Estabilitat transversal: diferència entre les revisions

L{{'}}'''estabilitat transversal''' d'un [[vaixell]] depèn del fet que totes les forces que actuen sobre el vaixell es mantinguin constants però no així el punt d'aplicació de l'empenta, que, gràcies a la forma del buc, fa que el centre de gravetat del volum d'aigua desplaçada, és a dir, el centre de carena o empenta, es desplaci lateralment donant origen al parell redreçantredirigit.

SuposemSuposant que hi ha un dibuix d'un vaixell, el tall transversal del qual es mostra a la figura superior, en posició d'equilibri, el seu pes ([[Desplaçament (nàutica)|desplaçament]] D) aplicat al [[centre de gravetat]] (G.) es veu equilibrat per l'empenta (E), aplicat al [[centre de carena]] (C).

Si per l'acció d'un parell extern el vaixell és portat a la posició indicada a la figura inferior, adoptant un angle respecte de la vertical denominat (Phi) <math>\varphi</math> i després deixat lliure, es podempot dir:

* L'Empenta també es manté constant, ja que ella seuseva [[Carena (nàutica)|carena]] ho és, però no així la seva forma, de manera que el centre de carena es desplaça a la posició C1. Es genera així una nova recta d'acció i un moment redreçant Mom = D .<math>\bar{GZ}</math>, que tendeix a fer tornar alel vaixell a la posició inicial.

D'això es dedueix que si un cos flotant pateix una [[escora]], aquesta serà revertida en canviar de posició al centre de carena (C). Si el centre de la carena no canvia de posició, el cos s'angoixa. Aquest és el cas d'un vaixell amb forma de cilindre, qualsevol canvi en la disposició de la càrrega ho faria sotsobrar.

Del triangle rectangle format pels punts GZM es dedueix que.:

<math> \bar{GZ}</math> = <math> \bar{GM}</math> x <math> sense{\varphi}</math>,

pel que hemaixò abocar-nosdesemboca aen la determinació del segment <math> \bar{GM}</math> (alçada metacèntrica) per poder quantificar el braç redreçant.

La coordenada vertical del punt M (<math> \bar{KM}</math>) és una variable en funció del calat del vaixell, és a dir, de la condició de càrrega en l'instant considerat. S'obté de les [[Atributs de la carena dreta|corbes d'atributs de carena dreta]] que són subministrades pelper la drassana. S'ingressa en les mateixes amb el calat mitjà i s'obté la posició vertical del metacentrometacentre comptat des de l'origen K.

Resta ara determinar <math> \bar{KG}</math>, és a dir, la posició vertical del centre de gravetat del vaixell. El que també és una variable i depèn, entre altres molts factors, de la distribució dedel pes en pesosel bord.

Aquest valor sorgeix de l'aplicació del concepte de sumatòries de '' moments estàtics respecte d'un pla '' ([[Teorema de Varignon]])., Ésés a dir, en un sistema de forces, el moment de la resultant és igual a la sumatòria dels moments de lesdels components parcials.

Per efectuar aquesta sumatòria es compta el bord amb plantilles que contemplen cada un dels compartiments de càrrega, tancs de combustible, llast, provisions i, per descomptat, el pes i posició del C de G del vaixell buit. En l'actualitat tots aquests càlculs s'efectuen mitjançant programes d'ordinadors que no només agiliten l'operació sinó que asseguren l'exactitud.

ACom títola d'exemple esmentaremes posa un full esquemàticaesquemàtic per mostrar els procediments de càlcul que se segueixen i les consideracions a tenir en compte.

La realitat és que per a un vaixell portacontenidors aquestaaquest full té tants ítems com contenidors i contempla les coordenades vertical i longitudinal de cada element.

Un cop determinat la coordenada vertical del centre de gravetat (<math> \bar{KG}</math>) s'estaràja enes condicions depot determinar el [[Alçada metacèntrica|segment GM]]. I de l'anàlisi d'aquest es tindrà una idea de l'estabilitat transversal inicial.

La convenció per a la salvaguarda de la vida humana al mar ([[SOLAS]]) determina l'el [[Criteris d'estabilitat|criteri d'estabilitat]] transversal inicial que han de complir les embarcacions d'acord amb les característiques pròpies. A més del criteri de l'OMI existeixen altres adoptats per diferents autoritats

S'ha de tenir en compte l'estabilitat a grans angles i l'estabilitat dinàmica per a conèixer en profunditat el grau de seguretat que ofereix una determinada condició de càrrega.

Es poden distingir 2dos tipus d'estabilitat. Una donada per la forma del vaixell i una altra aper la distribució de pesos en el vaixell.

L'estabilitat de la forma és evident en el cas de [[Catamarà|catamarans]], que amb ella seuseva [[Manga (nàutica)|mànega]] impedeix el volcamientosfet de bolcar.

L'estabilitat per pesos és la que es dónadona en una [[Jola]] l'en què la quilla pot contrarestar el desviament del centre de gravetat de la nau.