Roll este înclinația navei din stânga sau din dreapta, iar ornamentul este pe nas sau pe pupa.
Efectul perturbativ care face ca rulota să se rostogolească este vântul, valurile, mișcarea în masă - de exemplu, un echipaj pe un iaht de navigație sau o încărcătură pe o navă comercială.
Stabilitatea vasului este longitudinală și transversală. Pe un iaht, suntem în primul rând interesați de transversal, deoarece raportul dintre lungimea iahtului și lățimea sa este de obicei mare. Adică, vom examina mai întâi capacitatea iahtului de a rezista rulării.
Pe iaht funcționez forțe care caută să restaureze poziția inițială a iahtului atunci când se tocește. Restaurarea poziției forței este forțele de gravitate și flotabilitate, interacționând ele formează umărul stabilității.
Important - există stabilitate statică și dinamică. Stabilitate statică, când forța aplicată navei nu se modifică în mărime.
Cu toate acestea, în timpul unei rafale puternice de un puternic val de șoc vânt sau o îndepărtare bruscă iahturi din poziția de echilibru, nava începe să călcâi cu tot mai mare viteză și reducerea timpului de creștere mai lent. Nava ajunge la o poziție maximă - este unghiul de rulare dinamic și se întoarce. În acest caz, stabilitatea dinamică a navei este capacitatea de a rezista la efectul dinamic al momentului de bandare, care se mai numește basculare.
Cum se evaluează stabilitatea navelor
Pentru a evalua stabilitatea vasului, utilizați factorul de stabilitate. Factorul de stabilitate oferă o evaluare clară a stabilității iahtului, deoarece arată rezistența pe care nava o are asupra impactului de bandare. Factorul de stabilitate este primul derivat al momentului de refacere în raport cu unghiul de înclinare.
Pentru a evalua stabilitatea inițială a navei la unghiuri scăzute ale băncii, se folosește așa-numita înălțime metacentrică. Metacenterul este un punct în planul transversal, unde liniile de acțiune ale forțelor de flotabilitate converg. Acest punct ocupă o poziție diferită în unghiuri diferite, dar la unghiuri mici se poate presupune că este staționară. Înălțimea metacentrică este raportul dintre factorul de stabilitate și tonul de deplasare.
Vom fi interesați în primul rând de marja de stabilitate a iahtului, deoarece întrebarea principală este - dacă barca se va răsturna, va fi capabilă să se întoarcă după lovitura de stat?
Momentul de restaurare în acest caz nu contracarează ruloul, ci îl agravează. Umărul de stabilitate are valori negative.
Graficul de stabilitate
Vizibil este o diagramă a stabilității statice și dinamice, prin care puteți evalua imediat navigabilitatea navei.
Diagramele arată dependența cuplului de recuperare de unghiul de înclinare. Această diagramă grafică a fost introdusă de inginerul Reed, așa că uneori este numită și diagrama Reed. Deoarece în graficul de pe coordonatele axei X sunt reprezentate grafic unghiurile rolei și momentul de refacere pe axa Y, este posibil să se spună dintr-o privire la ce unghi momentul de recuperare este cel mai mare și în ce moment are loc răsturnarea. De asemenea, puteți afla dacă iahtul va reveni la poziția inițială sau nu.
Privind la diagrama, puteți spune că această barcă nu se va întoarce, chiar dacă catargul său este deja sub apă
Să ne uităm la diagrama. La punctul de plecare, nu există nici o rolă, nici un cuplu de recuperare. Apoi, vedem o linie care se ridică ușor în sus. Curbura sa caracterizează rata de creștere a momentului de refacere. O diagramă foarte abruptă pentru catamarane, ceea ce sugerează că este dificil să călătorești catamaranul. În condiții egale, atunci când iahtul va naviga cu un unghi de 30-40 de grade, apoi pe catamaran în sine, banca nu va fi deloc vizibilă și poate fi de numai 5 grade. Curba se ridică și atinge punctul maxim. Acest punct arată că, pe măsură ce crește unghiul de rulare, cuplul de recuperare va cădea, până la punctul de apus, când cuplul de rectificare scade la zero. În acest moment, iahtul se va întoarce. De asemenea, este interesant să luați în considerare diagrama de mai jos zero. Această parte a graficului arată cât de mult efort este necesar pentru a readuce iahtul la o chilă uniformă. Este evident că, în cazul unui catamaran, pentru aceasta va fi necesar să exercite aproape aceeași forță ca și lovitura. O parte din graficul pentru iahturile de chile este foarte mică. Aceasta indică faptul că există o împingere suficientă pentru a returna iahturile în poziția inițială.
Graficul stabilității dinamice și statice. Se poate observa că curba dinamică de stabilitate este mai mică.
Cum să îmbunătățiți stabilitatea
Pentru a crește stabilitatea transversală a vasului, este necesară creșterea stabilității umărului. Acest lucru se poate realiza în mai multe moduri. De exemplu, măriți lățimea. Cu cât nava este mai largă, cu atât mai stabilă este și poate transporta mai multă navă, se dovedește a fi foame mai puternică. Această decizie a fost încorporată în catamarane și trimarane. Acestea sunt vase rapide și ușoare care transportă un număr mare de pânze. De asemenea, iahturile de curse moderne, în special marea deschisă, au și o lățime mare. Următoarea decizie pentru a obține o creștere a cuplului de recuperare este scăderea centrului de greutate. Pentru a face acest lucru, iahturile moderne folosesc chilaje adânci, unde masa este concentrată în îngroșarea chiar la partea de jos - becul. Unele iahturi folosesc chiluri îndoite și balast de apă de-a lungul laturilor. Mișcarea echipajului la bordul iahtului urmărește același obiectiv, contracarând ruloul, deoarece viteza iahtului este mai mare atunci când merge pe o chilă uniformă. În general, există o luptă între creșterea stabilității unui iaht de navigație, raportul putere-greutate și calitățile de mare viteză. Un bec mare crește greutatea, o lățime mare oferă o mare valoare suprafeței umezite și reduce viteza. De asemenea, este necesar să se ia în considerare confortul echipajului. Prea îngustă o navă poate fi înclinată, în mod constant călcată, iar pe un iaht de navigație prea larg poate fi inconfortabil pe valuri în largul mării.
Nava unică din secolul al XVII-lea - "Vaza", din cauza stabilității incorect calculate, a trecut mai puțin de o milă, apoi sa scufundat
Există un alt pericol - forțele exercitate asupra chila cu Bulba eroare mari și mici în proiectarea sau construcția conduce la faptul că chila pur și simplu cad în mare la locul de atașare la corpul, iar barca oglindită instantaneu. În cazul unui catamaran care nu se întâmplă, dar ele sunt o forță uriașă în domeniul de fixare plutește la grinzile trebuie, de asemenea, luate în considerare și tăiați barca. Au existat cazuri în care catamaranii se rostogolesc peste pomeș la o viteză extraordinară.
Aceasta nu este o sarcină ușoară pentru designeri și vom vedea în mod constant experimente cu forma corpului iahturilor de navigație.
Trimiteți-le prietenilor: