Appunti Statica della nave 2 - [parte 1]

AREA

Area Momento inclinante e

- lavoro Stabilità

mom .

2

Cos è tipico delle normative militari, questo perche l'intensità del vento è molto piu notevole. In ambito di

θ

angolo di equilibrio statico non ho tutta questa grande differenza. inclinando

la nave

Fu

Vado a prendere le forze e le vado ad applicare: E / h Hw-T/z

I

⑧ =

Ipotizzando che le forze rimangano due

distanza es

tra

h

applicate a quel punto una volta forze dritta

la è

che la nave si inclina, noi abbiamo nove

quando

una nuova distanza h'. I

⑳ R /

se

h' è il cateto di un angolo rettangolo che ha

h come ipotenusa, h' è un cateto adiacente

all'angolo .

θ

h' h coso

=

Quindi il momento inclinante dovuta all'azione del vento si indebolisce a cedere della nave all'inclinazione a

causa delle riduzione del braccio tra le forze.

Se scrivessi: In teoria avrei ancora

&CWVAce un'azione del vento

= (Hw-T/2)

MW coso

coso

° 2 °

1 coso È un modello che ha dei limiti.

Sto dicendo che se avessi la nave fatta come nel disegno, non c'è azione del vento. Questo modello mi dice

che quando la nave è a 90° su di essa non si esercita nessun momento dovuto all'azione del vento, il che

non è vero ma a me il modello serve a valutare l'azione del vento sulla murata.

Il secondo coseno viene fuori dal fatto che l'area laterale esposta è data dalla superficie verticale e una

longitudinale. La superficie perpendicolare all'azione del vento si riduce in ragione del coseno.

Il primo coseno è dovuto alla riduzione del braccio mentre il secondo coseno è dovuto alla riduzione dell'area

perpendicolare al vento.

Abbiamo disegnato una posizione longitudinale del punto di applicazione del vento identica alla posizione

longitudinale del punto di applicazione delle forze di resistenza idrodinamiche (ragionevole per la tipologia

di nave che stavamo discutendo: es porta contenitore...)

· ⑧

⑳ ⑨

⑧

⑨

Premessa: di quella in mezzo non ce ne occupiamo.

Cosa succede quando le due forze sono a coordinata x diversa? Considerando il vento perpendicolare al

"foglio" che entra, nel primo caso la prora viene verso di noi e si porta nella direzione di provenienza del

vento mentre nell'ultimo caso la prora di allontana "dentro il foglio".

C'è raccolto tutto cio che riguarda la stabilità

Fascicolo istruzione al comandante = stability booklet e allo stato integro in falla della nave.

VALUTAZIONE DEL PESO DELLA NAVE SCARICA E ASCIUTTA Light ship weight

Le voci di peso nella nave scarica asciutta:

• scafo

• allestimento

• apparato motore Includere IMPIANTI

Può ALCUNI

- ROOM

ENGINE

IN

CHE SONO

PN Pscafo Pap

Pau

+ +

= mot

scarica Asciuta

e . . .

. ~ ORMEGGIO

GRU ORGANI impianti

e

,

V borrotto

persino , Saldatura

Squadretta e condone

È necessaria fare la pesata in acqua quando la nave è pronta per essere consegnata all'armatore. Per fare la

valutazione usiamo il principio di Archimede. Vediamo quanto volume sposta la nave una volta messa in

acqua e si valuta il peso. È nostro interesse avere la nave nella condizione piu vicino possibile alla condizione

scarica e asciutta, Ciononostante siamo in una fase di consegna quindi gli impianti di bordo sono gia stati

testati dai registri di classifica: ci sono dei liquidi impompabili nelle tubazioni di quando sono stati testati. Si

va a valutare spesso il peso della nave vacante.

Pracante Pimpompabili

PS +

= A

. . (LUNGHEZZA MARCHE

LM DRIAO

PAV INTERSEZIONE DI

TRA

PAD :

Pam PRORA DI PROGETTO

GALEGGIAMENTO

CON

93

01 ,

da

, , ,

1 di

piano gall di progetto

. PAV

posizionare

per

/ D// ·

/ / / .

Ol

TAD & S

Tav

/ LPP

La nave scarica asciutta normalmente è appoppata perche apparato motore e sovrastrutture sono a poppa.

Si misura l'immersione Tav e Tad per valutare piano di galleggiamento:

A bordo ci sono le marche di immersione a prora e poppa, ad una distanza la piu piccola possibile dalle

perpendicolari e in una zona dello scafo dove sia agevole la lettura.

A metà nave potremmo fare coincidere la marca e la perpendicolare ma per definizione la Pam è a metà tra

le perpendicolari e la marca al mezzo la metà tra le marche. Coincideranno quando d1=d3 (d2=0).

Sullo stability booklet abbiamo questo disegno che certifica per la nave quanto vale d1, d2, d3 (documento

ufficiale in cui la distanza delle marche di immersione viene dichiarata in funzione dell'immersione avanti,

addietro e al mezzo).

Walk through: si fa avanti e indietro sulla nave ponte per ponte prima di consegnarla e vanno identificare tutti

i pesi P1 che sono a bordo ma che non c'entrano con il peso della nave vacante (impalcature, macchine

saldatrici..): P1=Σ p1i .

Allo stesso tempo si fa l'analisi dei pesi che appartengono al peso della nave vacante ma non sono ancora a

bordo P2= Σp2j.

Bisogna essere precisi a valutare il piano di galleggiamento e gli ormeggi devono essere "molli" (non devono

influenzare il piano di galleggiamento) . La nave deve essere perfettamente dritta trasversalmente (se non lo è

si aggiunge nel caso la zavorra e si considera questo peso in P1).

Le figure che preparano l'operazione vanno a leggere T1,T2,T3.

Tap Tas Si legge sia portside che starboard

per verificare nave trasv. Dritta

T Tz-tand

T2 va letto e anche calcolato oppure Tacalc

Tzcalc = =

2 IM

Tacal

oppure and

Tr +

=

T3-Th

tand = Im

Può essere che T2 letto ≠ T2 calcolato, causata da nave deformata (inarcata o inarcata).

Abbiamo due casi:

TacalcTaletta Tacalcolata Taleta

Per calcolare il volume immerso di nave deformata ho bisogno di una curva che passa per tre punti. In questo

caso l'unica possibilità che abbiamo per trovare il volume immerso è Bonjean. Ci servono le immersioni e

consideriamo come un andamento parabolico il piano di galleggiamento trovando la funzione analitica per

calcolare l'immersione.

Supponiamo di essere nella condizione in cui noi abbiamo riconosciuto che T2 calcolata = T2 letta e T2s =T2p.

Prima di entrare nel merito dei due approcci metodologici, andiamo a calcolare le immersioni sulle

perpendicolari:

più di

grande T1

~ ricordando che

I :

T1 ditand

TAD = Di

Teorema culero

01

T1 0

T3 ,

-

tano

datand

TAM tand

T2 >

= = BONJEAN

LM 01

0

> ,

datand

TAV Tz I

=

↳ Tav bassaditz

piu

Bonjean vale sempre, sia per piccoli che grandi angoli mentre il teorema di Eulero no (per una nave lunga

100 metri la differenza di immersione poppa-prora è di 1 metro.)

Bonjean [è da sapere benissimo il Bonjean

Sezione per sezione a variare dell'immersione e cos,sen, tan per l'esame!!!!]

Da informazioni su aree trasversali immerse Z

Z Gyaz [m2]

At = /

/ &

dz Z

Z baricentro

⑧ AT /C

di

S c =

2 G

G S /

/ &

infinitesimo

elemento

area

di Rispetto

AT

STATICO y

MOMENTO

ra E

Msyyz

Bonjean ci da 20 _

Profilo longitudinale: Sezione Generica

~>

PAD Pav

/1111 .

1 1 . . 1 ⑧

TY X

v · Partendo dall'immersione addietro

At Diagramma aree trasversali immerse tand

Tx +

TAd

=

con questa entro nel diagramma

⑨ di Bonjean, nella sezione

" all'ordinata x. Esco con At alla x

" X

·

dX

↑

XA X B

Nave appoppata quindi ho piu area a poppa.

È un diagramma fondamentale per gli studi idrodinamici per la resistenza d'onda.

X B

(A [m3]

Il volume di galleggiamento: Dal volume al dislocamento:

v A

(x)dx yt fgt

X

= ;

= =

+ ↑

XA MISURATO

Loco

In

La densità dipende dalla temperatura e salinità! Dentro la norma c'è scritto che va misurata

sulla lunghezza nave (quindi poppa e prora) ad un immersione di almeno 3 m.

Stestflocaleg experimental

I test test

scale

Full

=

(pesata Nave

Prest /

= rest P2

Pracante P

Prest +

,

= -

Teorema di Eulero

2

.

1 - O

TAD Tiso

TAV

X

I ( S

Xfo

Due piani isocarenici e infinitamente prossimi (l'inclinazione che c'è tra di loro è inferiore a 0,01) si intersecano

in F0 ovvero il centro della figura di galleggiamento.

Da questa relazione si derivano le relazioni:

Tiso-Xfotano

TAb = tano

(lpp-Xfo)

Tav Tiso +

=

Ricordiamo che abbiamo una nave inclinata longitudinalmente e conosciamo il piano di galleggiamento.

L'obiettivo è calcolare il volume immerso.

2

. Noi abbiamo l'immersione

avanti e addietro, a noi

1 interessa arrivare all'isocarenica

per entrare nelle carene dritte

⑳

TAD e trovare il volume.

TAV

X

I

Abbiamo due equazioni in due incognite Tiso e xf0. Risolvendo il sistema verrebbe fuori l'identità. Le due

relazioni devono essere indipendenti per essere risolte! In questo caso abbiamo due equazioni che dicono la

stessa cosa. Una delle due però può essere sempre utile, scelgo la prima:

-Motand triennale

necla era rappresentata con

riferimento

un

TAd sulla

centrato

= perpendicolare

5 al questo

mezzo In

.

riferito

caso lo alla

vuole PAD

Abbiamo le carene dritte in cui posso trovare la relazione tra le immersioni e xf0.

Mettiamo a sistema questa equazione con un grafico:

Tiso . Si fa una procedura iterativa: si individua una immersione T1,

[m] entro nelle carene dritte e esco con xf0 di primo tentativo.

Tis1 Tis1-XFortaud

TAD1 =

È un buon primo tentativo ipotizzare Tis come la media tra

l'immersione avanti e addietro.

[m] derivate

sono

Xfo dall'operazione

> durante la pesata

XfozX fot

Tav e Tad sono derivate dalla prova sperimentale al vero. Se Tad1 = Tad ho finito altrimenti vado avanti con

l'iterazione. Rappresentiamo graficamente i risultati:

I ·

I · Tiso

Tiso Tiso2

Tison

Dalla Tis* entro nella tavola carene dritte e trovo Riest Atest

+X ggt

v = =

j

Test & misurato

loco

in V

Runcante R2

Riest P +

= - ,

PROVA DI STABILITÀ Inclining test : inclino la nave e vado a