13. Изменение осадки при пприеме малого груза.

В общем случае, при приеме или снятии груза, происходит изменение средней осадки судна, вследствие изменения водоизмещения, появление крена и дифферента, из-за смещения линии действия силы веса, относительно линии действия силы плавучести, и изменение остойчивости, в результате изменения положения Ц. Т. и Ц. В. Задачу о влиянии на посадку и остойчивость судна приема некоторого груза Р в любую точку А с координатами Хр , Yp , Zp можно разделить на две более простые задачи. В первой из них рассматривают влияние на посадку и остойчивость приема груза Р, если Ц.Т. принимаемого груза находится в ДП и на одной вертикали с центром тяжести площади действующей ватерлинии. Во второй задаче рассматривают изменение посадки судна при переносе этого же груза по горизонтали. Такой перенос, как было показано раньше, не отражается на начальной остойчивости, поэтому ниже рассматривается только первая задача. На палубу судна принят груз Р, Ц.Т. которого расположен в ДП на расстоянии z_p от основной плоскости. До приема груза судно имело водоизмещение D₀ и осадку Т. После приема груза водоизмещение судна стало D₁ = D₀ + Р, а осадка Т₁ = Т + ΔТ. При приеме груза меняют положение все три точки, характеризующие поперечную остойчивость; центр величины - из-за изменения осадки судна, а, следовательно, и формы погруженного в воду объема корпуса судна; центр тяжести - вследствие изменения нагрузки судна, а поперечный метацентр - вследствие изменения формы площади ватерлинии и объема, погруженной в воду части корпуса судна. Метацентрическая высота, характеризующая остойчивость судна, вследствие всех названных причин, получит следующее изменение:

.

Новое значениепоперечной метацентрической высоты после приемаили снятия (расходования) груза будет:

.

Здесь знак плюс соответствует приему груза, знак минус - его снятию (расходованию).

14.Условие равномерного погружения при приеме малого груза.

Допустим, что на судно принят малый груз Р, т.е. такой груз, при приеме которого обводы корпуса можно считать практически не изменившимися в пределах приращения осадки. Малым можно считать груз, составляющий 5-10% водоизмещения судна.

При приеме груза Р водоизмещение судна возрастет на величину ρ×ΔV, причем значение ΔV определяется объемом слоя между ватерлиниями ВЛ и В₁Л₁. Для определения приращения осадки судна ΔT после приема груза используем условие равновесия судна, выражающееся равенством масс груза P и дополнительного водоизмещения:

P = ρ×ΔV(1)

Объем добавочного слоя ΔV можно рассматривать как объем цилиндра, основанием которого является площадь ватерлинии S , а высота равна изменению осадки ΔТ. Тогда

ΔV = S×ΔT

и формула (1) примет вид:

P = ρ×S×ΔT

Отсюда изменение средней осадки будет:

ΔT = P/(ρ×S)(2)

В случае снятия груза с судна его масса P должна быть введена в формулу (2) со знаком минус. Следовательно, приращение осадки будет также отрицательным, т.е. осадка судна уменьшится на величину ΔT. При решении практических задач, связанных с определением изменения средней осадки судна при приеме или снятии груза, часто пользуются вспомогательной величиной q_1см , представляющей собой значение массы (числа тонн) груза, от приема или снятия которой осадка судна изменится на один сантиметр. Для того, чтобы получить выражение для q_1см , рассмотрим приращение объемного водоизмещения в случае приема груза. Если принять обводы судна в районе действующей ватерлинии прямостенными, то приращение объемного водоизмещения при ΔТ = 0,01 см составит (в м³): ΔV = 0,01× S . Масса воды в объеме этого слоя, равная искомой массе q_1см будет:

q_1см = 0,01×ρ ×S = ρ ×S/100(3)

После подстановки полученного выражения в формулу (2) получаем выражения для определения приращения средней осадки

в сантиметрах: ΔТ = Р/ q_1см(4) и в метрах: ΔT = P/(100×q_1см ) (5)

15. ЧИСЛО ТОНН НА 1 СМ ОСАДКИ.

число q, определяющее вес груза в тоннах, от приема или расходования которого осадка суднаизменяется на 1 см. Зная вес принятого или израсходованного груза р и разделив его на q, мы узнаемувеличение или уменьшение среднего углубления судна в сантиметрах .

16.