Mostra les unitatsTaules d'esforços, calculadores de càrrega i pèrdua parcial de la flotabilitat sense avaria
Crebantament i arrufament: aigües tranquil·les, onades i marques de calat
1La lliçó en paraules senzilles
El buc es flecteix fins i tot en aigües tranquil·les, i les onades hi afegeixen flexió. Aprèn a distingir crebantament i arrufament i a mesurar-los amb les marques de calat.
Crebantament
En el crebantament, el centre del vaixell puja respecte dels extrems, com una banana capgirada. La coberta s'estira (tracció) i el fons es comprimeix (compressió). Passa amb extrems pesants i bodegues centrals lleugeres, o amb la cresta d'una onada a mitjan vaixell i valls als extrems.
Arrufament
En l'arrufament, el centre baixa respecte dels extrems. La coberta treballa a compressió i el fons a tracció. Passa amb bodegues centrals pesants i extrems lleugers, o amb crestes a proa i a popa i una vall al centre. Les planxes comprimides es poden vinclar; per això els límits d'arrufament importen per a les planxes de coberta i les braçoles, els costats elevats al voltant de les escotilles.
Aigües tranquil·les i onades
El moment flector en aigües tranquil·les (SWBM) prové només de la càrrega. A mar s'hi afegeix un moment flector per onades, que alterna entre crebantament i arrufament quan passen les onades. És màxim quan la longitud d'ona s'apropa a l'eslora. El buc està dissenyat per a tots dos; la càrrega que controles ha de deixar marge per a les onades.
Lectura de la fletxa
Fes la mitjana de les lectures de babord i estribord a cada posició. Abans de comparar, corregeix les lectures extremes a les perpendiculars (les línies de referència de proa i popa) i la central al punt exacte de mitjan vaixell. Compara la mitjana central amb la mitjana dels calats de proa i popa. Més calat al centre indica arrufament; menys calat, crebantament. La diferència és la fletxa, normalment en centímetres.
Per què importa la fletxa
Les taules hidrostàtiques suposen una quilla recta. Amb arrufament, la mitjana dels extrems subestima el desplaçament; amb crebantament, el sobreestima. La mitjana de quarts del càlcul de desplaçament per calats, (F + A + 6M) ÷ 8, ho corregeix. Una fletxa que augmenta durant la càrrega també avisa que el pla està flectint molt el buc.
2Pas a pas
Exemple resolt: fletxa a partir de les marques de calat
- 1
Fes servir calats extrems corregits a les perpendiculars i lectures centrals a mitjan vaixell: proa 7,80 m, popa 8,40 m, centre a babord 8,24 m i a estribord 8,26 m; mitjana central 8,25 m.
La mitjana dels dos costats elimina l'efecte de l'escora en la lectura del calat.
- 2
Mitjana de proa i popa = (7,80 + 8,40) ÷ 2 = 8,10 m.
Aquest seria el calat al centre si la quilla fos recta.
- 3
Fletxa = 8,25 − 8,10 = 0,15 m = 15 cm, amb més calat al centre.
Més calat al centre que la mitjana dels extrems indica arrufament.
- 4
Mitjana de quarts = (7,80 + 8,40 + 6 × 8,25) ÷ 8 = 8,2125 m.
És l'aproximació convencional de la mitjana de quarts per corregir la fletxa del buc.
- 5
Amb tones per centímetre d'immersió (TPC) = 32 t/cm: (8,2125 − 8,10) × 100 × 32 = 360 t.
Fer servir 8,10 m subestimaria el desplaçament en unes 360 t.
3Dades clau
- Crebantament
- Centre amunt: coberta a tracció, fons a compressió
- Arrufament
- Centre avall: coberta a compressió, fons a tracció
- Fletxa
- Mitjana central − mitjana dels calats de proa i popa
- Signe
- Positiu = arrufament; negatiu = crebantament
- Mitjana de quarts
- (F + A + 6 × M) ÷ 8
- BM màxim per onades
- Longitud d'ona aproximadament igual a l'eslora
4Punts clau
- 1
Crebantament: centre amunt, coberta a tracció. Arrufament: centre avall, coberta a compressió.
- 2
El BM en aigües tranquil·les prové de la càrrega; el BM per onades s'hi afegeix a mar i alterna.
- 3
Compara el calat central amb la mitjana de proa i popa per trobar crebantament o arrufament.
- 4
Si la quilla està corbada, fes servir la mitjana de quarts, no la dels extrems.
5Errors freqüents
Error: Una cresta d'onada a mitjan vaixell causa arrufament.
Correcte: Una cresta al centre sosté el centre i deixa els extrems sense suport: crebantament. Les crestes a proa i popa amb una vall al centre causen arrufament.
Error: La fletxa només és un problema amb mal temps.
Correcte: La càrrega en aigües tranquil·les ja pot flectir el buc. Mantén el BM en aigües tranquil·les dins dels límits per deixar marge al BM per onades.
6Cas pràctic i claus d'examen
A port, els calats extrems corregits a les perpendiculars són 6,10 m a proa i 7,30 m a popa. Al punt exacte de mitjan vaixell, els dos costats marquen 6,62 m. Hi ha crebantament o arrufament, de quant, i quin calat fas servir per al desplaçament?
Veure la resposta
Mitjana dels extrems = (6,10 + 7,30) ÷ 2 = 6,70 m. Al centre, 6,62 m són 8 cm menys: crebantament de 8 cm. Mitjana de quarts = (6,10 + 7,30 + 6 × 6,62) ÷ 8 = 6,64 m. Entra a la taula hidrostàtica amb 6,64 m (més les correccions per assentament del càlcul de desplaçament per calats), no amb 6,70 m.
Claus d'examen
- Crebantament: centre amunt, coberta a tracció. Arrufament: centre avall, coberta a compressió.
- Cresta al centre → crebantament; crestes als extrems → arrufament.
- Fletxa = mitjana central − mitjana dels extrems; positiva indica arrufament.
- La mitjana de quarts (F + A + 6M) ÷ 8 corregeix la fletxa.
Acaba aquesta unitat
Quan l'hagis llegida, respon tres preguntes. Encerta-les totes tres per acabar la unitat; només obrir la pàgina no compta.
Les meves notes d'aquesta unitat
Cap nota