Das Wetterkriterium (IS-Code 2.3) im Überblick
1Die Lektion in einfachen Worten
Seitenwind krängt das Schiff. Wellen rollen es nach Luv, also zum Wind hin. Dann trifft eine Böe. Das Wetterkriterium prüft die verbleibende Energiereserve.
Das Szenario
Teil A 2.3 betrachtet dein Schiff quer zu Wind und Wellen. Ein stetiger Wind krängt es um den Winkel θ0. Wellen rollen es von dort um θ1 nach Luv. Beim Zurückrollen trifft eine Böe. Das Kriterium vergleicht die durch die Böe eingebrachte Energie mit der noch verfügbaren aufrichtenden Energie.
Die beiden Hebelarme
Der stetige Wind ergibt lw1 = P × A × Z ÷ (1000 × g × Δ) in Metern. P = 504 Pa; A ist die über Wasser dem Wind ausgesetzte Seitenfläche einschließlich Decksladung in m²; Δ ist die Verdrängung in Tonnen; g = 9,81 m/s². Z ist der senkrechte Abstand in Metern zwischen den Flächenschwerpunkten der Überwasser- und Unterwasserseitenflächen. Setze den unteren näherungsweise auf halben mittleren Tiefgang unter der Wasserlinie. Der Böenhebelarm ist lw2 = 1,5 × lw1. Zeichne beide als waagerechte Linien.
Die beiden Prüfungen
Erstens: θ0 darf 16° oder 80 % des Eintauchwinkels der Deckskante nicht überschreiten; der kleinere Wert gilt. Zweitens: Fläche b muss mindestens Fläche a entsprechen. Fläche a liegt zwischen lw2 und GZ, von θ0 − θ1 bis zu ihrem ersten Schnittpunkt. Fläche b liegt von dort oberhalb von lw2 bis θ2: dem kleinsten Wert aus θf, 50° und θc, dem zweiten Schnittpunkt von lw2 mit GZ.
Die stetige Krängung bestimmen
Lies θ0 am ersten stabilen Schnittpunkt von lw1 und GZ-Kurve ab. Dort sind Windmoment und aufrichtendes Moment im Gleichgewicht. Nutze diesen Winkel für die Grenze der stetigen Krängung. Das genehmigte Handbuch liefert θ1. Die äußerste Lage nach Luv ist θ0 − θ1. Schlingerkiele, also außen am Rumpf angebrachte Dämpfungsflächen, verringern θ1 meist. Eine kürzere Rollperiode erhöht tendenziell den Schätzwert, wenn die übrigen Faktoren gleich bleiben. GM allein bestimmt θ1 nicht. Nutze die genehmigte Berechnung.
Was du an Bord tust
Das genehmigte Handbuch zeigt das Ergebnis für jeden Zustand. Oder es enthält eine Kurve für maximales KG beziehungsweise minimales GM über dem Tiefgang, die alle Kriterien abdeckt. Beachte bei tatsächlichem Tiefgang und Trimm die KG-Grenze und die im Handbuch verwendete Berücksichtigung freier Oberflächen. Vergleiche korrigiertes KG nur mit einer Grenze für korrigiertes KG. Geänderte Decksstauung verlangt eine neue Prüfung mit A, Z, Δ und KG. Prüfe die genehmigten Decksladungsgrenzen erneut.
2Wichtige Daten
- Winddruck
- P = 504 Pa (etwa 26 m/s); weniger nur mit Genehmigung
- Hebelarm des stetigen Windes
- lw1 = P × A × Z ÷ (1000 × g × Δ) (m)
- Böenhebelarm
- lw2 = 1,5 × lw1
- Stetige Krängung θ0
- ≤ 16° oder 80 % des Deckskanten-Eintauchwinkels, falls kleiner
- Energieprüfung
- Fläche b ≥ Fläche a
- θ2
- Kleinster Wert aus θf, 50° und θc (zweiter GZ–lw2-Schnittpunkt)
3Kernpunkte
- 1
Stetiger Windhebelarm lw1, Böenhebelarm lw2 = 1,5 × lw1, Rollen nach Luv θ1.
- 2
θ0 ≤ 16° oder 80 % des Deckskanten-Eintauchwinkels; der kleinere Wert gilt.
- 3
Fläche b ≥ Fläche a. b endet beim kleinsten Wert aus θf, 50° und θc.
- 4
Beachte bei tatsächlichem Tiefgang und Trimm die KG-Grenze und die Freie-Oberflächen-Konvention des Handbuchs.
- 5
Geänderte Decksstauung verlangt eine neue Windangriffs- und Stabilitätsprüfung mit A, Z, Δ und KG.
4Häufige Fehler
Falsch: Wer 2.2 erfüllt, erfüllt auch das Wetterkriterium.
Richtig: Das Wetterkriterium ist eine eigene verbindliche Prüfung. Ein Schiff mit großer Windangriffsfläche kann 2.2 erfüllen und 2.3 verfehlen.
Falsch: Die Grenze der stetigen Krängung liegt immer bei 16°.
Richtig: Es gelten 16° oder 80 % des Deckskanten-Eintauchwinkels, je nachdem, welcher Wert kleiner ist.
Falsch: Jede Kurve für maximales KG berücksichtigt freie Oberflächen auf dieselbe Weise.
Richtig: Lies nach, welcher Ansatz für freie Oberflächen zur Kurve gehört. Vergleiche korrigiertes KG nur mit einer dafür definierten Grenze.
5Praxisfall & Prüfungstipps
Ein Containerzubringer hat Δ 15.000 t, eine seitliche Windangriffsfläche von 2.400 m² und Z 9,0 m. Die Deckskante taucht bei 18° ein. Der Ladungsplaner möchte eine weitere Lage an Deck stauen. Was sagen die Zahlen, und was prüfst du?
Antwort zeigen
lw1 = 504 × 2.400 × 9,0 ÷ (1000 × 9,81 × 15.000) ≈ 0,074 m; lw2 ≈ 0,111 m. Die Grenze der stetigen Krängung beträgt 80 % von 18° = 14,4°, also weniger als 16°. Eine zusätzliche Lage verändert Windangriffsfläche, Verdrängung und KG. Berechne Hebelarm und Kriterium neu. Prüfe KG- und Decksladungsgrenzen bei tatsächlichem Tiefgang und Trimm mit der Freie-Oberflächen-Konvention des Handbuchs. Außerhalb dieser Grenzen ist der Zustand nicht genehmigt.
Prüfungstipps
- lw1 = P A Z ÷ (1000 g Δ), P = 504 Pa; lw2 = 1,5 lw1.
- θ0 ≤ 16° oder 0,8 × Deckskanten-Eintauchwinkel; der kleinere Wert gilt.
- Fläche b ≥ Fläche a; θ2 = kleinster Wert aus θf, 50°, θc.
- An Bord: Freie-Oberflächen-Konvention der KG-Grenze bei tatsächlichem Tiefgang und Trimm beachten.
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