Osiadanie statku w ruchu

Przyczyny osiadania:

- w okolicach dziobu i
rufy powstaje
podwyższenie poziomu
wody
- obniżenie poziomu
wody wzdłuż równoległej
części kadłuba

Osiadanie - obniżenie kadłuba statku na wskutek różnej
pełnotliwości dziobu i rufy w stosunku do środkowej części kadłuba.

Osiadanie statku w ruchu

Wykres zależności oporu
statku od jego prędkości
podczas ruchu na akwenie
nieograniczonym i w kanale.

Osiadanie statku w ruchu

Osiadanie















S

V

H

T

f

R

S

,

,

8

Gdzie:
T – zanurzenie statku
H – głębokość akwenu
V

S

– prędkość statku

S – współczynnik prześwitu
całkowitego

Gdzie:
F

S

– pole powierzchni owręża statku pozostającego pod wodą]

F – pole powierzchni przekroju akwenu

S = F

S

/ F

Osiadanie statku w ruchu

Prędkość krytyczna

1







H

g

V

F

S

Gdzie:
F – liczba Freuda
H – głębokość akwenu [m]
G – przyśpieszenie ziemskie (9,81
m/s

2

)

V

S

– prędkość statku [m/s]

KONSEKWENCJE:

•Zmiana rodzaju opływu wody z ustalonego na
burzliwy

•Wzrost oporów (moc napędu)

•Zwiększenie osiadania

Osiadanie statku w ruchu

Osiadanie jako rezultat obniżenia kadłuba

statku na skutek różnej pełnotliwości

dziobu i rufy w stosunku do środkowej

części kadłuba

UWAGA:

•Obniżenie nie zawsze jest
równoległe do lustra wody

•może wystąpić
przegłębienie (na rufę lub
dziób)

Osiadanie statku w ruchu

F = 0.5 h

0

(b

1

+ b

2

)

Dla danego α
b

1

= b

2

+ 2h

0

ctgα

b

2

= b

1

– 2h

0

ctgα

dla danego x/y (1:n)
b

1

= b

2

+ 2h

0

x/y

b

2

= b

1

– 2h

0

x/y

Metody określania zapasu
wody pod stępką



Metoda Barrasa

(prosta)



Metoda Schijfa



Metoda Ertuzulu 1



Metoda Turnera



Metoda Barrasa

(ogólna)



Metoda Simrada



Metoda Icorels



Metoda Sogreah

Metoda BARRASA

(prosta)

Stosowana na płytkowodziu

R

8

= 0.01 v

2

δ [m]

Gdzie:

R

8

– osiadanie statku

v – prędkość statku w węzłach
δ – współczynnik pełnotliwości kadłuba

Metoda SCHIJFA

(wynik badań

modelowych)

Warunki stosowania:



prędkości podkrytyczne 0 < F < 1.0



Współczynnik prześwitu całkowitego S = F

S

/ F 0.25 ≥ S ≥ 0.005

(najlepiej S ≥ 0.08)

R

8

= N ∙ H 

Gdzie:
R

8

– osiadanie statku

N – współczynnik
H – głębokość

Metoda SCHIJFA

(wynik badań

modelowych)

Dla argumentów F i S odczytuje się wartość współczynnika N.

Arkusz krzywych metody
Schifa

Metoda ERTUZULU 1

Gdzie:

T- zanurzenie
H – głębokość akwenu

F – liczba Freuda

972

.

2

289

.

2

2

8

)

(

298

.

0





















T

H

F

H

T

R

gH

v

F

S



Metoda TURNERA

Gdzie:

δ – współczynnik pełnotliwości kadłuba
v

s

– prędkość statku [węzły]

T – zanurzenie
H – głębokość akwenu

 

H

T

R







100

v

2

s

8



Metoda BARRASA

(ogólna)

Gdzie:

δ – współczynnik pełnotliwości kadłuba
S – współczynnik prześwitu całkowitego

 

S = F

S

/ F

 

F

S

– powierzchnia owręża

F – powierzchnia przekroju kanału
v

s

– prędkość statku [węzły]

 

30

1

08

.

2

3

2

8

s

v

S

S

R























Metoda SIMRADA

Gdzie:
v

s

– prędkość statku [m/s]

S – współczynnik prześwitu całkowitego
g – przyśpieszenie ziemskie 9,81 m/s

2





































80

.

0

1

01

.

1

2

2

2

8

S

g

v

R

S

Metoda ICORELS

(na otwartym

akwenie)

Gdzie:
- objętość podwodzia
= δ ·L

pp

·B·T

2

2

2

8

1

4

.

2

F

F

L

V

R

pp









V
V

F – liczba
Freuda

gH

v

F 

Metoda SOGREAH

Zakres stosowania metody:



Metoda odnosi się do prędkości podkrytycznych,a więc



Współczynnik pełnotliwości kadłuba

0,80 – 0,82



Szerokość dna akwenu

1,5 B ≤ b

2

≤ 10 B



Szerokość powierzchni wody

2,3 B ≤ b

1

≤ 10 B



Głębokość akwenu

1,1 T ≤ h

0

≤ 2,8 T



Zapas wody pod stępką

0,04 t ≤ A ≤ 1,82 T

%

98

%

%

0

1





v

v

Metoda SOGREAH

Dane początkowe:

0

h

F

b

A

śr



1

b

F

h

A

śr



śr

KR

gh

v 

B

b

E

śr



T

h

Y

0



A

S

F

F

S 

-Średnia szerokość
kanału

-Średnia głębokość
kanału

-Prędkość
krytyczna

-Współczynnik
prześwitu
poziomego

-Współczynnik
prześwitu
pionowego

-Współczynnik
prześwitu
całkowitego

Metoda SOGREAH

Dla współczynnika

prześwitu całkowitego

S odczytuje się

wartość pomocniczą R

KR

śr

v

v

gh

v

R

1

1





Arkusz I – metoda Sogreah

Metoda SOGREAH

Gdzie:

V

1

= R∙V

KR

KR

śr

v

v

gh

v

R

1

1





śr

KR

h

g

V





Wyznacza się argument

1

1

100

[%]

v

v

v

v





Gdzie:
v – prędkość statku [m/s], dla której wyznacza się osiadanie

Metoda SOGREAH

1

1

100

[%]

v

v

v

v





Argument wejściowy do
arkusza 2 :

Arkusz II – Metoda Soegrah

Odczytujemy z
wykresu wartość U,
która jest stosunkiem
osiadania do średniej
głębokości kanału

śr

Uh

Z 

śr

h

Z

U 



Gorzkowicz Paweł

Harcej Sylwester