Stabiliteitsberekening van motortrawler

4

6

VERLi. VAN' DE SABILIP11ITSB1 n IIt VAN'E M0T0RPRAWL, (WERF -A, de JONG N.V,VLAARDINGEN)

De opdracht was de stabiliteit van dit schip bj

verschu1-lende trimliggingen te béachouwen.

Hiextoe zijn 5 verschillend.e trtmliggingen gekozen, wolke

het gehele gebied van de te verwacht.en trinweranderirigen tijdens

de vaart, bestrjken, t.w.

Pa - Pv =

0,0 n.

Pa-Pv

= 0,90 nl. = 1,50 n.

Ta-Tv

= 2,10 2,70 n, lU.

Voor doze 5 trimliggingen zijn caròne-diagrammen en

dwar-krommen bepaald. De dwarskromrnen zijn bepaai.d. voor 1009 200,

400, 50° en 60°. Door interpolatie tussen de

vorschulen-de krominen is het thans mogelijk, voor ledere willekeurige

toe-stand van het schip, de gegevens, benodigd voor de bepaling van destabiliteit, te verkrijgen.

Uitvoerinç.

a, carène-d jaRranimen.

Uitgegaan is van de lijneutokening,.zoals dezo.door de *e±1

is verstrekt.

Met behuip van eon integrator werdvcor ieder der 20 ver-deeispanten op eon aantal waterlijnen het oppervlak, hot spantmoment t,o.v. de basis en de breedte vn de ordinaat

bepaald.. -.

Hierdoor was het mogelijk voor leder spant eon bonjeaiakroi-me, eon kromme van spantinomenten en eon krornme van

ordina-ten tot de 3° macht te bepalen.

Op hot vol, waarop doze kròxnmen zjn uitgestrookt, ziju nu

bij de 5 verschillende trinliggingen een aantal waterlijnen

uitgezet. Zodoende. was hot mogelijk voor ioder epant op

ledere waterlijn uit de krommen hot opperviak, het Spant..

moment en de ord.inaat3 te bepalen. Doze gegevens zijn te1ken

voor ledere waterlijn ieen tabel verenigd.

¡e

berekeningon op uit te voeren; Icon zo voor ledere

water-lijn de volgende gegovens bepaaid. worden: V, A _{, , FK}

enMK.

Voorieclere trinitoestnad zijndeze gegevens nu op basis van de diepgang uitgezet. Zo ontstcrnden 5

carne-d.ïagrani-men.

De bonjean1ronnnen gaan hlerbij als tek, no. 19 de 5

carene-diagranunen als tek, nr. 2, 3, 4, 5 en 6,

De diepgang achter is steeds bepaald. als de afstand tussen de water].ijn en de bovenzijde der kiel op spant 0, de diep-gang voor als de af stand tussen de wateriijn en. de

boyen-zijde der kiel op verdeeispant 20.

Uit de wijze der bereken Ing voigt dat FK steeds bepaald.

werd als de afstand van F tot hot basisvlak, zoals dit

in de lìjnentekening is aangegevon (een viak evenwiidig aan de waterliju bij Ta-Tv = 0,90 ni. door het snujpunt van

verdeepsant 10 en de bovenzijde der kiel). MF werd. echter

bepaald -L de waterlijn. In feité is dus MK = MF + FK niet

juist.

De lnvloed van de trimverandering is echter. zó klein, dat

deze verwaarloosd werd.

A _{is de verpiaatsing en zeewater.in tonnen 1000 KG,}

waarbij het sg, van, zeewater op 1,025 werd aangenomen en

hot volume van huid en aanhangsels op 1,2% van de oarne-inhoud.

b. _{de dwarskrommen.}

Van hot schip werd een d.ubbelspantenraain, schaal 1 : 25,

met 20 verdeeispanten vexvaardigd. Hierop werd telkens, voor ledere hellingshoek, eon aantal waterlijnen uitgezet. Met bebuip van eon integrator werd nu voor ledere spant

op iedere water1jn het spantopperviak eri het spantmoment

t.o.v. eon )ijn door It, ioodrecht op de water1jn bepaald.

IL is gelegen in hot langsscheepse synunetrie-viak, 2.600 w.

boyen het basioviak,

Doze gegevens zijn weer ultgezet op de verdeelepanten.

Hierin zljn weer bij de versehillende trimliggingen heilende

de waarden van het spantopperr1ak en hot spantmoment der 20 verd.eelspanten verzameld0 Door doze waarden to

integreren en op elkaar te delen9 was dan voor eon

waterlijn V, en NLt sino bekend.

Eon dwarskrommo ont staat dan door bu én hellingshoek

en 6n triinliggin NL sino op basis

uit te zetten.

Op de tekeningen 7 t/ra 12 treft 'non telkens voor

hellingahoek eon bundel dwarskrommen aan voor de

ver-schullende trlmliggl.ngen.

o. de krommon van armen van statische stabiliteit en van

dynamische wegen0

-Doze krommen zijn bepaald voor de vier bedrijfstoestanden

zoals deze door de Scheepvaartinspèctie zijn

voorgeschre-ven, t,VI.:

vertrokhaven

aankonist visgronden veztrek visgronden

aankomst haven

De ligging van het zwaartepunt van hot ledige schip is

bekend. uit eon hellingproef, genomen door de werf, eri

ultgewerkt in appendix 1. De ligging van de zwaartepun-ten van voorraden en lading zijn afgeleid. uit gegevens,

verstrekt door de werf, in appendix 2.

Voor ledere toestand is dus bekend: watenrerplaatsiog en ligging van het zwaartepunt in lengte en hoogte.

Voor doze waterverplaatslng werd nu op basis trim

uit-gestrookt: 11K, F in lengte en gemiddeide diepgang.

V;aar nu F in lengte samenviel met Ç in lengte, kon MK, Tgemiddeld en de trim afgelezen worden,

Vervolgens werden voor ledere hellingshoek de punten

van de dwarskromznen behorend.e bu hot deplacernent van

de gekozen toestanci. op basis trim uitgezet. Bij de

ge-vonden waarde van _{- T} kan dan de waarde van N( sino

worden afgeiezen. De arm van statische stabiliteit is

dan N«slny -Q sinco

w.

-k

bedrijfstoestan. uitgezet op basis van de heiiinshoek.

De. kromme van dynamische wegen is bepaaid ais integraal-kromnie van de kroïnme van armen van statische stabiliteit met behuip van een Amsier-integraaf.

Deze krommen zijn verénigd. in de tekeningen 13 tIra 1E.

De]It, 16 aprii 1956.

a

PBI1DD(

-5-lle11iripproef.

uitgevoerd. 12 maart 1956.

Aari boord bevonden zich 12 tonnen9 jeder wegende 225 kg.

e1kenma1e werden 6 vatenverplaatst over eon afstand van 6.000 n.

De door de were opgegeven d.iepgangen konien overeen met:

Ta = 3.330 w. T = 0.950 w. Tgem 2.140 w. Ta_Tv =2.380w

Uit de carne-diagranunen voigt dan:

V = 274,3 w3 A = 277.59 ton (zoet water)

111K = 3.877 n. P2 = 2.800 w achter ord. 10

Gebruikt werd oen slinger met lengte i = 2.900 n.

de uitwijking a werd 6 x genoteerd.

MG voigt nu uit de formule MG

waarin p hot verplaatste gewicht is en b de afstand waarover verplaatst werd.

Gemiddeld word gevonden itilG = 0.710 n, zodat GK = 3,167 w,

Teveel aan boord was:

omschrijving gewicht afstand tot basis moment afstand tot moment

hng go-

_{2,700 4,i.20 ll,93L1. 20,925 56498}

mensen _{0,975 49900 4,778 19,650 19,159}

slingerbak 0,378 0,820 0,310 19,650 7,428

gasolie 0,172 4,500 0,774 12,000 2,064

-6-Result erend:

omschrijvin gewicht

afst.tot basis

moment aÍst.tot moment

ton rn. ton m ord.. O

in. ton m. schip beton haring 277,590 3,167 879,128 15,350 4261,006 ruiin y. beton haring 1,433 0,432 0,619 27,907 39,991 ruitii a,

beton

vis-1,860 0,260. 0,484 16,450 30,597 ruim 11,280 0,378 4,264 23,536 254,206 292,163 84,495 4585,800

al

4,225 Ï7.,796 85,149

totaal

287,938 866,699 4500,651 Zodat GK = 3,010 n. ] =].563l n. voor ord.0 A =277,584 n3 = 287,938 ton à 1000 kg. (zout water)

Uit do carne-diagraninien voigt voor het ledige schip in

APPINDIX 2,

-7-van de 4 bedrijfstoestan4en is uit'egaan

Bij bepaling

van de voorschriften der scheepvaartinspectie, d..w.z. dat de heenreis is gerekerid op 7 dagen.

verblijf op de visgronden op 7 dagen

terugreis

7 dagen

reserve voldoende voor- --2dagen Zodoende wordt gevonden voor:

toestand i toestand 2 toestnnd 3 toestand. LI.

404,0 328-j-5 472,6. 450,2 ton Ta 3,463 3,503 39367 3,196 n 2,013 1,765 2,797 2,779 rn 2,738 2,634 3,082 2,998 n 1,450 1,738 0,570 0,417 iii MK 3,666 3,690 3,620 3,610 _ni GK 2,797 2,826 _{29741 2,793 n} MG _0,869 0,864 _{0,879 0,817 ni}

]3j toestand. 1 is gerekend, dat al het zout zich in het

voor-hartngniim bevindt en dat het ijs los gestort is tegen het

achterschot in het visru tin.

Deift, 16 april 1956,

4H'2

o

e

A.d JONC ./YJ 8O/wNUI.fR /0?

p'

TOE5TAND i

VER 7RE/( HA VEN

ò j QQ SO, .50' TO.' I fTC o,ê69-TEIc N° /3. o 30 ¿o .0.10 = _3»163,i l_v = ¿,01im. = ¿738i Tn-Tv= CX /,4'5Qp, 2,7g7..

.QSO- Q 40 _- 0.30 _- 020 OJO- e JONh. iv BOuWiVi./ /W'f ER 10? Io. ¿00 _4'O I 500 600 ¿ro 0 TOES TA1VO ₂ AAIVKOIY.ÇT Y/SCROIVL(N JcP2.cWoo 9-54ct. T4 3,503 Tv O 1,765 PL' n, 7-Tv 1,736 IWK 3.69O _n 'C/C = O964' TH. L&F C17 /1.7. Z,IevDEp.L,oRP Teí.-.

-

/44' d'O' a

-

ajo o

Q60 s0 - cvo0,30 o.0 0/0 -o I Ao'e 204/C. /VV OI./WIV1./fYMER /07 ¿û. Joe 4'O t 50 ₆₀ lo. roes A NO 3 ¿'(R TR4'( VIStQ0iVOf/V 4'7&6 ¿on 7;. . 3.367 AL 7; ljc.. = 3O92 .. TA-rV= O,,3?0 iV/( J,620m = aeljlh.' ZH. L(LP7 £'7.' M.,7. Z&,NO'RbØR7 1V /5 ao° 4 -0,20 -0./o

c 'o 0/0 -Aa'eìO/V. IV.V 800 WIVUNfTER iol 70° TOE$tANb 4/

AAN/(0N47 lIA VEN

°

/'7C - 0,9/7 i

7/f 4bL-Pr

Vi'.. A'.J. Zgi.'7iORP.

rt-4. ,v° /6. o f £ 'j ej -420 -0,/0 -ojo t Z-2,a

q?'1.

1)-X 3,6/o -? CA' 2,793 ,

( i'·

t

tt tt 't UI ..,.,

. .

*'~nrr[

i4m1

~Wl~

n

\*i',

~JHt

.

i!J

~~~-''

j'

. . ' ·r l •' I . I f . f .t f t ft ' '. l r t . [ t t t

mmmmttm1m11a111111111111111111mnm•mtmlii11irnm;mii•lITllll1ttt11nn~rrmmmi1;mim

1111

mf 1

1

1 1 f ' · ·

~h

11 nr

if

I

1

t

i

1

I

lrl.

! 1

1]

1 ltl

1

~1

Il

1 1

I!

1

H

1 1

!

1 i1

P&mnm1mmm

mn•

111

·~r

.r1•mlt

1 11.· 1 ·

1•:

1 1

,1 ·

i ... ,,

11

ll&llll~llRll•1•001;11111111

jt II

'

.

' . .

"

" " ""

" '"

' . '

. ' "

" ""

"

'tt'

I .> I I . ' ! . . I ll ! I Ltlffil , ff' 1 ff (t ~~. ~ :, • I) I> l,

.

,

_• T

.

1₁ l iH 1 j· ., '· • '

00'

' Vi . ,l

·t

1 j l I j ' ? • • <

•

i t

~ Hil1 WllHHHtl:FHH

' • ' j

l

'

I

i

I

1 • • _'