Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
352
INDUSTRITID N IN GEN NORDEN
ETT BETYDELSEFULLT STABILITETSPROBLEM.
Av professor Joh. Rosengren, ingenjör C. T. I.
För ett fartyg i upprätt läge utgör dess
metacenter-liöjd ett mått på dess tvärskeppsstabilitet (styvhet).
Stabiliteten vid upprätt läge benämnes även
begynnelsestabilitet, Med metacenterhöjd förstår man avståndet
mellan fartygets systemtyngdpunkt G (se figur 1) och
tvärskepp smetacentrum M. Läget av metacentrum
är bestämt genom fartygets djupgående, under det
att läget av systemtyngdpunkten, den gemensamma
tyngdpunkten för fartyget med hela dess innehåll av
last, bränsle, barlast etc. varierar med mängden och
placeringen av lasten och övriga tyngder ombord. En
höjning av G medför en minskning av stabiliten och en
sänkning av G ökar densamma, Höjes G så mycket att
den sammanfaller med M blir fartygets
jämviktsläge indifferent och om G
kommer ovanför M inträder ett labilt
jämviktsläge, dvs fartyget kan icke längre
hålla sig upprätt utan antingen kantrar
eller erhåller ett krängt (lutande) läge,
vid vilket stabilitet ånyo inträder.
Vid lastning av fartyget iakttages, att
detta erhåller en efter förhållandena
lämpad stabilitet, tillräckligt stor för
att dess säkerhet icke skall äventyras
under resan, men icke så stor att
det blir för styvt, då dess rörelser i
sjön bliva hårda och obehagliga, I
allmänhet föredrar man en mindre
stabilitet, dock betryggande för säkerheten, på
grund av de mjuka och behagliga
rörelser hos fartyget, som äro förenade med
en mindre metacenterhöjd.
Ett fartyg, som är så lastat, att lagom
stor metacenterhöjd dvs lagom stabilitet
i upprätt läge förefinnes, löper i
allmänhet ingen risk i stabilitetshänseende
under resan, även om det skulle bliva
utsatt för krängning till relativt stora
krängningsvinklar, för så vitt icke lasten (eller andra tyngder ombord)
förskjuta sig åt ena eller andra sidan, så att
systemtyngdpunkten förflyttar sig så mycket till sidan att
stabiliteten upphör.
Rörlig last eller andra tyngder, som kunna förflytta
sig, innebära alltid en risk för fartygets stabilitet. Den
farligaste av alla sådana laster torde vara en vätska,
som är oförhindrad att fritt röra sig efter hand som
fartyget kränger, därför att den flyter över åt det håll,
åt vilket fartyget lutar (den ingående sidan) och
ständigt bidrager till att öka krängningen.
Vatten, olja eller någon annan vätska, som icke
fullständigt fylla de rum, i vilka de förvaras, hava en fri
yta och flyta över åt den ingående sidan. Såvida icke
dessa rörelser hos vätskan begränsas till en relativt
obetydlig omfattning, kunna allvarsamma faror uppstå för
fartygets säkerhet. Hälst böra fria vätskor (- vätskor
som hava en fri yta) i största möjliga mån undvikas
ombord i fartyg.
Inverkan av fria vätskor på ett fartygs stabilitet och
särskilt dess begynnelsestabilitet kan i korthet förklaras
genom följande resonemang:
Vi tänka oss att en bottentank, som icke är fylld full -
ständigt, utan barlastvattnet har en fri yta, som kan
inställa sig horisontellt vid en mindre krängning av
fartyget (fig. 1). Vattnets tyngdpunkt vid upprätt läge
antages vara belägen i b. Vid en liten krängning
förflyttar sig denna punkt till läget bi. Vertikala linjer
dragna genom b och b i skära varandra i punkten m.
Vattnets tyngd verkar utefter dessa vertikala linjer bm
och bim vid det upprätta och det krängda läget, och
sålunda i båda fallen genom punkten ni. Tänker man sig
vidare hela barlastvattnets tyngd koncentrerad i en
pendelkula med tyngdpunkten i b och upphängd i m, är
det tydligt, att vid samma krängningsvinkel skulle
kulans tyngdpunkt intaga läget bi. Pendelkulan kan så-
FI6. \
lunda mecl avseende på vattnets tyngdverkan ersätta
detta. Det är också tydligt, att kulan har samma
tyngd-verkan, om den är belägen i m eller i b och bi. Sålunda,
fastän vattnets verkliga tyngdpunkt vid upprätt läge
är belägen i b. har det samma inverkan på stabiliteten,
som om clen vore belägen i m. Denna punkt kallas
vattnets (vätskans) virtuella tyngdpunkt, och dess höjd
över clen verkliga tyngdpunkten b kan för små
krängningsvinklar beräknas på samma sätt som läget av
metacentrum för ett fartyg.1 Avståndet mellan vätskans
verkliga tyngdpunkt b och dess virtuella tyngdpunkt
m är bm = - , där i = tröghetsmomentet för den fria
vätskeytan mecl avseende å en långskepps axel genom ytans
tyngdpunkt och v - vätskemassans volym.
Av denna formel framgår, att läget av den virtuella
tyngdpunkten är oberoende av vätskemassans tyngd eller
dess specifika vikt. Vidare ser man, att, om vätskans yta
är stor men dess volym liten, blir bm stor, dvs en
mindre vätskekvantitet med stor fri yta kan verka som en
högt upp i fartyget belägen tyngd av samma vikt som
vätskan.
’ Se t. ex. Attwood, Theoretical Naval Architeeture eller Johow,
Hilfsbnch fur den Schiffban.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
