 | Pobierz cały dokument sprawko.metacentrum.is.tokarzewski.27.06.2016.doc Rozmiar 409 KB |
SPRAWOZDANIE Z LABORATORIUM MECHANIKI PŁYNÓW
TEMAT NR 1
„STATECZNOŚĆ CIAŁ PŁYWAJĄCYCH”
WYKONAŁ ZESPÓŁ NR 6
JELONEK MICHAŁ
KACZMAREK GRZEGORZ
JAKUBIAK JACEK
ZAJAS JAN
WROŃSKI RADOSŁAW
GRUPA: COWiG 4
1. Wprowadzenie
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie wysokości metacentrycznej względem osi podłużnej i poprzecznej metodą doświadczalną.
Na ciało zanurzone działają siły: ciężar G, oraz siła wyporu W. Warunkiem pływania ciała jest równowaga tych sił (G = W). Przy wychyleniu ciała pływającego z pozycji pionowej, wektor wyporu (na skutek zmiany położenia środka ciężkości bryły wyporu) przecina oś pływania w punkcie zwanym metacentrum. Wzniesienie punktu metacentrum ponad środek ciężkości ciała jest miernikiem stanu równowagi ciała pływającego i nazywa się wysokością metacentryczną. Jej wartość można określic analitycznie ze wzoru:
Gdzie:
m - wysokość metacentryczna
J - moment bezwładności pola przekroju ciała płaszczyzną pływania względem jego osi obrotu
V - objętość zanurzonej części ciała
a - odległość mierzona w górę od środka wyporu do środka ciężkości ciała i ma wartość dodatnią, gdy środek ciężkości znajduje się powyżej środka wyporu.
Wartość wysokości metacentrycznej można również wyznaczyć metodą doświadczalną, korzystając ze wzoru:
Gdzie:
m - wysokość metacentryczna
G' - ciężar obciążnika powodującego wychylenie ciała
b/2 - odległość między osia modelu i położeniem obciążnika G'
W - wypór równy ciężarowi ciała
∆φ - kąt wychylenia odpowiadający wielkości b, wyrażony w radianach
Każdemu stanowi równowagi ciała pływającego odpowiada inna wartość wysokości metacentrycznej. W przypadku równowagi trwałej m>0 ; równowagi obojętnej m=0 ; równowaga chwiejnej m<0. Przeprowadzone przez nas doświadczenie dotyczy jedynie równowagi stałej ( m>0).
2. Opis stanowiska
 | Pobierz cały dokument sprawko.metacentrum.is.tokarzewski.27.06.2016.doc rozmiar 409 KB |