Προβολή υποενοτήτωνΕυστάθεια σκάφους αναψυχής: μετάκεντρο, είδη ισορροπίας, μετατόπιση βαρών, η καμπύλη GZ και η γωνία μηδενισμού ευστάθειας (AVS)
Το φαινόμενο ελεύθερης επιφάνειας
1Το μάθημα με απλά λόγια
Το υγρό που μπορεί να μετακινηθεί τρέχει στη χαμηλή πλευρά όταν γέρνει το σκάφος. Δρα σαν ανύψωση του G και μπορεί να μηδενίσει το GM ενός μικρού σκάφους.
Τι συμβαίνει
Το υγρό σε μια μερικώς γεμάτη δεξαμενή έχει ελεύθερη επιφάνεια. Το ίδιο ισχύει για το νερό στη σεντίνα (στο χαμηλό εσωτερικό της γάστρας) ή σε μια πλημμυρισμένη καμπίνα. Όταν το σκάφος γέρνει, το υγρό κυλά στη χαμηλή πλευρά. Το βάρος του μετακινείται πλευρικά και αυξάνει την κλίση. Το αποτέλεσμα είναι σαν να ανέβηκε το G: μια εικονική ανύψωση του G, άρα το ενεργό GM είναι μικρότερο.
Το πλάτος μετρά περισσότερο
Για ορθογώνια ελεύθερη επιφάνεια σε μικρή κλίση, η διόρθωση εξαρτάται από τον κύβο του πλάτους, το μήκος, την πυκνότητα υγρού και το εκτόπισμα σκάφους. Το βάθος δεν μπαίνει σε αυτή την προσέγγιση όσο η επιφάνεια καλύπτει όλο το πλάτος. Αν διπλασιάσεις μόνο το πλάτος, η διόρθωση οκταπλασιάζεται. Πολύ ρηχό νερό μπορεί να αφήσει ακάλυπτο τμήμα του δαπέδου καθώς αυξάνεται η κλίση, αλλάζοντας την επιφάνεια.
Διαίρεση δεξαμενών
Ένα στεγανό διαμήκες χώρισμα, κατά το μήκος του σκάφους, δημιουργεί χωριστές στενές επιφάνειες. Δύο ίσα απομονωμένα διαμερίσματα μειώνουν τη διόρθωση μικρών γωνιών στο ένα τέταρτο. Τα συνηθισμένα διάτρητα διαφράγματα, πλάκες με οπές, περιορίζουν τις απότομες μετακινήσεις του υγρού, αλλά δεν δίνουν αυτή τη στατική μείωση αν το υγρό μπορεί να περάσει από το ένα διαμέρισμα στο άλλο.
Περιορισμός του φαινομένου
Κράτα τις δεξαμενές εντελώς γεμάτες ή άδειες, όπου το επιτρέπουν οι οδηγίες του κατασκευαστή και η διάταξή τους, διατηρώντας εγκάρσια ισορροπία. Περιόρισε τις μερικώς γεμάτες δεξαμενές. Άντλησε τη σεντίνα ώσπου να στεγνώσει και κράτα καθαρές τις απορροές του κόκπιτ. Νερό πάνω σε πλατύ δάπεδο σαλονιού μετά από κατάκλυση ή πλάγια ανατροπή, όταν το κατάρτι φτάνει στο νερό, μπορεί να κάνει το σκάφος πολύ μαλακό. Άντλησέ το έγκαιρα.
2Βασικά στοιχεία
- Επίδραση
- Εικονική ανύψωση G: ενεργό GM = GM − διόρθωση ελεύθερης επιφάνειας
- Κανόνας πλάτους³
- Ορθογώνια επιφάνεια· μικρή κλίση· λοιποί παράγοντες σταθεροί
- Διπλάσιο πλάτος
- 8 φορές η διόρθωση μικρών γωνιών, με τους άλλους παράγοντες σταθερούς
- Δύο απομονωμένα διαμερίσματα
- Ίσα στεγανά διαμήκη μισά: ένα τέταρτο της διόρθωσης σε μικρή κλίση
3Βασικά σημεία
- 1
Το υγρό που μετακινείται δρα σαν εικονική ανύψωση του G.
- 2
Ορθογώνια επιφάνεια, μικρή κλίση: απώλεια ανάλογη του κύβου του πλάτους· ίδιο σχήμα επιφάνειας, αδιάφορο βάθος.
- 3
Δύο ίσα στεγανά διαμήκη διαμερίσματα μειώνουν τη διόρθωση μικρών γωνιών στο ένα τέταρτο.
- 4
Περιόρισε τις μερικώς γεμάτες δεξαμενές με ισόρροπη χρήση σύμφωνα με τον κατασκευαστή· κράτα στεγνή τη σεντίνα.
4Συχνά λάθη
Λάθος: Λίγα εκατοστά νερού σε όλο το δάπεδο του σαλονιού είναι ακίνδυνα, γιατί ζυγίζουν λίγο.
Σωστό: Λίγο νερό μπορεί και πάλι να σχηματίσει επικίνδυνη πλατιά επιφάνεια. Με ίδια γεωμετρία ορθογώνιας επιφάνειας σε μικρή κλίση, το μικρότερο βάθος δεν μειώνει τη διόρθωση. Άντλησέ το.
Λάθος: Χρησιμοποίησε πάντα μία δεξαμενή κάθε φορά, όποια κι αν είναι η διάταξη.
Σωστό: Περιόρισε τις μερικώς γεμάτες δεξαμενές όπου το επιτρέπουν οι οδηγίες του κατασκευαστή και η διάταξή τους, κρατώντας το σκάφος ισορροπημένο. Ζεύγη πλευρικών δεξαμενών μπορεί να χρειάζονται ισόρροπη χρήση.
5Πρακτικό σενάριο και κλειδιά εξετάσεων
Μετά από πλάγια ανατροπή, νερό καλύπτει το δάπεδο του σαλονιού από πλευρά σε πλευρά και μετακινείται μέσα σε δύο μισογεμάτες δεξαμενές νερού. Το σκάφος πλέον επανέρχεται νωθρά και καθυστερεί στα άκρα κάθε διατοιχισμού. Τι συμβαίνει και τι κάνεις πρώτα;
Δες την απάντηση
Η πλατιά ελεύθερη επιφάνεια και οι μισογεμάτες δεξαμενές δρουν σαν εικονική ανύψωση του G, μειώνοντας το ενεργό GM. Πρώτα σταμάτησε την εισροή και μετά βγάλε το νερό του σαλονιού με αντλία και δοχεία. Κράτα το πλήρωμα χαμηλά και στο κέντρο. Ακολούθησε το σχέδιο χρήσης δεξαμενών του κατασκευαστή: περιόρισε τις ελεύθερες επιφάνειες, διατηρώντας εγκάρσια ισορροπία.
Κλειδιά εξετάσεων
- Ελεύθερη επιφάνεια = εικονική ανύψωση του G· το ενεργό GM μειώνεται.
- Ορθογώνια επιφάνεια, μικρή κλίση: κανόνας πλάτους³· το βάθος δεν μετρά μόνο όσο η γεωμετρία επιφάνειας μένει ίδια.
- n ίσα απομονωμένα στεγανά διαμήκη διαμερίσματα: διόρθωση μικρών γωνιών ÷ n².
- Δεξαμενές γεμάτες ή άδειες, με ισορροπημένη χρήση κατά τον κατασκευαστή· στεγνές σεντίνες.
Ολοκλήρωσε αυτή την υποενότητα
Όταν τη διαβάσεις, απάντησε σε τρεις ερωτήσεις. Με τρεις σωστές απαντήσεις ολοκληρώνεις την υποενότητα. Δεν αρκεί να ανοίξεις μόνο τη σελίδα.
Οι σημειώσεις μου για αυτή την υποενότητα
Καμία σημείωση