Stabilnost pri dokovanju: reakcija P i kritični trenutak s proračunom
1Lekcija jednostavnim riječima
Izračunaj reakciju potklade P i rezervu GM-a u kritičnom trenutku. Koristi odobreno stanje za dokovanje i ograničenja voditelja doka.
Odakle dolazi P
Brod s trimom na krmu prvo dodiruje krmene potklade. Kako voda pada, njihova reakcija prema gore P uklanja trim, odnosno razliku krmenog i pramčanog gaza. Kritični trenutak nastupa neposredno prije nego što ostatak kobilice sjedne: P je najveći pri osloncu samo na krmi. Momenti trima su u ravnoteži: P × l = MCTC × t. MCTC je moment za promjenu trima za 1 cm; t je uklonjeni trim u cm; l je udaljenost od težišta vodne linije (LCF) do krmene potklade.
Zašto GM pada
Pri malom nagibu i stalnom KM-u, P smanjuje moment uspravljanja. Neka je Δ istisnina u tonama. Metoda 1 oduzima P × KM ÷ Δ od početne metacentarske visine GM, uz punu istisninu Δ. Metoda 2 oduzima P × KG ÷ (Δ − P), uz preostali uzgon Δ − P. Vrijednosti GM-a razlikuju se, ali opisuju isti moment uspravljanja: Δ × GM₁ = (Δ − P) × GM₂. Obje daju isti uvjet nulte stabilnosti. Navedi osnovicu na kojoj je zadan traženi minimum.
Riješeni primjer
Δ = 9.000 t; trim na krmu 60 cm; MCTC 150 t·m/cm; l = 72 m; KM 8,40 m; KG 7,60 m; GM 0,80 m. U kritičnom trenutku P = 150 × 60 ÷ 72 = 125 t. Metoda 1: GM₁ = 0,80 − 125 × 8,40 ÷ 9.000 = 0,68 m. Metoda 2: GM₂ = 0,80 − 125 × 7,60 ÷ 8.875 = 0,69 m. Sam pozitivan GM ne znači odobrenje za dokovanje.
Primjer graničnog trima
Pretpostavi da je metodom 1 traženi GM₁ najmanje 0,30 m u kritičnom trenutku. Dopušten gubitak = 0,80 − 0,30 = 0,50 m. Najveći P = 0,50 × 9.000 ÷ 8,40 = 536 t. Najveći trim = 536 × 72 ÷ 150 = 257 cm, oko 2,6 m na krmu. Ovaj rezultat uz stalne hidrostatske podatke služi vježbi; stvarni trim mora odgovarati odobrenim proračunima dokovanja i ograničenjima voditelja doka.
Smanjenje rizika
Održavaj mali trim, tankove pune ili prazne radi ograničenja slobodnih površina, a teške terete nisko. Postavljaj bočne potklade ili upore redoslijedom dogovorenim s voditeljem doka i odobrenim planom dokovanja; dogovori svaku promjenu balasta. Pri izdokovanju broda s trimom na krmu kritična faza nastupa kad se pramčani dio kobilice podigne i oslonac ostane samo na krmenim potkladama. P zatim pada prema nuli dok se krma ne odvoji.
2Korak po korak
Provjera GM-a u kritičnom trenutku
- 1
Uzmi Δ, trim, MCTC, LCF, KM i KG iz odobrenog stanja za dokovanje, uz učinak slobodnih površina.
Rezultat je pouzdan samo koliko i polazno stanje.
- 2
Odredi l: udaljenost od LCF-a do krmene potklade na koju će brod sjesti.
Tu djeluje P, pa l određuje njegovu veličinu.
- 3
Izračunaj P = MCTC × t ÷ l, uz t u cm.
U kritičnom trenutku reakcija potklade uklonila je cijeli trim.
- 4
Metodom 1 izračunaj GM₁ = početni GM − P × KM ÷ Δ.
Ovaj GM temelji se na početnoj istisnini; metoda 2 na preostalom uzgonu.
- 5
Usporedi GM₁ s minimumom zadanim na osnovici metode 1 i provjeri odobrena ograničenja dokovanja.
Ako je premalen, dogovori izmijenjeno stanje prije dokovanja. Sam pozitivan GM ne znači odobrenje za dokovanje.
3Ključni podaci
- Reakcija prema gore
- P = MCTC × t ÷ l (t u cm, l od LCF-a do krmene potklade)
- Gubitak GM-a, metoda 1: početna istisnina
- P × KM ÷ Δ
- Gubitak GM-a / prividni porast G, metoda 2: preostali uzgon
- P × KG ÷ (Δ − P)
- Riješeni primjer
- P = 125 t; GM₁ = 0,68 m; GM₂ = 0,69 m
4Ključne točke
- 1
Reakcija potklade prema gore P uklanja trim: P × l = MCTC × t.
- 2
Metoda 1 daje gubitak P × KM ÷ Δ; metoda 2 P × KG ÷ (Δ − P). Koristi osnovicu na kojoj je zadan minimum.
- 3
Kritični trenutak nastupa kad je cijeli trim uklonjen, neposredno prije potpunog nalijeganja kobilice.
- 4
Mali trim ograničava P; nizak G i ograničene slobodne površine povećavaju preostalu rezervu stabilnosti.
5Česte pogreške
Pogrešno: Mjeri l od sredine broda do krmene potklade.
Točno: Brod mijenja trim oko težišta vodne linije, pa se l mjeri od LCF-a.
Pogrešno: Slobodne površine nisu važne kad brod sjedne na potklade.
Točno: Slobodne površine smanjuju GM dok brod potpuno ne sjedne, uz gubitak koji uzrokuje P.
6Praktični slučaj i ključ za ispit
Brod istisnine Δ 6.000 t ima trim 0,90 m na krmu. MCTC je 80 t·m/cm, l je 50 m, KM 7,00 m i KG 6,40 m. Traženi minimalni GM₁ prema metodi 1 iznosi 0,45 m. Zadovoljava li ovo stanje minimum za dokovanje?
Prikaži odgovor
P = 80 × 90 ÷ 50 = 144 t. Početni GM = 7,00 − 6,40 = 0,60 m. GM₁ = 0,60 − 144 × 7,00 ÷ 6.000 = 0,432 m, manje od 0,45 m. Ne nastavljaj u ovom stanju. Dogovori izmijenjeno stanje, primjerice trim na krmu oko 0,80 m ili manji uz ove stalne podatke, pa potvrdi odobrene proračune dokovanja i ograničenja voditelja doka.
Savjeti za ispit
- P = MCTC × t ÷ l, uz l mjeren od LCF-a.
- Gubitak GM-a dvjema metodama: različite osnovice sila, isti moment uspravljanja.
- Primjer najvećeg trima za zadani minimalni GM₁ prema metodi 1.
- Izdokovanje s trimom na krmu: kritično pri podizanju pramčanog dijela kobilice; P zatim pada na nulu pri odvajanju krme.
Završite ovu cjelinu
Kad je pročitate, odgovorite na tri pitanja. Za završetak cjeline sva tri odgovora moraju biti točna; samo otvaranje stranice ne računa se.
Moje bilješke za ovu cjelinu
Nema bilješki