Информация о непотопляемости.

Непотопляемостью судна называется его способность оставаться на плаву после затопления части его внутренних отсеков, имея посадку и остойчивость, обеспечивающие хотя бы ограниченное использование судна по назначению. Непотопляемость является свойством судна сохранять свои мореходные качества в заданных пределах. Таким образом, судно обладает непотопляемостью, если после затопления части отсеков оно сохраняет плавучесть, остойчивость и посадку в той мере, которая достаточна для выполнения хотя бы части его функций. Для расчёта непотопляемости применяются 2 метода;

1. метод приёма груза - судно принимает жидкий груз, масса которого равна массе влившейся воды. При этом увеличивается водоизмещение судна и изменяются координаты его ЦТ.

2. метод постоянного водоизмещения исключает затопленные отсеки из плавучего объёма судна, т.е. изменяется конфигурация обводов корпуса. Водоизмещение судна и положение его ЦТ при этом не изменяется.

59. Учёт влияния свободных поверхностей жидкостей при расчёте метацентрической высоты и построение ДСО.

На каждом судне размещается значительное кол-во жидких грузов в цистернах. Для наливных транспортных судов жидкий груз является основным перевозимым грузом. Если жидкий груз цистерну полностью, т. е. цистерна запрессована, то для задач статики он ничем не отличается от любого твердого груза такой же массы. Однако если жидкий груз заполняет, лишь часть цистерны и. следовательно, имеет свободную поверхность, то он получает возможность переливаться при наклонении судна. В результате этого изменяется форма объема жидкости в цистерне и перемещается ЦТ судна, что отражается на его остойчивости.

Предположим, что в одном из отсеков судна, первоначально запрессованном, остался жидкий груз с удельным весом g_жид, который в прямом положении судна заполняет отсек до уровня ВЛ, имея объем V (рис. 2.15). Если мы наклоним мысленно судно на малый угол Q, то свободная поверхность жидкости в отсеке также наклонится и займет положение В1Л1, параллельное наклонной ватерлинии В₁Л₁, а ЦТ жидкости g переместится в новое положение g₁. Вследствие малости угла в можно считать, что перемещение ЦТ жидкости происходит по дуге круга радиусом l с центром в точкеm₀, в которой пересекаются линии действия силы веса жидкого груза до и после наклонения судна. Как и в случае подвешенного твердого груза, переливание жидкого груза можно представить как приложение к судну двух противоположно направленных вертикальных сил . Эти силы создают пару сил с плечом l*sinQ, момент которой dМ = g_ж*V*l*sin Q уменьшает первоначальный восстанавливающий момент M_B = P*h*sin Q. Таким образом, с учетом переливания жидкости в отсеке восстанавливающий момент судна равен:

Видно, что точку m_о можно рассматривать как, метацентр жидкости в цистерне. Соответственно отрезок l= m_о*g является ее метацентрическим радиусом и поэтому может быть определен формулой:

Рис.2.15. Влияние свободной поверхности жидкого груза на начальную остойчивость судна