stabiliteit mischien negatief

3

Click here to load reader

description

negatief stab

Transcript of stabiliteit mischien negatief

Page 1: stabiliteit mischien negatief

In de scheepsstabiliteit zijn er 3 mogelijkheden voor de GM-afstand dit is positief, negatief of nul.Wanneer een schip een positieve GM afstand heeft zal er wanneer er een helling ontstaat een richtend koppel het schip weer proberen terug te krijgen in de oorspronkelijke positie. Dit koppel zal dan de helling op proberen te heffen. (tekening stabiel)

De mogelijkheid dat G en M samenvallen is te zien in de tekening indifferent, de punten G en M liggen dan op hetzelfde punt.Als de punten G en M op hetzelfde punt liggen zal er indien het schip een kleine helling krijgt geen/een verwaarloosbaar richtend koppel ontstaan GM blijft 0. dit betekend dat het schip onder deze helling zal blijven liggen.Wanneer het schip een grotere helling krijgt zal het metacentrum wel verplaatsen (GM is niet meer 0) en ontstaat er een richtend koppel.

Bij een negatieve GM-afstand ligt M onder G zoals te zien in de tekening instabiel. Een schip met een negatieve GM zal bij een kleine helling niet kapseizen(indien varend in een rechte lijn door kalm water en windstil) en zich gedragen als een indifferent schip. Als het schip een grotere helling krijgt door bijvoorbeeld een golf, windstoot of roer geven zal het richten koppel (aangegeven door de zwarte pijl) groter worden, waardoor de helling nog groter wordt en het richtend koppel weer nog groter word enzovoort. Of het schip zal kapseizen, ligt aan de grootte van ϕloll. Wanneer er bij deze ϕloll bijvoorbeeld veel water aan dek komt en er vrije vloeistof momenten ontstaan en/of verschuiven van lading zal het schip kapseizen.

Negatieve stabiliteit

Page 2: stabiliteit mischien negatief

In figuur 2 krijgt een schip door een uitwendige kracht een kleine helling. Als het schip een kleine helling krijgt zal de opwaartse kracht gaat nog steeds door het initiele metacentrum gaan. Aangezien de GM negatief is zal er een richtend koppel ontstaan dat het schip een nog grotere helling zal geven. (Mocht de uitwendige kracht nu wegvallen, dan zal het schip toch blijven doorhellen)

In figuur 1 is de rechtliggende beginsituatie van een schip met een negatieve stabiliteit te zien. KM-KG=negatief.

Aangezien het schip recht ligt is GZ=0 en is er geen richtend koppel.

In figuur 3 is te zien dat het schip blijft doorhellen totdat de werklijn van de opwaartse kracht door het gewichtszwaartepunt gaat. GZ=0 geworden en er is geen richtend koppel meer. Het gaat hier om een grote helling, waardoor de werklijn van de opwaartse kracht niet meer door het initiele metacentrum gaat. De hoek waaronder dit gebeurt heet “angle of loll”. In deze situatie is er evenwicht: Som van de krachten en momenten is

In figuur 4 is te zien wat er gebeurt als een uitwendige kracht het schip verder laat hellen dan de “angle of loll”. GM wordt dan positief en er ontstaat een richtend koppel dat zal proberen het schip terug te brengen naar “angle of loll” .

In werkelijkheid is de kans groot dat bij grote hellingen het dek onder water komt te liggen, waardoor er een vrije vloeistof moment ontstaat en het schip door extra gewicht dieper zal inzinken. Het schip zal hierdoor uiteindelijk kapseizen.