Грузовые и балластные операции наливного судна
Диаграмма динамической остойчивости и ее применение
жүктеу/скачать 32,93 Mb.
|
Диаграмма динамической остойчивости и ее применениеПри статическом положении кренящего момента восстанавливающий момент постепенно увеличивается вместе с нарастанием угла крена, и эти моменты взаимно уравновешивают друг друга в течение всего процесса статического наклонения судна. Движение судна происходит равномерно, без угловых ускорений. Предположим теперь, что к судну, находящемуся в прямом положении, внезапно приложен кренящий момент, величина которого не связана с углом наклонения. Тогда график его действия можно изобразить на ДСО прямой линией ЕК параллельно оси (так действует, например, внезапно налетевший на судно порыв ветра (шквал), обрыв тяжелого груза, подвешенного на шкентеле вываленной за борт грузовой стрелы, обрыв буксирного троса). Под действием этого момента судно быстро накреняется. Способность судна противостоять, не опрокидываясь, действию внезапно приложенного кренящего момента называется динамической остойчивостью. Угол крена, на который наклоняется судно при внезапном действии кренящего момента, называется динамическим углом крена θдин. Динамический угол крена θдин определяют из условия равенства работ кренящего и восстанавливающего момента:
Следовательно, мерой динамической остойчивости служит работа восстанавливающего момента Аθ, которую надо совершить, чтобы накренить судно на угол θдин (мерой статической остойчивости является восстанавливающий момент). Работа постоянного кренящего момента при наклонении судна до угла θдин равна произведению момента на угол крена:
На рисунке эта работа графически представлена площадью прямоугольника OEDθдин. Поскольку восстанавливающий момент Мкр, как функция угла крена задается ДСО, работу восстанавливающего момента Аθ, необходимую для наклонения судна на угол θдин, графически можно изобразить площадью фигуры ОАВ θдин. Тогда условие (1) можно записать в виде: S (OEDθдин) = S (OABθдин). Как видно из рисунка слева, обе площади включают общую для них площадь OADθдин, поэтому приходим к выводу, что равенство работ кренящего и восстанавливающего моментов будет соблюдено, если заштрихованные на рисунке площади (SABD и SOAE) будут равны. Отсюда получаем правило, которое используется для графического решения уравнения (1): при заданном динамическом кренящем моменте Мкр положение ординаты Вθдин подбирают таким образом, чтобы заштрихованные площади оказались равными. Тогда пересечение с осью ординаты Вθдин даст искомый угол динамического крена. Определить динамический угол крена по ДСО можно лишь приближенно. Задачи, связанные с динамической остойчивостью, решаются быстрее и точнее с помощью так называемой диаграммы динамической остойчивости (далее ДДО), которая представляет собой кривую, выражающую зависимость работы восстанавливающего момента от угла крена. жүктеу/скачать 32,93 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|