Международный кодекс остойчивости судов в неповрежденном состоянии 2008 года – Кодекс ОСНС 2008 с поправками, принятыми резолюциями MSC.319(89) от 2011 года и MSC.398(95) от 5 июня 2015 года (International Code on Intact Stability — 2008 IS Code).
Все условные обозначения написаны так же как и в вышеуказанной конвенции.
По критерию погоды оценивают способность судна противостоять совместному воздействию ветра с траверза и бортовой качки.
Под действием волн судно испытывает бортовую качку и от угла крена , вызванного постоянным ветром, наклоняется в наветренную сторону до угла крена, равного амплитуде качки
.
Алгоритм для оценки остойчивости судна по критерию погоды.
1. Вычисляют амплитуду качки судна , плечо кренящего момента от воздействия постоянного ветра
, плечо кренящего момента при шквальном ветре
.
2. Строят диаграмму статической остойчивости, при этом должно учитываться влияние свободной поверхности жидких грузов в судовых цистернах.
3. На диаграмме статической остойчивости выполняют построения, как показано на рис. 1.
4. Вычисляют площади a и b. Площадь b должна быть больше или равна площади a.
Для того чтобы избегать чрезмерных результирующих углов крена, угол крена от воздействия постоянного ветра не должен быть больше 16° или 80% от угла, при котором кромка палубы погружается в воду, в зависимости от того, какой угол меньше.
Амплитуда качки судна вычисляется по следующим формулам:
— Для судна без скуловых килей с острой скулой:
— Для судна без скуловых килей с круглой скулой:
— Для судна со скуловыми килями:
где,
— Коэффициент из таблицы 1.
— Коэффициент из таблицы 2.
k — Коэффициент из таблицы 3 для судна, имеющего скуловые кили.
s — Коэффициент из таблицы 4, в зависимости от периода качки T.
r — Параметр.
Параметр r вычисляется по формуле:
где,
OG = KG – d;
KG — Возвышение центра тяжести судна над основной плоскостью.
d — Средняя осадка судна в метрах.
Значения промежуточных величин в таблицах 1 — 4 определяются линейной интерполяцией.
При отсутствии данных в Информации об остойчивости, коэффициент общей полноты судна , может быть рассчитан по формуле:
Период бортовой качки T (в секундах) вычисляется по формуле:
где,
где,
В — Ширина судна (в метрах).
d — Средняя осадка судна (в метрах).
GM — Поперечная метацентрическая высота, с учетом влияния свободной поверхности жидких грузов (в метрах).
— Коэффициент общей полноты судна.
— Общая суммарная площадь скуловых килей или площадь проекции боковой поверхности брускового киля или сумма этих площадей (в квадратных метрах — м²).
— Длина судна в районе действующей ватерлинии (в метрах).
Порядок вычисления плеч ветровых кренящих моментов:
1. Плечо кренящего момента от воздействия постоянного ветра вычисляют по формуле:
2. Плечо кренящего момента при шквальном ветер находят по формуле:
где,
P = 504 Па. – Давление ветра. Для судов в ограниченном плавании, значение Р может быть уменьшена с одобрения Администрации флага судна.
A — Площадь парусности судна и палубного груза (в квадратных метрах — м²).
Z — Плечо парусности, равное расстоянию по вертикали от центра парусности до центра погруженной площади боковой поверхности или до точки, приблизительно равной половине осадки (в метрах).
Δ — Весовое водоизмещение судна (в тоннах).
g — Ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с².
Плечи ветровых кренящих моментов и
являются постоянными величинами при всех углах крена.
Пример диаграммы статической остойчивости.
Рисунок 1. Оценка остойчивости судна по критерию погоды
На рисунке 1 обозначены следующие углы крена:
— Угол крена от действия постоянного ветра.
— Угол крена в наветренную сторону от действия волн, равный амплитуде качки судна на спокойной воде.
— Угол крена, до которого измеряется площадь b, равен углу крена 50°, или углу заливания
, или углу
, в зависимости от того, какой угол меньше.
– Угол заливания, это угол крена, при котором погружаются отверстия в корпусе, надстройках или рубках судна, которые не могут быть герметично закрыты. Для целей настоящего критерия малые отверстия, через которые не может произойти прогрессирующего затопления судна, можно не рассматривать как открытые отверстия.
– угол, соответствующий второму пересечению плеча
с кривой плеч статической остойчивости (GZ).
Порядок вычисления площадей a и b рассмотрен в разделе «Вычисление площади под кривой на диаграмме статической остойчивости».
Больше информации можно найти в книге «Остойчивость грузовых судов».
Автор капитан В.Н. Филимонов