098 3

5

Stateczność dynamiczna

Na statek pływający swobodnie mogą działać różne siły powodujące jego przechył. Maksymalna wartość kąta przechyłu będzie zależeć nie tylko od wielkości siły i ramienia przechylającego, ale również od charakteru działającej siły. Odróżniamy statyczne i dynamiczne działanie momentu przechylającego.

5.1. Statyczne i dynamiczne działanie momentu wychylającego

Przy statycznym działaniu momentu wychylającego M_w przyjmuje się, żc wielkość działającego momentu narasta bardzo wolno i podczas przechylania statek stale znajduje się w stanie równowagi, to znaczy, że moment wychylający M_w i moment prostujący M_p są sobie równe. Jeżeli tak nic jest i działający moment przechylający przyjmuje od razu skończoną wielkość, to zachodzi dynamiczne działanie momentu. Różnica polega na tym, że w tym ostatnim przypadku statek nabiera pewnej prędkości kątowej i w chwili kiedy momenty M_w i M_p się zrównają, na skutek zgromadzonej energii kinetycznej, statek obraca się dalej i uzyskuje większy kąt przechyłu. Przechylaniu się statku towarzyszy przemieszczanie się środka masy statku G względem środka jego wyporu F. Im więcej wzrośnie pionowa odległość między tymi punktami, tym większa będzie zmagazynowana energia potencjalna (rys. 66).

Jeżeli moment przechylający zaniknie, to statek zacznie się szybko prostować i energia potencjalna zostanie zamieniona na energię kinetyczną. Statek będzie się kołysać z burty na burtę drganiami tłumionymi przez opór wody. Aby nadać statkowi początkowy przechył i przemieścić względem siebie punkty G i F, należy wykonać pracę równą iloczynowi:

L- P I

gdzie:

/ - FyZy - FG

jest to pionowy przyrost odległości między punktami G i F.

98