Moji moduli›M5 Stabilnost›5. Težište i metacentarska visina (GM)
Pogledaj cjeline

Težište i metacentarska visina (GM)

Stabilnost≈ 3 min čitanja

Ukrcaj i iskrcaj: momenti u odnosu na kobilicu

1Lekcija jednostavnim riječima

U jednoj rečenici

Navedi svaku težinu i njezinu visinu iznad kobilice, zbroji težine i momente te podijeli. Tako dobivaš KG za svako stanje ukrcaja.

Postupak

Svaka težina w ima vlastito težište na visini Kg iznad kobilice. Njezin vertikalni moment iznosi w × Kg, u t·m. Zbroji sve težine da dobiješ Δ i sve momente da dobiješ ukupni moment: KG = Σ(w × Kg) ÷ Σw. Počni s lakim brodom iz knjige stabiliteta pa dodaj teret, gorivo, vodu, zalihe, balast i brodsku konstantu.

Ukrcaj i iskrcaj

Pri ukrcaju dodaj redak s novom težinom i njezinim momentom. Pri iskrcaju unesi težinu i njezin moment kao negativne vrijednosti. Zbrojevi daju novi Δ i KG. G se pomiče prema ukrcanoj težini i odmiče od iskrcane težine.

Zatim hidrostatski podaci

Novi Δ daje novi gaz, a time i novi KM iz tablice. GM = novi KM − novi KG. Ne pretpostavljaj da KM ostaje isti: između gazova može se promijeniti za nekoliko centimetara.

Slobodne površine

Na kraju dodaj utjecaj slobodnih površina. Mnogi obrasci ukupnom momentu dodaju ΣFSM pa dijele s Δ: korigirani KG = (Σ momenata + ΣFSM) ÷ Δ. To je isto kao KG + ΣFSM ÷ Δ. Uključi FSM svakog tanka koji je u tom stanju djelomično pun.

Provjera proračuna

Plan kapaciteta daje težište potpuno ispunjenog prostora, koje ne mora odgovarati težištu tvojeg tereta. Za teret koristi stvarni raspored slaganja, a za tekućine tablice tankova pri stvarnoj razini punjenja. Djelomično puno skladište ne mora biti ravnomjerno ispunjeno od dna. Usporedi rezultat sa sličnim prethodnim putovanjem i računalom za ukrcaj.

2Korak po korak

Riješeni primjer: tablica ukrcaja

  1. 1

    Laki brod 4.500 t × 8,13 m = 36.585 t·m. Gorivo, voda i zalihe 950 t × 3,10 m = 2.945 t·m.

    Laki brod iz rezultata pokusa nagibanja u knjizi stabiliteta.

  2. 2

    Donja skladišta 6.600 t × 6,52 m = 43.032 t·m; međupalublja 2.500 t × 10,40 m = 26.000 t·m; paluba 450 t × 15,40 m = 6.930 t·m.

    Svaki teret na vlastitom težištu.

  3. 3

    Ukupno 15.000 t i 115.492 t·m: KG = 115.492 ÷ 15.000 = 7,70 m.

    Momente podijeliš s težinama.

  4. 4

    Ukrcaj 500 t palubnog tereta na Kg 11,00 m: 15.500 t i 120.992 t·m, KG = 7,806 m.

    G se podiže prema novoj težini.

  5. 5

    Pri Δ 15.500 t zadani hidrostatski podaci daju gaz 8,20 m i KM 8,38 m. Nekorigirani GM = 8,38 − 7,806 = 0,574 m.

    Ponovno očitaj KM za novi gaz.

  6. 6

    FSC = 2.231 ÷ 15.500 = 0,144 m. Korigirani GM = 0,574 − 0,144 = 0,43 m.

    Pad s 0,55 m: palubni teret znatno smanjuje GM.

3Ključni podaci

Vertikalni moment
w × Kg (t·m)
KG
Σ(w × Kg) ÷ Σw
Iskrcaj
Negativna težina i negativni moment
Korigirani KG
(Σ momenata + ΣFSM) ÷ Δ

4Ključne točke

  1. 1

    KG = Σ(w × Kg) ÷ Σw, počevši od lakog broda.

  2. 2

    Iskrcane težine unosiš kao negativne težine i momente.

  3. 3

    Očitaj KM za novi gaz pa dodaj utjecaj slobodnih površina.

  4. 4

    Koristi stvarna težišta tereta i težišta sadržaja tankova pri izmjerenoj razini punjenja.

5Česte pogreške

  • Pogrešno: Pri iskrcaju oduzmi težinu od Δ, ali zadrži ukupni moment.

    Točno: Oduzmi i njezin moment, w × Kg, inače će KG biti pogrešan.

  • Pogrešno: Težište iz plana kapaciteta vrijedi za svaku količinu tereta u skladištu.

    Točno: Težište punog prostora ne mora odgovarati težištu tereta. Računaj prema stvarnom slaganju.

6Praktični slučaj i ključ za ispit

Situacija

Iz stanja s 15.000 t i 115.492 t·m iskrcavaš 300 t na Kg 6,30 m. Kolega kaže da lakši brod sada mora imati veći GM. Slažeš li se?

Prikaži odgovor

Novi Δ = 14.700 t. Novi moment = 115.492 − 300 × 6,30 = 113.602 t·m. KG = 113.602 ÷ 14.700 = 7,728 m. KG raste jer je uklonjeni teret bio ispod G. Manja istisnina ne dokazuje veći GM. Očitaj KM za novi gaz, ponovno izračunaj FSC i usporedi korigirani GM s granicom iz knjige prema navedenoj osnovi.

Savjeti za ispit

  • KG = Σ(w × Kg) ÷ Σw; iskrcaj unosiš s negativnim predznakom.
  • Novi gaz → novi KM iz hidrostatskih podataka → GM = KM − KG.
  • Korigirani KG = (Σ momenata + ΣFSM) ÷ Δ.

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