RIDUZIONE DI STABILITA’ DOVUTA AGLI SPECCHI LIQUIDI LIBERI
Un liquido a superfice libera ,contenuto in una tanca o in
un doppio fondo ,a causa delle oscillazioni della nave ,provocate dal
moto ondoso incide sulla riserva di stabilita’ riducendone
il valore.Consideriamo una nave inizialmente dritta,con un comparti-
mento come in figura riempito parzialmente con un liquido:
“p “ e’ il peso del liquido applicato nel suo baricentro “g “. A
se-
to di una inclinazione il baricentro della massa liquida si
spostera’ in “ g 1 “ poiche’ la
superfice libera del liquido si va a
di-
sporre parallelamente al galleggiamento inclinato.Dato che
il volume del liquido nel compartimento non varia,puo’ essere as-
similato ad una carena liquida e si comporta alla stessa
maniera ,quindi avra’ un metacentro iniziale ed un raggio metacentrico
sempre nel caso che gli sbandamenti siano contenuti
nell’ordine dei 10°.Lo spostamento del baricentro in “ g 1 “ causa la for-
mazione di un momento abbatente dovuto alla coppia “ –p p “ il cui braccio e’ “ g K “ quindi il
valore del momento e’ dato
da : M = p x gk
oppure p x
a1 x sen di teta
Tale momento tende a favorire l’inclinazione pertanto il
momento di stabilita’totale andra’ ridotto di quest’ulteriore momento :
M = P(r-a) sen Teta – p a1sen Teta.
Ricordando che r =
Iy /V cioe’ il momento d’inerzia
della superfice liquida rispetto al suo asse baricentrico longitudinale diviso il volume del liquido
e facile constatare che riducendo il momento d’inerzia la diminuizione del coefficiente di stabili
Infatti il momento d’inerzia di un parallelepipedo rispetto
al suo asse baricentrico longitudinale risulta essere :
1 3
---------- L x l
dove L = lunghezza del solido ed
l = larghezza del solido
12
dividendo la larghezza del solido in un numero di parti
uguali mediante compartimenti il momento d’inerzia diverra’ :
3
1 l (larghezza)
i = ----- L ------
2
12 n
Quindi deduciamo che la riduzione di stabilita’ non dipende
dal peso del liquido e dalla posizione a bordo ma solo dalla
grandezza del suo momento d’inerzia da cio’ la necessita’ di
adottare per DD.FF. e casse strutture
interne cellulari.
CALCOLO DELLA STABILITA’ CON IL TEOREMA
DEI MOMENTI
Quando di una nave si conoscono il dislocamento e l’altezza del centro di gravita’ sulla
linea di riferimento(sottochiglia o costruzione) e si vuole conoscere l’altezza
del nuovo centro di gravita’ cioe’ dopo aver imbarcato e/o sbarcato pesi noti
di cui si conoscono rispettivamente le altezze dei loro centri di gravita’
sulla linea di riferimento,si applica il TEOREMA
DEI MOMENTI il quale dice che il momento risultante di un sistema
di forze rispetto ad un asse qualsiasi e’ uguale alla somma algebrica dei
momenti delle forze componenti rispetto allo stesso asse.Cioe’ per determinare
il centro di gravita’ della nave nella nuova condizione di carico,basta sommare
o sottrarre al momento del peso della nave(dislocamento)rispetto alla L.C. la
somma dei momenti dei singoli pesi imbarcati o sbarcati rispetto alla stessa linea
di riferimento.Poi dividere il peso della nave nella nuova condizione di carico
e sottrarre il nuovo KG ossia l’altezza del nuovo centro di gravita’ dal
KM(ordinata metacentrica trasversale) trovata dalle tavole idrostatiche in
funzione dell’immersione media,ottenendo il valore dell’(r-a) e sottraendo
all’altezza metacentrica ottenuta la riduzione di stabilita’dovuta agli specchi
liquidi a superfice libera.Tale riduzione sara’ ottenuta dalla sommatoria dei
momenti d’inerzia delle singole casse o DD.FF diviso il dislocamento della
naveNel caso delle navi traghetto fare attenzione nell’assunzione dei centri di
gravita’ dei pesi considerati(auto-A/Articolati-motrici ecc.)prendendo in
esame le altezze esatte dalla linea di riferimento. 
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