Стійкість плаваючого тіла

Стійкість плаваючого тіла — здатність плаваючого тіла повернутися до початкового положення після припинення дії сили, яка викликає крен. Умовою стійкої рівноваги є розміщення архімедової сили та сили ваги тіла на одній вертикалі — так званій осі плавання. За відсутності такої умови (вісь плавання не є вертикальною) виникає пара сил, що за певних умов призводить до обертання зануреного повністю тіла.

Повернення плаваючого тіла до початкового положення після припинення дії сили, яка викликає крен

Стійкість плаваючих тіл. h_ос — осадка судна; h_с — відстань від найнижчої точки плаваючого тіла до його центру ваги; h_D — відстань від найнижчої точки плаваючого тіла або прийнятої площини відліку до його центру водотоннажності (у вертикальному положенні судна h_D = 0,5 h_ос).

Крен човна

Порівнюючи положення нахиленого судна, які наведено на рис. 1 б та в, звертаємо увагу на таке:

– при крені судна, як це наведено на схемі б, центр ваги водотоннажності D1 переміщений праворуч від точки С, що призводить до виникнення моменту, який повертає судно до положення спокою. Метацентр М розташовано вище точки С.

– при збільшенні крену (схема в) центр водотоннажності D1 займає положення ліворуч від точки С, що призводить до виникнення моменту, який перевертає судно. Метацентр М лежить нижче точки С.

Якщо метацентр лежить нижче центру ваги, тобто метацентрична висота негативна, то судно стійкості не має. Судно вважають стійким, якщо hм > 0, або Rм > е, та нестійким якщо hм < 0, або Rм< е.

Література

• Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Східний видавничий дім, 2013. — Т. 3 : С — Я. — 644 с.
• Перестюк І. Основи статики судна: динамічна остійність у журналі «Шкіпер»
• Світлий Ю. Г., Білецький В. С.. Гідравлічний транспорт (монографія). — Донецьк: Східний видавничий дім, Донецьке відділення НТШ, «Редакція гірничої енциклопедії», 2009. — 436 с.