Płynny kadłub

Ciecz kadłuba oznacza objętość płynu stanowi znaczną masę, zdolny do przemieszczania się w kadłubie statku w przypadku przechylenia , który może podkreślenia to i może spowodować, że statek do wywrócenia. Ten efekt płynnego kadłuba można zwalczać podczas projektowania statku poprzez oddzielenie przedziałów zawierających płyny, zapobiegając ich przemieszczaniu się. Zatem im bardziej masa jest mimośrodowa w stosunku do osi obrotu, tym bardziej wzrasta moment spowodowany ciężarem masy, co może spowodować wywrócenie się naczynia.

I odwrotnie, płynny kadłub może mieć pozytywny wpływ w przypadku całkowitego wywrócenia masztu żaglówki . Stabilność jest wtedy ujemna. Łódź będzie mogła odzyskać siły dopiero po ponownym uzyskaniu dodatniej stabilności (około 130 °). Będzie to możliwe tylko przy połączeniu dość silnej fali i efektu płynnego kadłuba wytwarzanego przez wodę na pokładzie podczas wywracania się podczas poruszania się po krawędzi.

Opis

Kiedy na statku pojemność (np. Balast ) nie jest ani pusta, ani pełna, zauważamy, że gdy statek przyjmuje nachylenie poprzeczne, powierzchnia cieczy przy tej pojemności pozostaje pozioma. Środek ciężkości G tej ciekłej masy, która jest również jego środkowej kadłuba , przenosi na niewielkie skłonności na fragmencie łuku okręgu, którego środek jest metacenter z ciekłym kadłuba, o którym mowa. Promień tego okręgu można obliczyć ze wzoru Bouguera : $r_ {cl} = {I_ \ Delta \ over {V}}$

Uwaga: to kwadratowy moment swobodnej powierzchni względem jej osi nachylenia (wyrażony w m⁴) i objętość cieczy w objętości (wyrażony w m³). $I _ {\ Delta}$ $V$

W badaniach stateczności statku zawieszony ciężar można przypisać przemieszczeniu ciężaru w kierunku punktu zawieszenia, a więc pionowemu przemieszczeniu ciężaru w kierunku metacentrum tego płynnego kadłuba . Ogólny środek ciężkości statku przesuwałby się zatem proporcjonalnie do góry w położeniu zwanym płynnym środkiem ciężkości. $G_f$

MSIT (poprzeczny początkowy moduł stabilności) zostanie zmniejszony o . W przypadku kilku zdolności łączna utrata stabilności będzie sumą strat: $\ varpi \ times I_ \ Delta$ $\ sum {{\ varpi} \ times I_ \ Delta}$

Uwaga: to gęstość cieczy. $\ varpi$

Ponieważ ta potencjalna utrata stabilności może być znaczna, stateczniki są podzielone wzdłuż konstrukcji, aby ograniczyć ruch cieczy. Z obliczeń wynika, że dodanie n przegród podłużnych jest równoznaczne z podzieleniem utraty stateczności przez (n + 1) ² .

W promy i ro-ro, na ogół są wrażliwe na ten problem, ponieważ statki te, pokład samochodowy jest bardzo duża i nieco compartmentalized i wlot wody do komory powoduje znaczną utratę trwałości efekty powierzchniowe .

Przykłady historyczne

Zalanie, wycieki niezamierzonego ładunku płynnego (spowodowane opadami atmosferycznymi, falami lub uszkodzeniem kadłuba) w dowolnym przedziale lub na dowolnym pokładzie łodzi oraz wynikający z tego efekt podwodny cieczy są często przyczyną wypadków, wywrotki i zatonięcia, np. TEV Wahine (Wellington, Nowa Zelandia, Kwiecień 1968), MS Herald of Free Enterprise ( Zeebrugge , Belgia,Marzec 1987) i MS Estonia (Morze Bałtyckie,Wrzesień 1994). W przypadku promu RORO al-Salam Boccaccio 98 (Morze Czerwone,Luty 2006), nieodpowiednie procedury gaśnicze doprowadziły do powodzi, która bezpośrednio spowodowała niestabilność i wywrócenie się. Zarówno w przypadku Al-Salam Boccaccio 98, jak i Costa Concordia , silna lista nastąpiła natychmiast po tym, jak statek przeszedł ostry zakręt, powodując gwałtowny wzrost niestabilnych objętości wody (z powodu uszkodzeń spowodowanych kolizją) z jednej strony statku na drugą. .

Uwagi i odniesienia

http://www.stw.fr/forumstw/quest_answers.cfm?quest_id=50877&st_row=1&rep_st_row=11&topic_id=22
Podobieństwo z przemieszczeniem środka kadłuba

Zobacz też

Bibliografia

Dominique Paulet i Dominique Presles, architektura marynarki wojennej, wiedza i praktyka [ szczegóły wydań ]

Powiązane artykuły