Effecr Beam, Wind & Icing

7/25/2019 Effecr Beam, Wind & Icing

1/10

1

Efekt poveanja irine broda

Neka krivulja A sl. 24.1 predstavlja krivulju stabilnosti. Za odreeni box-shaped brod iji rub

palube poimlje biti uronjena na oko 17 sutpnjeva.

Pustite da brdoski gaz, nadvoe i KG da ostanu nepromjenjeni, ali poveajte irine broda i

razmatrajte efekt koji e imati ovo poveanje na krivulju stabiliteta. Za ship-shapedplovni

objekt BM = I/V, a za box-shaped plovni objekt BM = B2/12d. Iz toga proizlazi da e

povecanje irine imati kao posljedicu i poveanje BM. Zbog toga e i GM takoer biti

povean, kao to e i poluge uspravljanja na svim kutevima nagiba. Raspon stabiliteta je

takoer povean. Nova linija stabilnosti e se pojaviti kao linija B u Figure 24.1.


2/10

2

Moete primjetiti da krivulja stabiliteta, pri malim kutovima na poetku je puno strmija nego

orginalna krivulja, to indicira na poveanje u GM. Takoer, maksimalni GZ i raspon

stabilnosti su se poveali, dok istovremeno kut pri kojem rub palube postaje uronjen, je

smanjen. Razlog za kasniju promjenu je prikazan Na slici 24.2. kut se smanjuje od 17odo

12o. Slika 24.2(a) predstavlja brod u njegovom orginalnom stanju sa palubnim rubom koji

postaje uronjen pri nagibu od 17 stupnjeva. Poveanje irine, kao to je prikazano na slici

24.2(b), ima za rezultat da gornji rub palube postaje uronjen pri manjim kutevima nagiba.

Kada gornji rub palube uranja u more, irina vodene linije se smanjuje, a ovo e se

manifestirati na krivulji stabiliteta smanjenjem opsega porasta GZ (GH) sa poveanjem kuta

nagiba.

Efekt poveanja nadvoja

Ako sada brdoski gaz, KG, i irina ostanu nepromjenjeni, ali poveamo nadvoe od f1 do f2.

Efekt ovoga prikazan je na krivulji C na slici 24.1

Nee biti pomaka na liniji stabilnosti prema kutovima na poetku pri kojima su palubni

krajevi uronjeni. Kada je brod sada nagnut iznad ovoga kuta nagiba broda,

poveanje nadvoa

e uzrokovati poveanje vodene linije i prostora, te e se tako, uspravljanje poluge takoer

poveati. Ovo je prikazano na slici 24.2(c), gdje WL predstavlja originalnu irinu pojasa

vodene linije pri nagibu x stupnjeva, i WL1 predstavlja originalnu irinu podruja vodene

linije za isti kut nagiba ali sa poveanjem nadvoa.


3/10

3

Tako se plovilo moe naginjati dalje prije nego je palubni kraj uronjen, zato to 2>1.

Odozgor se moe izraunati poveanje nadvoa nema efekta na stabilnost plovila do kuta

nagiba pri kojem originalni rub palube postaje uronjen, ali iznad ovoga kuta nagiba sve

uspravljajue poluge e biti poveane u duini. Maksimalni GZ i kut pri kojem se pojavljuje

e se poveati kao to e takoer i raspon stabilnosti.

Summary

With increased beam

GMt and GZ increase.

Range of stability increases.

Deck edge immerses earlier.

KB remains similar.

With increased freeboard

GMt and GZ increase.

Range of stability increases.

Deck edge immerses later at greater _.

KB decreases.


4/10

4

Efekt bonog vjetra na stabilnost

Kada vjetar pue na strani broda, mogue je odrediti naginjanje arm. Razmislite Slika 25.1 i

pretpostavite da je:P = snaga vjetra =2 x 10-5x Am x (VK)

2tonnes

VK = brzina vjetra u kts na strani broda

y = polugu od broda VCB do centra povrine izloene vjetru

= kut nagiba izazvan bonim vjetrom u greduW = brodski deplasman u tonama

Am = podruje sa strane broad na kojem vjetar djeluje u m2

GZ = poluga stabiliteta potrebna da bi se brod ponovno uspravio

W x GZ = moment uspravljanja broda

Ova poluga nagiba vjetra moe biti procijenjena za sve kutove nagiba broda izmeu 0 i 90.

Te vrijednosti mogu se zatim preklapati na krivulji statike stabilnosti (vidi Sliku 25,2).

Slika 25.2 pokazuje da:

1 = gdje se dvije krivulje sijeku te daju kut sigurnog nagiba. To je kut do kojeg bi se brod

nagnuo ako je vjetar stalan i ako nema valova.


5/10

5

Fig. 25.2 GZ vrijednosti i poluga nagiba vjetra naspram kutu nagiba

2 = Gdje se dvije krivulje sijeku dajui kut nagiba iznad kojeg bi se brod prevrnuo.

Primjetite kako se brod prevre pri neto manjem kutu nagiba broda nego kad nije bio

prisutan vjetar.

Sada razmislite o slici 25.3. Primjena vjetra na strani broda uzrokuje jednaku i suprotnu

reakciju. To uzrokuje momenat sabijanja na brodu:

Momenat sabijanja na brodu uzrokovan vjetrom = P x tm --------------------------------------(I)

Momenat uspravljanja pri malim kutevima nagiba = W x GZ

= W x GMTx sin1----------------------(II)


6/10

6

Fig. 25.3 Momenti vjetra i momenti uspravljanjabroda.

Jednadba(I)=jednadba(II)

P x = W X sin 1

Odatle

Gdje je 1= kut sigurnog nagiba

Idui natrag, prikazano je da P X = W X GZ

Pa je

Gdje je GZ = poluga sigurnog nagiba

Slika 25.3 pokazuje te momente (I) i (II) koji se preklapaju na jednom pogledu. Iz slike 25.3

moe se vidjeti da je:

1= Poluga sigurnog nagiba. To se dogaa sa stalnim vjetrom u palubnupotpornugredu.


7/10

7

2 = Kut zanoenja, gdje je (podruje A) = (podruje B). Ovo se dogaa pri naletima bonog

vjetra u palubnu

potpornu

gredu.

3= Kut nagiba iznad kojeg e se brod prevrnuti.

Problem vjetra u palubnu potpornu gredu su pogorane na brodovima sa vrlo velikom bonom

stranom, poznatim kao ' plovidbena strana'. Ovi brodovi mogu biti:

1. Kontejnerski brodovi, koji se vraaju sa praznim kontejnerima sloenima visoko na

petoj razini.

2.

VLCC i ULCC, zbog njihovih velikih parametara LBP i dubine.

3.

Brod koji plovi u vrlo laganom balastnom stanju, s posljedicom nadvoa velikihvrijednosti.

4. LNG i LPG brodovi. U svojim stanjima ukrcanosti pri odlasku, nadvoe podjeljeno sa

konstrukcijskom viasinom broda iznosi otprilike 50%.


8/10

8

Dozvoljeni stupanj nakupina leda na palubi:

Porast u G.

Gubitak poprene stabilnosti.

Poveanje u teini. Poveanje gaza zbog poveanja teine. Gubitak nadvoa zbog poveanja teine. Smanjenje slobodnog prostora ispod kobilice.

Skupljanje elika zbog temperature.

Slika 26.2 Asimetrina naslaga leda, uzrokuje kut nagiba.

G1ide u G2

Poveanje lomljivosti eline konstrukcije.

Nesimetrina formacija leda.

Kut nagiba.

Kut zaranjanja.

Promjena trima.

Smanjenje manevrabilnosti (upravljivosti)

Smanjenje brzine.

Poveanje povrine izloene vjetru sa strane broda.


9/10

9

30 cm promjer leda se moe formirati oko priveznog ueta ili konopa. Poznato je da se

blokovi leda debljine 100 cm formiraju na krmenoj palubi broda u zonama vrlo hladnih

vremenskih uvjeta.

Zabiljeeno je formiranje zidova od 60 cm leda na povrini ispred mosta.

U vonji vodama vodama debljina leda mogu biti i do 3 m dubine.

Ribarski brodovi najvie pate od ledenih efekata

Slika 26.3 pokazuje efekt leda na tipinoj krivulji ststike stabilnosti.

Promjene koje se dogaaju su:

Smanjena vrijednosti za uspravljanje GZ poluge.

Smanjenje vrijednosti GMt.

Smanjenje vrijednosti Gzmax.

Raspon smanjenja stabilnosti.

GZ vrijednosti i raspon stabilnosti e se smanjivati ak i dalje ako je prisutan vjetar na

strani broda s manjom poprenom naslagom leda.


10/10

10

Slika 26.3 Gubitak statike stabilnosti zbog vjetra i naslage leda.

IMO predlae da sljedee strukture brodova moraju ostati bez leda:

Antene

Radna i navigacijska svjetla

Luke iskrcaja i odljevni sustav

amci za spaavanje

Sartije, elino ue, jarboli i snast.

Vrata nadgradnje i palubnih prostora

Otvori sidrenog vitala

Formiranje leda na gornjoj palubi broda mora se ukloniti to je mogue bre sa:

Pritiskom hladne vode.

Vruom vodom i parom.

Razbijanjem leda s pijukom za led,

sjekire, motikom za led, metalnim led-strugalima, drvenim sledgehammerima i

metalnim lopatama.

Grijanje gornje strukture slino je efektu radijatora za centralno grijanje u kui.

U izradi kvota brodovi rade u uvjetima Arktika, Lloydova pravila zahtjevaju da se razmak

izmeu rebara na prancu smanje na oko 450 mm maksimum, od uobiajenih 610 mm

razmaka. U ovoj regiji, debljina brodske oplate mora biti poveana.

Documents

Effecr Beam, Wind & Icing