SCHRIFTENREIHE SCHIFFBAU Hydrostatik von Schiffen
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Kleine Schwimmlagenänderungen intakter Schiffe 10. Juni 2008<br />
bzw. das Einheitstrimmmoment ET (Trimmmoment für 1m Tiefgangsunterschied) wird zu:<br />
ET = ∆ GML<br />
LA<br />
= ∆<br />
(KB + BML − KG).<br />
LA<br />
Da (KB − KG) ≪ BML ist, kann vereinfacht berechnet werden:<br />
Einheitskrängungsmoment:<br />
ET ≈ ∆<br />
BML = ∆<br />
LA<br />
·<br />
LA<br />
IW LL<br />
V = ρIW LL<br />
.<br />
Analog zum Einheitstrimmmoment kann auch ein Einheitskrängungsmoment berechnet werden:<br />
LA<br />
EK = ∆<br />
∆<br />
(KB + BM − KG) =<br />
B B (KB + IW L<br />
− KG).<br />
V<br />
B ist die Breite des Schiffes. Das Einheitskrängungsmoment findet in der Praxis nahezu keine Verwendung.<br />
3 Stabilitätsbedingungen<br />
Stabilitätsbedingungen für die Schwimmlage eines intakten Schiffes:<br />
1.) Aw > 0;<br />
IW LL 2.) V + zB − zG = BML + KB − KG = GML > 0;<br />
IW L 3.) V + zB<br />
� �2 IxyS<br />
− zG − V / � IW LL<br />
V + zB<br />
�<br />
− zG > 0.<br />
Für zur Mittschiffsebene symmetrische Schiffe wird JxyS = 0, so dass sich die Stabilitätsbedingung 3.)<br />
vereinfacht:<br />
3.) IW L<br />
V + zB − zG = BM + KB − KG = GM > 0.<br />
Falls M unterhalb <strong>von</strong> G liegt (negatives GM), ist das Schiff instabil, der Krängungswinkel vergrößert<br />
sich dann eventuell bis zum Kentern. Falls G und M an derselben Stelle liegen, befindet sich das Schiff<br />
im indifferenten Gleichgewicht.<br />
Damit sind Schiffe stabil, wenn Aw, GML und GM > 0.<br />
Da GM ≪ GML, bleibt im Wesentlichen die Berechnung <strong>von</strong> GM zur Überprüfung der Stabilität.<br />
Stefan Krueger (TUHH)<br />
/vorlesung/hydrostatik/kleineschwimm/kleineschwimm.tex<br />
krueger@tu-harburg.de<br />
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