Moji moduli›M7 Stabilnost›2. Stabilnost jahte: metacentar, vrste ravnoteže, premještanje težina, krivulja GZ i kut nestanka stabilnosti (AVS)

Stabilnost jahte: metacentar, vrste ravnoteže, premještanje težina, krivulja GZ i kut nestanka stabilnosti (AVS)

Sljedeća lekcija

Stabilnost

Krivulja GZ: najveća poluga, AVS i površina

Krivulja GZ pokazuje polugu uspravljanja pri svakom kutu nagiba. Očitaj četiri stvari: početni nagib krivulje, vrh, AVS i površinu.

Odluči

Pitanje 1/1

Što AVS označava na krivulji GZ?

Lekcija jednostavnim riječima

  1. Čitanje krivulje
    • Krivulja GZ, ili krivulja statičke stabilnosti, prikazuje GZ ovisno o kutu nagiba za određeno opterećenje.
    • Blizu uspravnog položaja njezin nagib odgovara GM: pravac od ishodišta do vrijednosti GM pri 57,3° dodiruje početak krivulje.
    • Zatim GZ raste, doseže maksimum i ponovno pada.
  2. Najveći GZ
    • Vrh pokazuje najveću polugu uspravljanja tvoje brodice, a ondje očitavaš i njezin kut.
    • Jednotrupac s balastom obično doseže vrh iznad uobičajenog nagiba pri jedrenju.
    • Katamaran ga obično doseže pri malom nagibu, blizu podizanja privjetrinskog trupa iz vode.
    • Kut ovisi o konstrukciji: očitaj krivulju te jahte.
  3. AVS
    • Kut pri kojem se GZ vraća na nulu nakon pozitivnog raspona jest kut nestanka stabilnosti, AVS.
    • Iznad njega statička poluga neoštećene jahte djeluje prema potpuno prevrnutom položaju.
    • Ta težnja ne znači da će se jahta sigurno prevrnuti.
    • Mnogi krstaški jednotrupci imaju AVS oko 110–130°, ali koristi stvarnu krivulju svoje jahte.
  4. Površina i energija
    • Pozitivna površina ispod krivulje GZ mjeri idealiziranu energetsku prepreku prevrtanju.
    • Pomnoži površinu, uz kut u radijanima, sa silom težine brodice da dobiješ rad uspravljanja.
    • Početni nagib i opterećenje vjetrom utječu na preostalu prepreku; to ne predviđa sigurnu veličinu vala.
    • Kut prodora vode jest nagib pri kojem otvor koji nije učinkovito vodonepropustan propušta vodu.
    • Prodor vode može učiniti krivulju neoštećene jahte nevažećom prije AVS.
  5. Stabilnost u prevrnutom položaju
    • Iznad AVS negativan GZ djeluje prema potpuno prevrnutom položaju.
    • Negativna površina mjeri idealiziranu energetsku prepreku uspravljanju iz tog položaja po jedinici težine.
    • Za istu brodicu manja negativna površina znači manje rada potrebnog da napusti prevrnuti položaj.
    • To ne jamči uspravljanje niti određuje vrijeme potrebno za njega; važni su valovi, opterećenje, prodor vode i stanje jahte.

Ključni podaci

Početni nagib krivulje
Tangenta pri 0° doseže GM pri 57,3° (1 radijan)
AVS
Kut gdje se GZ vraća na nulu (granica pozitivne stabilnosti)
Pozitivna površina
Površina GZ × sila težine brodice = rad uspravljanja (kut u radijanima)
Negativna površina
Energetska prepreka uspravljanju po jedinici težine; bez jamstva uspravljanja
Najveći GZ
Na vrhu krivulje te jahte očitaj najveću polugu i njezin kut

Ključne točke

  • Početni nagib krivulje GZ jednak je GM.
  • Najveći GZ najveća je poluga; zabilježi njezin kut.
  • AVS završava raspon pozitivne stabilnosti; provjeri i prodor vode.
  • Površina GZ × sila težine brodice = rad uspravljanja, uz kut u radijanima; negativna površina mjeri stabilnost prevrnute brodice.
  • Mali kut prodora vode može skratiti korisni dio krivulje.

Provjeri pročitano

Pitanje 1/3

Za istu brodicu veća pozitivna površina ispod krivulje GZ pokazuje…

Točno ili netočno?

Odluči za svaku tvrdnju prije nego vidiš odgovor.

  1. AVS se doseže samo u uraganima pa nije važan.

  2. AVS završava raspon pozitivne stabilnosti; provjeri i prodor vode.

  3. Površina GZ × sila težine brodice = rad uspravljanja, uz kut u radijanima; negativna površina mjeri stabilnost prevrnute brodice.

  4. Velik GM znači velik AVS.

Praktični slučaj i ključ za ispit

Situacija

Dvije jahte imaju isti GM. A ima AVS 125°, malu negativnu površinu i nezaštićen otvor kroz koji voda prodire pri 60°. B ima AVS 105°, veliku negativnu površinu i prodor vode pri 100°. Možeš li odabrati A za otvoreno more samo prema AVS?

Prikaži odgovor

Ne. A ima širi raspon pozitivne stabilnosti neoštećenog trupa i manju energetsku prepreku uspravljanju po jedinici težine, ali prodor vode pri 60° može poništiti valjanost krivulje mnogo prije AVS. Isti GM i veći AVS ne dokazuju veću pozitivnu površinu ni energiju potrebnu za prevrtanje. Usporedi cijele krivulje, istisninu, stvarno opterećenje i granice prodora vode. Nijednoj jahti nije zajamčeno samouspravljanje.

Savjeti za ispit

  1. Krivulja GZ: početni nagib = GM (tangenta doseže GM pri 57,3°).
  2. Najveći GZ i njegov kut; AVS gdje se GZ vraća na nulu.
  3. Površina GZ × sila težine brodice = rad uspravljanja (kut u radijanima). Negativna površina mjeri stabilnost u prevrnutom položaju.
  4. Kut prodora vode može ograničiti korisni dio krivulje.

Završite ovu cjelinu

Kad je pročitate, odgovorite na tri pitanja. Za završetak cjeline sva tri odgovora moraju biti točna; samo otvaranje stranice ne računa se.

Moje bilješke za ovu cjelinu

Nema bilješki