Читайте также:
|
|
Рассмотрение этого вопроса позволяет установить природу остойчивости, выяснить физические причины возникновения восстанавливающего момента при наклонениях судна. В соответствии с метацентрическими формулами остойчивости (углы Θ и Ψ выражены в радианах):
mΘ = γV h Θ = γV (r – α) Θ = γV r Θ – γV α Θ;
МΨ = γV Н Ψ = γV (R – α) Ψ = γV R Ψ – γV α Ψ.
Таким образом, восстанавливающие моменты mΘ, МΨ и плечи статической остойчивости lΘ, l Ψ представляют собой алгебраическую сумму их составляющих:
mΘ = mф + mн; МΨ = Мф + Мн;
lΘ = lфΘ + lнΘ; l Ψ = l фΨ + l нΨ,
где моменты mф = γV r Θ; и Мф= γV R Ψ, принято называть моментами остойчивости формы, моменты
mн = – γV α Θ,
Мн = – γV α Ψ –
моментами остойчивости) нагрузки (веса), а плечи
lфΘ = mф / γV = r Θ,
lфΨ = Мф / γV = R Ψ –
поперечными и продольными плечами остойчивости формы, плечи lнΘ = – mн / γV = – α Θ,
lнΨ = – Мн / γV = – α Ψ –
поперечными и продольными плечами остойчивости нагрузки (веса).
Так как r = ; R = ; α = zg – zc,
где Jx и Jyf – моменты инерции площади ватерлинии относительно продольной и поперечной центральной оси соответственно, то моменты формы и нагрузки можно представить в виде:
mф = γ Jx Θ, Мф= γ Jyf Ψ;
mн = – γV (zg – zc) Θ, Мн = – γV(zg – zc) Ψ.
По своей физической природе момент остойчивости формы всегда действует в сторону, противоположную наклонению судна, и, следовательно, всегда обеспечивает остойчивость. Он вычисляется через момент инерции площади ватерлинии относительно оси наклонения. Именно остойчивость формы предопределяет значительно большую продольную остойчивость по сравнению с поперечной, так как Jyf» Jx.
Момент остойчивости нагрузки из-за положения ЦТ выше ЦВ α = (zg – zc) > 0 всегда уменьшает остойчивость судна и, по существу, она обеспечивается только остойчивостью формы.
Можно предположить, что в случае отсутствия ватерлинии, например, у подводной лодки в подводном положении, момент формы отсутствует (Jx = 0). В подводном положении подводная лодка за счет балластировки специальных цистерн имеет положение ЦТ ниже ЦВ, в результате ее остойчивость обеспечивается остойчивостью нагрузки.
Дата добавления: 2015-08-13; просмотров: 74 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Влияние условий плавания на остойчивость судна. | | | Классификация затопленных отсеков |