Moji moduli›M5 Stabilnost›10. Tablice naprezanja, instrumenti za proračun krcanja i djelomičan gubitak uzgona neoštećenog broda
Pogledaj cjeline

Tablice naprezanja, instrumenti za proračun krcanja i djelomičan gubitak uzgona neoštećenog broda

Stabilnost≈ 3 min čitanja

Djelomični gubitak neoštećenog uzgona: dva načina proračuna

1Lekcija jednostavnim riječima

U jednoj rečenici

Kad se odjeljak naplavi, možeš ga promatrati kao izgubljeni uzgon ili kao dodanu težinu. Obje metode daju isti Δ × GM, uz različite međuvrijednosti.

Što se događa

Kad se odjeljak ispod vodne linije otvori prema moru, voda ga ispuni do vanjske razine. Brod gubi uzgon koji je taj prostor pružao. Uroni dok ga preostali neoštećeni volumen ne nadomjesti. Dobiva i trim ili bočni nagib ako je prostor izvan središnjice ili udaljen od težišta vodne linije, točke oko koje se mijenja trim. Takav prodor mora u odjeljak zove se naplavljivanje.

Naplavljivost

Naplavljivost, μ (mi), udio je volumena prostora koji voda može ispuniti. SOLAS II-1/7-3 koristi 0,60 za spremišta, 0,95 za nastambe i prazne prostore te 0,85 za strojarnice. Prostori za suhi teret i kontejnere imaju 0,70, 0,80 ili 0,95, od najvećeg do najmanjeg gaza. Prazan geometrijski volumen približava se 1; propisani proračuni praznih prostora koriste 0,95. Za prostore za tekućine koristi 0 ili 0,95, ovisno o tome što je nepovoljnije.

Metoda izgubljenog uzgona

Naziva se i metoda stalne istisnine. Naplavljeni prostor više se ne računa kao dio broda. Istisnina i KG ostaju isti. Ponovno izračunaj geometriju uzgona neoštećenog trupa i hidrostatske vrijednosti. Za pravokutni trup s okomitim bokovima koji uranja uspravno i bez trima, dodatni uron = prvotno izgubljeni volumen ÷ neoštećena površina vodne linije. Nova geometrija već uzima u obzir naplavljivanje. Nemoj dodati drugi ispravak za slobodnu površinu prodrle vode: ona je dio mora. Zadrži ispravke slobodne površine za druge djelomično pune tankove.

Metoda dodane težine

Prodrla voda računa se kao težina dodana brodu. Istisnina raste, KG se pomiče prema težištu vode i uračunava se slobodna površina prodrle vode. Hidrostatske vrijednosti uzimaju se iz tablica pri novoj istisnini. Metoda odgovara djelomično naplavljenim prostorima i koristi je mnogo računala za naplavljivanje. Zahtijeva više koraka jer unutarnja razina vode ovisi o novom gazu.

Isti rezultat, različit GM

Obje metode daju isti konačni gaz i početnu krutost uspravljanja, Δ × GM. Pri malom kutu nagiba θ, moment uspravljanja ≈ Δ × GM × sin θ. Uz pozitivan GM metoda dodane težine daje manji GM jer je Δ veći. Drži zajedno Δ, KG, KM i postupanje sa slobodnom površinom svake metode. Za praktično zaustavljanje prodora vidi Izvanredne situacije: prodor vode.

2Ključni podaci

Naplavljivost μ
Udio volumena prostora koji prodrla voda može ispuniti
SOLAS II-1/7-3
Spremišta 0,60; strojarnice 0,85; nastambe i prazni prostori 0,95
Teretni prostori (7-3)
Suhi teret 0,70 / 0,80 / 0,95 pri najvećem / djelomičnom / malom gazu
Dodatni uron: pravokutni trup
Prvotno izgubljeni volumen ÷ neoštećena površina vodne linije; uspravno, bez trima
Metoda izgubljenog uzgona
Δ i KG stalni; bez dodatnog ispravka za slobodnu površinu prodrle vode
Obje metode
Isti gaz i početna krutost uspravljanja, Δ × GM

3Ključne točke

  1. 1

    Naplavljivanje: brod uranja dok neoštećeni volumen ne nadomjesti izgubljeni uzgon.

  2. 2

    Naplavljivost je udio prostora koji voda može ispuniti.

  3. 3

    Izgubljeni uzgon: Δ i KG nepromijenjeni, geometrija ponovno izračunana, bez dodatnog ispravka slobodne površine prodrle vode.

  4. 4

    Dodana težina: Δ raste, KG se mijenja i uračunava se slobodna površina prodrle vode.

  5. 5

    Obje daju isti gaz i isti Δ × GM; nikad ne miješaj njihove vrijednosti.

4Česte pogreške

  • Pogrešno: Naplavljeno skladište puno tereta gubi uzgon cijelog svojeg volumena.

    Točno: Naplavi se samo propusni dio. Pomnoži volumen naplavljivošću, primjerice 0,70 za suhi teret pri najvećem gazu.

  • Pogrešno: Dvije metode daju različite GM pa jedna mora biti pogrešna.

    Točno: Različiti GM sami ne pokazuju pogrešku. Usporedi konačni gaz i početnu krutost uspravljanja, Δ × GM; drži vrijednosti svake metode zajedno.

  • Pogrešno: U metodi izgubljenog uzgona dodaj još jedan ispravak slobodne površine prodrle vode.

    Točno: Prodrla voda pripada moru. Nova geometrija uzima je u obzir; još jedan ispravak za tu vodu računao bi je dvaput. Zadrži ispravke za druge djelomično pune tankove.

5Praktični slučaj i ključ za ispit

Situacija

Brod pravokutnog oblika naplavljen je na sredini. Dodana težina daje GM 0,992 m pri Δ 8.811 t; izgubljeni uzgon daje GM 1,137 m pri Δ 7.688 t. Pokazuju li sami različiti GM da je jedan proračun pogrešan?

Prikaži odgovor

Ne. Početna krutost uspravljanja je Δ × GM: 7.688 × 1,137 ≈ 8.741 t·m i 8.811 × 0,992 ≈ 8.741 t·m. Umnošci su usklađeni; samo to ne potvrđuje nijedan cjelovit proračun. Predviđaju približno jednak nagib pod istim malim momentom nagibanja. Drži zajedno Δ, KG, KM i postupanje sa slobodnom površinom svake metode.

Savjeti za ispit

  • Naplavljivost μ = udio prostora koji voda može ispuniti.
  • SOLAS 7-3: spremišta 0,60, strojarnice 0,85, nastambe i prazni prostori 0,95.
  • Izgubljeni uzgon zadržava stalne Δ i KG; jednostavna formula dodatnog urona pretpostavlja uspravan pravokutni trup s okomitim bokovima bez trima.
  • Dodana težina: Δ i KG se mijenjaju, slobodna površina se uračunava; Δ × GM je isti.

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