23)Влияние на остойчивость жидкого груза.

На судах всегда имеется жидкий груз (балластная вода, топливо, пресная вода различного назначения и т.д.), а на наливных судах - штатный перевозимый груз. Если жидкий груз полностью залолняет отведенный ему объем (цистерну, танк), то при наклонениях судна он будет вести себя как твердый неперемещающийся груз. Влияние такого груза на остойчивость аналогично влиянию, которое оказывает на остойчивость закрепленный твердый груз. В действительных условиях эксплуатации судов цистерны или отсеки по различным причинам оказываются заполненными не полностью. В таком случае говорят, что емкости имеют свободную поверхность. При наклонении судна изменится форма объема жидкости в цистерне, а это отражается на посадке и остойчивости судна. Допустим, что на судне имеется цистерна, частично заполненная жидкостью. До того как судно накренилось, Ц.Т. жидкого груза находился в точке g. При крене жидкость в цистерне сместилась, Ц.Т. ее также сместился в сторону крена и занял новое положение (точка g₁). Ц.Т. жидкости одновременно является Ц.В. заполненного объема цистерны, поэтому кривая gg₁, представляет собой кривую Ц.В. радиус кривизны r_ж кривой (по аналогии с наклонением судна) является метацентрическим радиусом, а точка О - метацентром по отношению к жидкости в цистерне. Следовательно, с точки зрения влияния на остойчивость, жидкий груз со свободной поверхностью подобен подвешенному грузу, точка подвеса которого расположена в метацентре, а длина подвеса равна метацентрическому радиусу. Поправка Δh к метацентрической высоте, учитывающая влияние свободной поверхности жидкости, будет:

Δh = -(P × r_ж) / D     (1),

Где P = ρ_ж × V_ж- масса жидкости в цистерне; V_ж - объем, занимаемый жидкостью; ρ_ж - плотность жидкости.

1. При приеме жидкого груза необходимо стремиться к тому, чтобы цистерны или отсеки были запрессованы (запрессованными считаются цистерны, заполненные на 95 % и более).

2. Расходовать рейсовые запасы следует сначала из верхних емкостей, а затем - из нижних, причем забирать их надо по очереди из разных цистерн, а не одновременно из нескольких.

3. При балластировке нельзя принимать забортную воду сразу в несколько балластных цистерн.

4. Во время рейса следует избегать приема забортной воды в балластные танки и ее удаление из них. Особенно опасна такая операция для судна с малой метацентрической высотой, например для лесовозов с грузом леса на палубе. Балластировку нужно производить в порту или на базе - убежище, а в море - лишь в исключительных случаях с соответствующей расчетной проверкой остойчивости.

5. При балластировке судна приемом воды в кормовые трюмы, через которые проходит туннель гребного вала, не следует доводить уровень выше туннеля.

24) Влияние на остойчивость сыпучего груза

Груз, способный пересыпаться, оказывает на остойчивость судна действие, аналогичное действию жидкого груза. Если жидкий груз можно отнести к категории легко перемещающихся грузов, которые приходят в движение при малейшем наклонении судна, то насыпной груз при тех же условиях придет в движение только в том случае, когда угол крена судна превысит так называемый угол естественного откоса - угол крутизны, при котором насыпной груз, находящийся в куче, еще остается в покое. Динамика смещения груза весьма сложна. Под влиянием небольшой качки смещается лишь тонкий слой груза, что не может оказать заметного влияния на остойчивость судна и практически приводит лишь к выравниванию поверхности груза, образовавшейся при погрузке. Увеличение количества пересыпающегося груза с нарастанием угла качки происходит не равномерно, а с резким переходом при некотором угле крена oт тонкого поверхностного слоя сразу к достаточно толстому. При некоторых углах крена груз вообще не смещается, а затем сползает на один борт сразу большим пластом, причем вновь образующаяся поверхность груза, как правило, бывает плоской с небольшим повышением у борта, на который происходит крен. Пересыпание груза вызывает перемещение Ц.Т. судна в сторону крена и, следовательно, уменьшение восстанавливающего момента. Судно получает дополнительный крен и может опрокинуться в случае внезапного шквала или приложения какого-либо другого кренящего момента. Отсутствие в настоящее время надежных теоретических и экспериментальных данных по динамике смещения насыпных грузов не позволяет строго решать задачу об их влиянии на остойчивость судна. Поэтому мы ограничиваемся только общими сведениями о характере влияния насыпных грузов на остойчивость судна. Существуют различные предупредительные меры по ограничению смещения насыпных грузов: - разделение трюмов постоянными или временными продольными переборками. Они должны простираться на высоту, достаточную для предотвращения смешения: в твиндеках такие переборки устанавливают от палубы до палубы. Переборки должны быть достаточно прочными, соответствующим образом закрепленными и непроницаемыми для данного груза; - Устройство над грузовыми люками шахт - питателей достаточной емкости (2.5-8 % вместимости отсека ); - при частичном заполнении трюма - выравнивание насыпного груза и укладка сверху мешков с этим грузом.