Меры начальной остойчивости презентация

Содержание

Вопросы лекции Пример использования метацентрической формулы Остойчивость веса и формы Условия и меры начальной остойчивости судна

Слайд 1ГУМРФ имени адмирала С.О. Макарова
Кафедра МиУС Коротков

Б.П.
Теория судна. Статика
Лекция № 6




Меры начальной остойчивости

Слайд 2Вопросы лекции
Пример использования метацентрической формулы
Остойчивость веса и формы
Условия и меры начальной

остойчивости судна

Слайд 3Знание, понимание и профессиональные навыки в соответствии с минимальным стандартом компетентности

для вахтенных помощников капитана судов (в соответствии с ПДНВ)

Знание влияния груза, включая тяжеловесные грузы, на мореходность и остойчивость судна
Рабочее знание и применение информации об остойчивости, посадке и напряжениях, диаграмм и устройств для расчета напряжений в корпусе



Слайд 4Знание, понимание и профессиональные навыки в соответствии с минимальным стандартом компетентности

для капитанов и старших помощников капитана (в соответствии с ПДНВ)

Понимание основных принципов устройства судна, теорий и факторов, влияющих на посадку и остойчивость, а также мер, необходимых для обеспечения безопасной посадки и остойчивости



Слайд 51. Пример использования метацентрической формулы


Слайд 6В
Л


C
γVθ
P
γV
Кренящий момент: mкр= M(p,p)
Восстанавливающий момент: mθ = M(P, γVθ)
В положении равновесия:

mкр= mθ

G

G


p

p


Слайд 7Наклонение судна
Кренование проводится для уточнения нагрузки судна
При креновании судно наклоняют, перемещая

с борта на борт крен – балласт
Углы крена при таких перемещениях не превышают 2 - 3°

Слайд 8Данные о судне и крен-балласте
Водоизмещение судна Δ = 42000 т
Поперечная

МЦВ (расчетная) h = 2,1 м
Масса крен – балласта m = 100 т
Плечо переноса крен-балласта δy = 25м

Задача: определить угол крена, который приобретет судно

Слайд 9
В
Л

C



γVθ

δy

θ
mкр = pδy cosθ ≈ pδy = mg δy
mθ =

Phθ = Δghθ

Крен-балласт


Слайд 10mθ = mкр
Подставив выражения для моментов:


Слайд 11



2. Остойчивость веса и формы


Слайд 12Две составляющие восстанавливающего момента:
Момент остойчивости веса зависит от расположения ЦТ и

ЦВ судна до наклонения
Момент остойчивости формы зависит только от смещения ЦВ при наклонении судна

Слайд 13


C
γVθ
P


Вθ
Лθ
G


mθ = M(P,γV')
mвθ = M(P,γV') – момент остойчивости веса
+ M(γVθ, γV'')
mфθ

= M(γVθ, γV'') – момент остойчивости формы

mθ = M(P,γV)


Слайд 14Момент остойчивости веса mвθ
ЦТ судна всегда лежит выше, чем ЦВ
Момент

остойчивости веса всегда отрицателен
Чем больше ЦТ судна возвышается над ЦВ погруженного объема, тем меньше остойчивость судна

Слайд 15Момент остойчивости формы mфθ
Момент остойчивости формы зависит от смещения центра

величины судна при наклонении
Смещение ЦВ происходит вследствие изменения формы погруженного объема

Слайд 16




m

θ
lвθ
lфθ
lвθ= -a sinθ
mвθ= -Pa sinθ
lфθ= r sinθ
mфθ= Pr sinθ
lвθ - плечо

остойчивости веса

lфθ - плечо остойчивости формы


Слайд 17
mфθ= Pr sinθ
P = γV,
mфθ= γIx sinθ
Чем

шире ватерлиния, тем больше Ix , тем больше момент остойчивости формы
Для продольных наклонений
Мфψ= γIyf sinψ

Слайд 18



P
γV
δV"
δV'

Vθ=V+δV"- δV'
γVθ = γV + γδV"- γδV'
mвθ=M(P,γV)
mфθ=M(γδV',γδV")
Mфθ - момент пары сил

плавучести клиновидных объемов

Слайд 19В эксплуатационных условиях углы крена и дифферента, приобретаемые судами, невелики: sinθ

= θ и sinψ = ψ
lвθ= -a θ и mвθ= -Pa θ ;
lвψ= -a ψ и Mвψ= -Pa ψ ;
lфθ= r θ и mфθ= P r θ;
lфψ= R ψ и Mфψ= P R ψ

Слайд 20Роль остойчивости веса и формы
a = zg-zc и r

= zm-zc - близки по величине
R = zM – zc >> a
|mвθ| и |mфθ| близки по величине
|Mфψ| >> | Mвψ |


Слайд 21При изменении осадки mфθ изменяется мало
На mвθ влияет только количество и

распределение грузов на судне
Распределение грузов играет определяющую роль в обеспечении поперечной остойчивости судна
Продольная остойчивость от распределения грузов практически не зависит

Слайд 22


3. Условия и меры начальной остойчивости судна


Слайд 23


3.1 Условие начальной остойчивости судна


Слайд 24Судно остойчиво

m

G
P
γVθ
m
C

h > 0
Мкр


Слайд 25Судно не остойчиво
m

G
P
γVθ
m
C

h < 0
Мкр

G


Слайд 26Условие статической остойчивости судна
В данном положении равновесия судно остойчиво, если соответствующая

этому положению поперечная метацентрическая высота положительна h > 0
Иначе говоря, судно остойчиво, если его поперечный метацентр лежит выше центра тяжести

Слайд 27


3.2 Меры начальной остойчивости


Слайд 28Меры начальной остойчивости- её численные характеристики:
Абсолютные меры начальной остойчивости зависят от

величины водоизмещения
Относительные меры начальной остойчивости не зависят от величины водоизмещения

Слайд 29Абсолютные меры начальной остойчивости
1. Коэффициенты статической остойчивости:


Слайд 30Абсолютные меры начальной остойчивости
2. Моменты, кренящие судно на 1° и дифферентующие

судно на 1 см:



Смысл этих величин - это восстанавливающие моменты, соответствующие крену судна в 1° и дифференту в 1см

Слайд 31Относительные меры начальной остойчивости
Метацентрические высоты – это отношение коэффициентов статической остойчивости

к силе тяжести судна

Слайд 32Судно 1:
P1, (Δ1), k1, h1, θ1
Судно 2:
P2, (Δ2), k2, h2, θ2


mкр1
mкр2
Если

k1 = k2, то θ1= θ2 при mкр1 = mкр2

Если h1 = h2, то θ1= θ2 при mкр1/P1 = mкр2/P2


Слайд 33Метацентрические высоты и коэффициенты статической остойчивости
Если у двух судов k1 =

k2, при воздействии одинаковых кренящих моментов они приобретут одинаковые углы крена θ1 = θ2
Если у двух судов h1 = h2, они приобретут одинаковые углы крена θ1 = θ2 при воздействии кренящих моментов, пропорциональных их водоизмещениям

Слайд 34Задание для самостоятельной работы:
Теория судна. Статика п.п. 2.6 и 2.7


Слайд 35Конец


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика