موقعی که یک کشتی TRIM خود را در اثر بارگیری و یا تخلیه تغییر می دهند، همزمان در اثر افزایش آبخور در یک انتها، آبخور در طرف دیگر تقلیل خواهد یافت. مجموع جبری تغییرات آبخور در دو انتهای کشتی (سینه و پاشنه) تغییر TRIM نامیده می شود. تغییر آبخور در نتیجه تغییر TRIM بستگی به مکان نقطه شناوری F دارد. برای مثال وقتیکه نقطه F درست روی خط میانه کشتی قرار دارد تغییر آبخور در یک انتها به اندازه نصف تغییر TRIM و در انتهای دیگر نیز نصف تغییر تریم خواهد بود در منحنی هیدرواستاتیک- نحوه استفاده از منحنی هیدرواستاتیک- جدول ظرفیت بارگیری- جدول مختصات هیدرواستاتیک- منحنی های تعادل ساکن- منحنی های متقاطع- اثر ارتفاع G منحنی های KN نموردار مجازی در زمان طراحی و ساخت یک کشتی آرشیتک های کشتی ساز، اطلاعات مشخصی را که در محاسبات تعادل تأثیر گذاشته هستند را به شکل جداول و منحنی ها در اختیار دریانوردان قرار می دهند. در این مبحث جداول و منحنی هایی که از اهمیت بیشتری برخوردار هستند مورد مطالعه قرار می گیرند.
منحنی هیدرواستاتیک
در آخر این کتاب تعدادی منحنی تعادل کشتی آورده شده است. این نوع جداول و منحنی ها در جزئیات ممکن است با هم تفاوت داشته باشند اما اساسا حاوی اطلاعات یکسانی هستند و چنان چه نحوه ی استخراج این اطلاعات از این جداول و منحنی قرار گرفته شود. کار کردن با سایر جداول و منحنی های همگون مشکل نخواهد بود. مختصات مندرج در منحنی هیدرواستاتیکی به شرح ذیل است:
ارتفاع مرکز شناوری بالای تیرته………………………………………………………………………….. KB
ارتفاع نقطه مجازی تعادل تراگذر (عرضی) بالای تیرته………………………………………. KM
ارتفاع نقطه مجازی تعادل طولی بالای تیرته……………………… …………. …………………..KM
گشتاور تغییر دهنده TRIM به مقدار یک سانتیمتر ……………………………. MCTIC
تن به ازاء یک سانتیمتر فروکش…………………………………………………………………….. TPC
فاصله مرکز شناوری از B FROM A.P ………………………………………..A//P
فاصله مرکز شناوری از F FROM A.P ………………………………………….A//P
میزان جا به جایی……………………………………………………………………… DISPLACEMENT
میانگین آبخور در منتهای جدول سمت راست با فواصل یک متری درجه بندی شده است. میزان جا به جایی در قسمت بالا در سرتاسر طول جدل و منحنی های حاوی مقدار KB و TPC ,MCTIC و KML و غیره در داخل جدول رسم شده اند.
جهت استخراج اطلاعات مورد نیاز پس از بدست آوردن میانگین آبخور با رسم یک خط افقی از نقطه میانگین آبخور در سمت چپ جدول و رسم خطوط عمود از نقاط تقاطع با منحنی های مختلف، محل تقاطع این خطوط عمود با شاخص های پایین جدول نشانگر مختصات مورد نیاز در جدول هیدرو استاتیک می باشد.
این منحنی ها نشان دهنده تعادل ساکن یک کشتی در تمام زوایای تمایل عرضی می باشند. هر منحنی جهت یک میزان جابجایی مشخص ویک “KG” فرضی رسم می شود.
این منحنی ها در محور Xها زاویه تمایل و در محور Yها اهرم اصلاحی (GZ) و یا گشتاور اصلاحی (GZ X W) را نشان میدهند.
شکل منحنی در ابتدا (زاویه صفر درجه تمایل) به طریق ذیل قابل پیش بینی است.
در محور Xها از محل یک رادیان (۳/۵۷ درجه) خطی عمود بر این محور رسم شود. اندازه GM از محور Yها (GZ) جدا و روی خط عمود علامت زده شود. چنانچه این نقطه به ابتدا منحنی تعادل ساکن متصل شود بر آن مماس خواهد بود. شکل ۸۰ یک منحنی را که بر اساس مقادیر GZ و زاویه تمایل رسم شده نشان می دهد. خطوط نقطه چین روش پیدا کردن منحنی در ابتدای آن را مشخص می کند.
منحنی تعادل ساکن نشان دهنده دامنه تعادل و یا زاویه محو تعادل و همچنین زاویه ای که در ان GZ بیشترین مقدار را دارا می باشد است.
(DERRETT, D.R. 1990 : 27)
حداقل شرایط تعادل مورد نیاز جهت دریانوردی همراه با ایمنی برای یک کشتی
الف: مساحت محصور بین منحنی تعادل ساکن و محور Xها نباید از مقادیر ذیل کمتر باشد:
جهت دانلود متن کامل این پایان نامه به سایت jemo.ir مراجعه نمایید.
۰۵۵/۰ متر- رادیان تا زاویه تمایل ۳۰ درجه
۰۹/۰ متر- رادیان تا زاویه تمایل ۴۰ درجه و یا تا زاویه ای که منافذ عرشه کشتی در اثر متمایل شدن کشتی با آب در تماس قرار گیرند.
منحنی تعادل ساکن بعنواد منحنی GZ نیز نامیده می شود.
مشخصاتی که از منحنی تعادل ساکن قابل استخراج می باشند به شرح ذیل است.
دامنه تعادل
زاویه محو تعادل
زاویه ای که حداکثر GZ در آن به وجود می آید.
نقطه CONTRAFLEXURE. نقطه ای که لبه عرشه زیر آب فرو می رود.
تعادل متحرک برابر است با حاصل ضرب مساحت محصور بین منحنی تعادل ساکن و محور Xها در میزان جابجایی کشتی.
مقدار تقریبی GM
GM = =
۳/۵۷ = ۱ رادیان
منحنی تعادل در شکل فقط برای شرایط مشخصی ترسیم شده است و چنانچه میزان جابجایی و یا GM و آبخور کشتی تغییر نمایند متعاقبا منحنی جدیدی باید ترسیم گردد و چنانچه منحنی تعادل ساکن برای شرایط متفاوت یک کشتی در ازاء مقادیر مختلف GZ و GM و میزان جابجایی رسم گردند با داشتن یک KG ثابت برای همه موارد و میزان جابجایی متغیر برای هر مورد، از منحنی های متعدد استفاده به عمل می آید. شکل نمایانگر چنین منحنی هائی می باشد. (DERRETT, D.R. 1990 : 27)
قوانین مربوط به تعادل و خطوط بارگیری
نکات الزامی جهت حفظ تعادل کشتی – نکات الزامی جهت حفظ تعادل در کشتی های به خصوص – اطلاعات تعادلی که به کشتی داده می شود- کتابچه تعادل کشتی – استفاده از حداکثر گشتارو ظرفیت بارگیری.
نکات الزامی جهت حفظ تعادل کشتی
GM اولیه کشتی برای کشتی هایی که بارگیری آن ها بر اساس خطوط بارگیری معمولی انجام می شود. نباید از ۱۵/۰ متر کمتر باشد. کشتی هائیکه که تنه درخت بارگیری می نمایند م یتوانند حداقل GM 05/0 متر را داشته باشند.
حداکثر اندازه اهرم اصلاحی (GZ) نباید در زاویه تمایل عرضی کمتر از ۳۰ درجه رخ بدهد و همچنین در این شرایط اندازه GZ نباید از ۲/۰ متر کمتر باشد.
سطح محصور بین منحنی تعادل ساکن و محور X ها نباید از مقادیر زیر کمتر باشد.
متر رادیان ۰۵۵/۰ تا زاویه ی تمایل ۳۰ درجه
متر رادیان ۰۹/۰ تا زاویه ی تمایل ۴۰ درجه و یا تا زاویه ای که لبه عرش با آب در تماس باشد ولو اینکه این زاویه کمتر از ۴۰ درجه باشد.
نکات الزامی جهت حفظ تعادل در کشتی های به خصوص
کشتی های تجاری با توجه به مقدار آزاد خارج از آب آن ها به دو دسته اصلی تقسیم می شوند.
نوع A به کشتی هایی اطلاق می شود که فقط جهت حمل کالای مایع طرح و ساخته شده اند.
نوع B شامل انواع دیگر کشتی ها می شود
اگر کشتی های نوع B از درهای انبار فلزی و تقسیمات مخصوص جهت مقابله با رخنه آب و امکان پیشرفته جهت اسکان خدمه، برخوردار باشد به آن نوع B60 و یا B100 اهدا می شود.
کشتی های نوع A و B 60 و B 100 در مقایسه با نوع B از مقدار آزاد خارج از آب کمتری برخوردار هستند و قابلیت شناوری را در صورت پر شدن یک یا دو انبار، حفظ می نمایند. پس از پر شدن یک یا دو انبار از این نوع کشتی ها نکات ذیل باید رعایت شوند:
الف: خط تماس با آب جدید پس از پر شدن انبارها باید پائینتر از هر نوع روز نه که باعث پر شدن بیشتر کشتی بشود، قرار گیرد.
ب: مقدار زاویه ی تمایل در اثر رخنه آّ به انبار کشتی نباید از ۱۵ درجه بیتر باشد
ج: ارتفاع GM در حالت عادی بدون زاویه ی تمایل حداقل ۰۵/۰ متر باشد.
د: دامنه ی تعادل حداقل ۲۰ درجه
ه: حداقل GZ 1/0 متر
اطلاعات تعادلی به کشتی ها داده می شود
جزئیات این اطلاعات در قوانین مربوط به خطوط بارگیری ذکر شده است. مطالب زیر خلاصه ای از قوانین فوق الذکر می باشد.
نقشه ای از کشتی شامل ظرفیت حجمی انبارها و KG آن
میزان جا به جایی سبک کشتی و KG مربوطه
منحنی و جداول- میزان جابه جایی ظرفیت بارگیری KM و TPC و MCTIC
میزان اثر سطح آزاد مایعات در هر تانک و انبار کشتی
منحنی های متقاطع
نمودارهای نشان دهنده ی میزان جا به جائی، آبخور GM,KM,KG,TRIM اصلاحیه ی اثر سطح آزاد مایعات، منحنی تعادل ساکن کشتی در شرایط زیر:
الف: حالت سبک