Метацентрическая высота как мера начальной остойчивости

Из структуры метацентрических формул остойчивости следует,что чем больше метацентри-ческие высоты и при данном водоизмещении, тем больше восстанавливающие момент, т.е. тем больше начальная остойчивость судна. Таким образом, метацентрические высоты и могут служить мерой начальной остойчивости.

Проиллюстрируем это на ряде примеров для поперечной метацентрической высоты.

1. В начальном положении ЦВ С₀ расположен ниже ЦТ G, а ЦТ ниже метацентра M, т.е.

- положительная (рис.10). Тогда восстанавливающий момент будет направлен против кренящего момента , и после прекращения действия кренящего момента восстанавливающий момент вернет судно в исходное положение. Такое судно будет остойчивым.

2. В начальном положении ЦТ G находится ниже ЦВ С₀. Ввиду того, что r – сугубо

положительная величина, т.е. метацентр всегда находится выше ЦВ, метацентрическая высотатем более будет положительной, т.е. судно обладает безусловной остойчивостью. У надводных судов такого положения ЦТ трудно достичь, но оно встречается, например, у парусных судов, где применяются для этого специальные меры (металлический киль, балласт).

3. В начальном положении ЦТ G лежит выше метацентра, т.е. -отрицательная (рис.11).

Восстанавливающий момент в этом случае действует в ту же сторону, что и кренящий, и после прекращения действия кренящего момента судно не вернется в исходное положение, т.е. неостойчиво.

4. В начальном положении метацентр и центр тяжести совпадают, т.е. h₀ =0(рис.12). В этом

случае восстанавливающий момент будет равен нулю, противодействия наклонению не будет, и после прекращения действия кренящего момента судно не вернется в исходное положение, т.е. будет неостойчивым.

Рис.10. Кренящий и восстанавливающий моменты при h₀>0

Рис.11. Кренящий и восстанавливающий моменты при h₀ <0

Мерой остойчивости может также служить произведение , которое называется коэффициентом поперечной остойчивости.

Рис. 12. Кренящий и восстанавливающий моменты при h₀ =0.

Продольная метацентрическая высота для надводных судов практически всегда положительная (в аварийных случаях может стать отрицательной). Величина называетсякоэффи-циентом продольной остойчивости.

Дата добавления: 2015-06-04