船舶结构与货运 船舶动平衡及动倾角 JGHY 8-3-1 船舶动平衡的条件.pptx

航海技术专业教学资源库江苏海事职业技术学院 《船舶结构与货运》课程船舶的动平衡的条件主讲：於健目 录动稳性的概念01 船舶运动过程的分析0203 船舶动平衡的条件与判断1. 动稳性的概念 在稳性的分类中，我们就讲过按外力矩的性质有静稳性和动稳性之分，而动稳性就是考虑船舶在倾斜过程中有角加速度和惯性矩的稳性。2. 船舶运动过程的分析 设船舶受到的合力矩M合=Mh-MR的作用，即合力矩等于外力矩减稳性力矩。我们将船舶在合力矩作用下的运动情况进行分析，分一下几个阶段：横倾角度θ外力矩Mh恢复力矩M合力矩M角加速度角速度0Ｍｈ０Ｍｈ最大（正）０θSＭｈＭｈ００最大θｄＭｈ２Ｍｈ－Ｍｈ最大（负）０θSＭｈＭｈ００最大0Ｍｈ０Ｍｈ最大（正）０ 2. 船舶运动过程的分析 1）θ=0时，外力矩最大，此时船舶的角加速度最大，角速度为零，船舶向外力矩驱动的方向倾斜； 2）在θ=θS时，外力矩等于稳性力矩，此时船舶的角加速度为零，角速度最大，船舶继续向倾斜方向倾斜，角速度逐渐减小； 3）在θ=θd时，外力矩小于稳性力矩，此时船舶的角加速度最大（负值），角速度为零，船舶向倾斜的反方向倾斜（即回摇）。 4）再经过θS；再经过0；循环的过程。3. 船舶动平衡的条件与判断 1）从运动规律讲：船舶在外力矩作用下，其角速度为零、不再向倾斜方向继续倾斜时所对应的位置，称为船舶的动平衡。对应的角度为动平衡角θｄ。 2）从原理上讲：就是外力矩所做的功等于稳性力矩所做的功，此时称为船舶的动平衡。动平衡位置处所对应的角度称为动平衡角θd。3. 船舶动平衡的条件与判断 上面讲的是理论，我们如何直观地判断动平衡、直观地得到动平衡角了？也就是如何从静稳性曲线上予以判断了？ 3）从静稳性曲线图上看： 为了解决这个问题，我们给出以下概念，即：稳性力矩所做的功在数值上等于该曲线下所围的面积。外力矩所做的功在数值上等于该曲线下所围的面积。 看图就可以得到：面积Ａ等于面积B时，就是稳性力矩曲线下的面积等于外力矩曲线下的面积时，此时船舶就处于动平衡，此时右边界线所对应的角度就是动平衡角θd。航海技术专业教学资源库江苏海事职业技术学院谢谢