SCHRIFTENREIHE SCHIFFBAU Hydrostatik von Schiffen
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Kleine Änderungen der Schwimmlage 10. Juni 2008<br />
— Änderung des Auftriebsmomentes MBξ( um die ξ-Achse):<br />
Damit wird<br />
und beim Grenzübergang δT → 0 :<br />
�<br />
δMBξ = ηδFB = η(ρg)δV = (ρg)δT<br />
δMBξ<br />
δT = (ρg) ηw · Aw,<br />
∂MBξ<br />
∂T = (ρg) ηw · Aw.<br />
Zusammenstellung : Aufgrund einer Tiefertauchung ∂T ergibt sich:<br />
∂FB<br />
∂T<br />
= (ρg)Aw;<br />
1.2 Verdrehung um δϕ<br />
∂MBη<br />
∂T = (ρg) ξw · Aw;<br />
Aw<br />
η dA,<br />
∂MBξ<br />
∂T = (ρg) ηw · Aw.<br />
Rechts-(Links-)Drehung des Körpers um die negative (positive) ξ−Achse um δϕ.<br />
(Eine Verdrehung um die horizontale ξ−Achsen liefert zunächst eine Horizontalverschiebung des Körpers<br />
um ζdϕ, womit keine Änderung des eingetauchten Volumens verbunden ist. Allerdings ist als zusätzlicher<br />
Effekt mit der Verdrehung auch eine parallele Tiefertauchung um ζ(dϕ) 2 verbunden. Letztere ist jedoch<br />
<strong>von</strong> höherer Ordnung klein und damit vernachlässigbar. Gleiches gilt auch für eine Verdrehung um die<br />
η−Achse.)<br />
ζ<br />
ξ<br />
δϕ<br />
η<br />
WL<br />
ursprgl. WL<br />
Körper<br />
dA<br />
h= ηδϕ<br />
ζ<br />
ξ<br />
δϕ<br />
ϕ<br />
r<br />
η<br />
r<br />
.<br />
B<br />
.<br />
B’<br />
δη Β<br />
Körper<br />
Abbildung 2: Verdrehung um δϕ (links) und Auswanderung des Auftriebsschwerpunktes (rechts).<br />
Verdrehung um δϕ liefert, siehe Abbildung 2 (links):<br />
�<br />
�<br />
δV = h · dA = δϕ ηdA = δϕ ηw · Aw.<br />
— Auftriebsänderung:<br />
bzw.<br />
Stefan Krueger (TUHH)<br />
/vorlesung/hydrostatik/klein/klein.tex<br />
Aw<br />
δFB<br />
δϕ<br />
Aw<br />
= (ρg)δV<br />
δϕ = (ρg) ηw · Aw<br />
∂FB<br />
∂ϕ = (ρg) ηw · Aw.<br />
krueger@tu-harburg.de<br />
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