چگونگی ایجاد تعادل کشتی ها در آب

صفحه 1:


صفحه 2:


صفحه 3:
تنش کششی: این تنش باعث می شود که 777 وج * تنش فشارى: اين تنش باعث مى شود كه | لله عب جسم از دو طرف به سمت داخل كشيده شود | ۱ تنش خمشی: وقتی که نیروی به جسم وارد شود و باعث خمیدگی آن گردد 

صفحه 4:
تنش هاى عرضى يعنى تنش هائى كه در امتداد پهنای کشتی در جهت سمت راست و جب كشتى وارد مى شوند . تنش ها در كشتى به دو دسته بخش مى شوند : تنشهائى كه به ساختمان و بدنه كشتى وارد مى شوند تنشهائى كه به قسمت هاى مخصوص وارد مى شوند و اثرات محدود دارند ( تنشهاى موضعى ) 

صفحه 5:
: ‏اين تفییر شکل ها و یا عوامل به وجود آورنده تتش ها عبارتند از‎ ell ‏مسا‎ Guero حركت عرضى بدنه ‎(rapier)‏ فشار آب 

صفحه 6:


صفحه 7:
1/۹" نلین‌ها لتموقعی|تفاق‌می|فتد که قسمتوسط کشتی‌تحت تاثیر نیرویموج عظیمی‌قرار می‌گیرد .بالینکه در رو طرفشناور بار ستكيركناشته و وسطخا ل باشد در لينها 4 ‎ileus ci‏ خميده موشود. 

صفحه 8:
(0 ‎loyal‏ لتموقمی تفاقمی‌افتد که دو قسمتجلو و عقبک شتی‌ت حتف اثیر لمولج قرار گرفته یالینکه بار سنگیزدر وسط گنلشته شود و در قسمتوسطلن فضاءئخا !ليجلا می‌شود و در ن تیجه باعلمی‌شود که خمیدگیبه طرف باتيزليجد گردد . ‎ ‎ 

صفحه 9:
حرکت عرضی بدنه (): ۱ به علت حرکت امواج در مقابل بدنه کشتی یا به وسیله غلتیدن کشتی در یک راه آبی : بدنه كشتى تمايل بيدا مى كند كه به صورت عرضی حرکت کند . این حالت موقعی که کشتی عمود بر مسيز حركت امؤاع بائيد تخس استه: دریدی کفن ها آنیر حالت مرقی کهیدک كش كنار کشتی پهلو گرفته یا در کنار اسکله است و امواج عمودا" به آن برخورد می کنند بسیار محسوس است . فشار آب : فشار آب در قسمت های مختلف کشتی اثر می گذارد و این فشار بستگی به وزن یا بار آن قسمت از کشتی دارد. 

صفحه 10:
تنش های موضعی موج خوريداههم)) نوک ضرب (۹) تکان و لرزش 

صفحه 11:
موج خور( ۳۳/۳ حالتی است که ورقه های بدنه کشتی در قسمت جلو داخل و بیرون می شوند و علت آن عبور سینه کشتی از میان امواج پیاپی دریا است که دارای فشار های به همین منظور استحکاماتی در ‎AOL‏ سینه کشتی تعبیه شده است تا فشار امواج دریا را متحمل شود . 

صفحه 12:
(poverty) Os S35 موقعی که یک کشتی عمودا" در جریان حرکت تکان می خورد . اين حالت در مواقع هوای طوفانی بیشتر محسوس است و اغلب اوقات کشتی از سطح آب بیرون آمده و با سنگینی فرود می آید این حرکت به ویژه در یدک کش ها در مواقع هوای بد کاملا" مشاهده می شود که قسمت زیر یدک کش به واضح با سطح آب برخورد کرده و ایجاد تکان های شدید در بدنه می کند . عموما" اين تکان ها بر اثر ضربه های عمودی سینه و پاشنه با سطح دریا به وجود می آید . 

صفحه 13:
تكان و لرزش تنشی است که به جسم وارد می شود ( بر اثر دو نیروی مخالف ) و اين دو نیرو می کوش تا جسسم زا دررجو جهت مخالق حرکتت دهنکاء که در ‎Heal Sica do‏ سيم را پاره نموده و یا پشکنند . 

صفحه 14:
فشارهای و نیروهای وارد به کشتی ؛ به طور کلی به دو دسته زیر تقسیم شده اند : * نیروهای که به کل ساختمانی کشتی وارد می شود نیروهای که به بخشی از کشتی( موضعی ) وارد می شود همچنین فشار ساختمانی نیز به دو گروه عمده زیر تقسیم می شوند : نیروهای که بصورت طولی وارد می شود * نیروهای که بصورت عرضی وارد می شود 

صفحه 15:
كرانيكاه (مركز ثقل) نقطه اى است كه بر كرد آن يك جسم يا سطحى به حال تعلال قرار مى كيرد . اين نقطه مى تواند مركز هندسى يك سطح ء يا مركز همه وزن هاى موجود در يك جسم باشد . براى يك جسم ء نيروى ثقل برابر با وزن جسم فرض مى شود كه به طور عمودى از گرانیگاه به طرف پائین اثر مى كند . 

صفحه 16:
از اینجا دو مطلب کاملا" مشخص می شود : * مرکز ثقل یک جسم مستقیما" به سوی گرانیگاه هر وزنه ای که به آن افزوده شود حرکت می کند * مرکز ثقل هر جسم مستقیما" از گرانیگاه هر وزنه ای که از آن کم شود دور می شود . 

صفحه 17:
مرکز ثقل یک ‎oP gray)" hb‏ )6۳ - معمولا" چنین تعریف می شود که نقطه ای است که از آن تمام وزن کشتی به صورت عمودی به طرف پایئن اثر می کند . ) ۷ ۹ ۲ 04 Centre of gravity / ‏چم‎ ‏لل‎ ۳۷ ‏دا‎ ‎/ 

صفحه 18:
۳ - ارتفاع عمودی مرکز ثقل از شاسی کشتی را "669" می نامند . 

صفحه 19:
جابجائی ((69)) - کرانیگاه یک کشتی از همان قوانینی پیروی می کند که گرانیگاه هر جسیم دیگری تبعیت می نماید WD CG Wy 

صفحه 20:
مسافتی که (((1) در امتداد آن حركت مى كند با فرمول زير بيدا مى شود : ‎٠‏ 8690© - 6 ‎D+‏ وننی‌که جلبجا ده تسغيبياته ركز قل 1/7 ‎٠‏ ©( برائوينه هاوبرطشته يالمفزوده شده) فاصله 69 تا كرلنيكاه وزنه . * (براى وزنه هاى جابجا شده ) فاصله اى كه در امتداد آن كيانيكاه وزنه حركت كرده است . ۰ 20( بسلیوزنه هایلفزودد سدد) ون‌جلبجنی‌سعد از لینکه وزنه لضافه سدهدلست ( بولیوزنه هایسردلشته شسدهد) وزن‌جلبجنی‌سعد از ایکه وزنه بسردلشته سدهلست ( برای وزنه های جابجا شده ) وزن جابجائی کشتی است 

صفحه 21:
یک وزنه 000 تنی به مسافت 000 متر از روی یک کشتی ‎POOO‏ تنی تغییر مکان می دهد ۰ گرانیگاه کشتی چند متر تغییر می کند ؟ _ 200660 50x80 Ww 7000 GG =0/57 x 

صفحه 22:
مثال ۲- یک وزنه ۴۸ تنی که گرانیگاه آن ۲ متر بالای شاسی است از روی یک بارچ ۶۹۰ تنی كه 0608 آن ع/7 متر است برداشته شده , 0608 جديد را بيدا كنيد ؟ 2 ۲۷۰۲ 1 2-2-2-5 لح وو 6 WwW 642 / مستقيما" به سوى بالا و در جهت مخالف وزنه برداشته حركت مى كند » بنابراين : KG+GG ‏جديد‎ KG = ‏قدیم‎ 2+۰ HON yo 

صفحه 23:
مراکز شناوری و غوطه وری 

صفحه 24:
مركز شناور 8 مركز حجم قسمتى از كثنتى است كه در زير آب قرار دارد . به عبارت ديكر كرانيكاه مقدار أبى است که از جای خود پس زده شده است . نیروی شناوری برابر با وزن آب جابجا شده از ميان مركز شناورى به طور عمود به سوى بالا عمل مى نمايد . از آنجا كه طبق قانون ارشميدس يك جسم شناور جانشين هم وزن خودش از مايع مى شود » اين نيرو بايد برابر با وزن كشتى باشد . ا | ‎I‏ ‏1 ‏| ‎I‏ 

صفحه 25:
مرکز غوطه وری؟) : مرکز غوطه وری نقطه ایست که کشتی حول آن به طور طولی و عرضی یکبر مى شود کشتی ای را در نظر بگیرید که مانند شکل با زاویه کمی یکبر شده است . 

صفحه 26:
تعادل سه حالت برای تعادل وجود دارد: پایدار » خنثی و ناپایدار و جسم با توجه به موقعیت گرانیگاه و نقطه ای که آنرا نگه می دارد , می تواند یکی از این حالات را داشته باشد . *؟ وضعیت تعادل پایدار * وضعيت تعادل تابايدار وضعيت تعادل خنثى 

صفحه 27:
* وضعیت تعادل پایدار : یک کشتی وقتی در وضعیت تعادل پایدار است که اگر تحت تاثيز يك نيزوى خارجى اندكى أ حالت تعادل خود يكبر شود تمايل ذاشته بأشد كه به وضعيت وليه خود باز كردد . * وضعيت تعادل ناپایدار : یک کشتی وقتی در وضعيت تعادل نايايدار است كه اكر تحت تاثير يك نيروى خارجى اندكى از حالت تعادل خود يكبر شود تمايل داشته باشد كه به يكبر شدن ادامه دهد . وضعیت تعادل خنثی : یک کشتی وقتی در وضعیت تعادل خنثی است اگر تحت تأثیر یک نیروی خارجی اندکی از حالت تعادل اولیه خود یکبر شود هیچ تمایلی به تغیبر دادن مکان خود از این وضعیت را نداشته باشد و در حقیقت در موقعیت اخیر خود کاملا " مستقر گردد . 

صفحه 28:
LIST Leek كج 525 ‎(Weel)‏ ‏وقتی که یک نیروی خارجی مانند موج . باد و غیره باعث یکبر شدن کشتی می شود زاویه ای که ایجاد می گردد به نام زاویه کچ شدگی خوانده 1/696" می شود 

صفحه 29:
یکبر شدن 19 ) : وقتی که یکبر شدن کشتی به علت نیروی داخلی از درون خود کشتی باشد مانند تغییرات و یا جابجایی بار . استفاده از سوخت و آب آشامیدنی و غیره : زاويه اى كه به اين ترتيب ایجاد می گردد زاویه یکیر شدن نامیده می شود . 

صفحه 30:
حرکات کشتی : سطح آزاد دریا به ندرت صاف و هموار است و اغلب حرکت سطح دریا به اندازه کفایت چشمگیر بوده و بحث حرکت های مختلف کشتی می شود . اين حركات بستگی به اندازه سرعت امواج دریا و همچنین با شکل وابعاد کشتی » سرعت كشتى و زاويه بين مسير كشتى و امواج دریا دارند . 

صفحه 31:
چند نمونه از مهم ترین نوع این حرکات ۰ حرکات آلاکلنگی سینه و پاشنه((۳۲:۱))) : امواجی که مستقیما" از جلو و یا عقب کشتی با آن برخورد می کنند باعث می شوند تا سینه پاشنه کشتی متناوبا" بالا و پائین روند اين حرکت به نام آلاکلنگی معروف است . * غلتش((0۷۰۰۱) )) به طریق مشابه امواجی که از سمت راست و چپ کشتی با آن برخورد می کنندباعث می شوند که کشتی در امتداد يهنا ( طرفین) خود با و پیین رود این حرکت به نام غلتش معروف است . 

صفحه 32:
* زيكزاك (ده”) : درهر دو حالت ذكر شده در بالا ء ممكن است كشتى مرتبا" به يك طرف مسير خود ( مسير راست يا جب مسير) منحرف كردد اين حركت به نام زیگراگ معروف است . نوسان قاّم(۱,۰۸۰) : هنگامی که امواج به اندازه کافی بزرگ باشند تمام کشتی ممکن است بالا و پائین رود این حرکت به نام نوسان قائم معروف است . 

صفحه 33:
سرخوری((,)) : هنگامی که امواج به اندازه کافی بزرگ باشند و عمود بر پهنای کشتی عبور کنند ممکن است باعث گردند تا تمام کشتی به سمت راست یا چپ بلفزد . این حرت به نام سرخوری معروف است . يس زفى(ج-هح) : جنانكه بر اثر امواج تمامى كشتى به جلو برده يا به عقب کشانده بشود » به عبارت دیگر کشتی در مسیر سربالاتی یا سراشیبی موج قرار كيرد » پس زنی به وجود می آید 

صفحه 34:
شناوری و قوانین ارشمیدس : ارشميدس مى كويد : هر جسم شناور جانشین هم وزن خودش از مایعی می شود که در آن شناور است. یروی شناوری : ۲ ".7 2 ۳ هنكامى كه جسمى كاملا در آب شیرین قرار بگیرد » برای هر متر مکعب که از أب جابجا مى كند كه تن از وزن أن كاسته مى شود . 

صفحه 35:
درجه غلظت يا چگالی غلظت يعنى تسبت واحد جرم به حجم و به صورت كيلو كر بر متر مك يا كرم بر سانتى متر مكعب بيان مى شود . بنابراين غلظت أب ( شيرين ) برابر يك كرم بر سانتى متر مكعب » هزار كيلو كرم بر متر مكعب و يا يك تن بر متر مكعب خواهد بود . غلظت نسبى يا جكالى نسبى غلظت نسبى برابر است با غلظت جسم نسبت به آب شيرين . آب شور غلظت نسبی برابر ۰۲۵/۱ داردء یعنی ۰۲۵/۱ تن آب شور ۱ متر مکعب جا می گیرد يا ۰/۱ تن آب شور ‎٩۷۵/۰‏ متر مکعب جا مى كيرد . 

صفحه 36:
تی . پی . سی در آب شور ۱ در یک آبخور مشخص و در آب شور عبارت است از مقدار وزنی ( بر حسب تن ) که باید بارگیری یا تخلیه کرد تا آبخور متوسط کشتی یک سانتی متر تغییر نماید . 

صفحه 37:
طبق تعریف بالا مقدار وزنی که به کشتی اضافه شده است می باید برابر باشد با ۳.6۳.6۵ و چون مقدار باری که اضافه شده برابر است با مقدار آب جابجا شده توسط قسمت هاشور زده بنابراین می توان نوشت که : وزن مخصوص * حجم ۶ وزن تن ۶ وزن وزن ® “ وزن مخصوص آب شور ۷۰ مساحت صفحه آب در آبخور موجود « وزن مخصوص آب شور ‎TPC =)--‏ 

صفحه 38:
مثال : یک شناور مکعبی شکل به طول ۱۰۵ متر و به عرض ۲۰ متر و به عمق ۲۰ متر در آب شیرین به صورت متعادل شناور است . چنانچه وزن جابجائی این شناور ۱۹۵۰۰ تن باشد حجم شناوری ذخیره شناور را محاسبه نمائید . متر مکعب 2۱۹۵۰۰ < حجم آب جابجاتی شناور ( حجم زیر آب ) وزن وزن مخصوص متر معکب 2۶۳۰۰۰ ۱۰۵۳۰«۲۰< حجم کل شناور حجم قسمت زیر آب شناور - حجم کل شناور < حجم شناوری ذخیره متر مکعب ۶۲۰۰۰۱۹۵۰۰2۴۲۵۰۰ 

صفحه 39:
اثر وزن مخصوص بر وزن جابجائی هنگامی که آبخور ثابت بماند چنانکه وزن مخصوص آب تغییر کند بدون آنکه اختلافی در آبخور به وجود آید . وزن جابجاتی کشتی نیز می باید تغییر کرده باشد این تغیبر وزن جابجائی کشتی ممکن است به علاوه افزودن يا مصرف سوخت . آذوقه » آب آشامیدنی و غیره در طول سفر دربائی باشد همچنین ممکن ! محموله ای بارگیری یا تخلیه شده باشد 

صفحه 40:
در این مورد معادله زیر برای محاسبه وجود دارد: 

صفحه 41:
وزن جابجاتی یک کشتی در آب کشتی در آب شور ۶۴۰۰ تن می باشد این کشتی باید به بندری که آب آن دارای وزن مخصوص ۱۰۰۸ می باشد رهسپار گرد . محاسبه نمائید چه مقدار بار می بايد از اين كشتى تخلیه گردد تا هنگامی که به بندر مذکور می رسد آبخور آن همان مقدار باقی بماند . وزن مخصوص جدید وزن جابجاتی جدید 

صفحه 42:
تعریف بین المللي ظرفیتها 

صفحه 43:
* تناژ جابجاتی مها امس : عبارت است از وزن آب جابجا شده به وسیله کشتی که در حقیقت برابر است با وزن کشتی و ابراین مقدارش با تغییرات آبخور می نماید . چیزهاتی که در آنست و ب * وزن جابجائى سبك( خالى )صصص ادك داكا : آب جابجا شده به وسيله كشتى وقتى كه كشتى داراى بارء سوخت و لوازم مصرفی ( تدارکاتی ) نباشد » كه در حقيقت برابر است با وزن کشتی خالی » اين حالت را وزن جابجاتی سبک ( خالی ) کشتی گویند . عبارت است از وز 

صفحه 44:
وزن جابجاتی بارگیری ( پر ) احسمامصل الما عبارت است از وزن آب جابجا شده به وسیله کشتی وقتی که کشتی دارای بار , سوخت و تدارکات باشد . این حالت را وزن جابائی بارگیری ( پر ) کشتی گویند . ظرفیت بار جر مط عبارت است از وزن بار , سوخت , تدارکات » مسافران و کارکنان کشتی بر حسب تن وقتی که کشتی تا حداکثر آبخور تابستانی بارگیری کرده باشد . 

صفحه 45:
تناز ناخالص ع جوم : عبارت است از كنجايش كليه مخازن بدنه و محفظه هاى بالاى عرشه كه براى بار ء تداركات دسافران و کارکنان مورد استفاده قرار می گیرند ؛ بر حسب فوق مکعب تقسیم بر عدد ۰۱۰۰ تنازُخالص جمدم اج : این مقدار , از تناژ ناخالص محاسبه می شود بدین ترتیب که اجسام استفاده شده برای زیست کارکنان » ناوبری » ماشین آلات و سوخت از مقدار تناژ ناخالص کسر و حاصل به دست آمده به نام تناژ خالص ارائه می گردد . بناب این همواره تناژ ناخالص از مقدار خالص بزرگتر خواهد بود . 

صفحه 46:


صفحه 47:
DECK UNE خط عرشه : در وسط کشتی واقع شده است و طول آن ۳۰۰ میلی متر می باشد لبه بالائی آن در محلی قرار گرفته که امتداد عرشه اصلی و (( ورقکاری بدنه )) یکدیگر را قطع می ذايره خطوط بارگیری : که اصطلاحا " پلیموس گفته می شود درست در زیر خط عرشه قرار گرفته است فاصله ‎oe‏ لبه بالایی خط عرشه تا مرکز این دایره (( هواخور رسمی تابستانی )) نامیده می شود ‎qo OL‏ ALL LINES ARE 25 mm IN THICKNESS 

صفحه 48:
DECK UNE ‏خطوط بارگیری ( خط شاهین ) باید به رنگ سفید یا زرد در زمینه‎ . ‏ای تاریک و يا به رنگ سیاه در زمینه ای روشن مشخص گردند‎ ضخامت تمام خطوط ۲۵ میلی متر و لبه بالائی آنها برای اندازه گیری منظور می شود . ALL LINES ARE 25 mm IN THICKNESS 

صفحه 49:
* (( خط باركيرى تابستانی )) خطی است در امتداد مرکز دایره خطوط بارگیری فاصله شاسی تا اين خط را آبخور تابستانى نامند . * (( خط باركيرى آب شيرين )) : آبخورى را مشخص مى كند كه كشتى مى تواند در آب شيرين باركيرى كند تا براى دريا رفتن در نهايت به حد آبخور تابسانی برسد 

صفحه 50:
مقررى آب شيرين (0*.00.09) عبارت است از تغييرات آبخور متوسط هنكامى که کشتی از آب شور به آب شیرین مى رود و بالعكس . اين مقدار بر حسب ميلى متر 5757 محاسبه مى شود و فرمول آن بر حسب وزن جابجاتی و ۲ به قرار زیر ! فرمول 

صفحه 51:
مقرری آب بندر(۳0:0 009 0000006 وقتی که کشتی در بندری بارگیری می کند که آب آن دارای وزن مخصوصی میان وزن مخصوص آب شور شیرین باشد و تا سطح آبخور (1) بارگیری نماید چنانچه بعد از اتمام بارگیری به دریا برود آبخور آن به مقدار ا میلی متر تغییر کرده , به سطح بالای 9) خواهد رسید . مقدار 2 را بر حسب تعریف مقرری آب بندر نامند اگر اين مقدار را 2 و وزن مخصوص آب بندر را ) فرض كنيم رابطه زير را مى توان نوشت : = مقرری آب بندر ۳۰۲۷۸)۱025 ( 25 مقرری آب بندر 

صفحه 52:
آبتعور با تییرات غلظتآب تقییر می کند ۳۰۲۷۸1025 (( 25 مقررى آب بندر 

صفحه 53:
* یک کشتی ‎MOD‏ ۶« می باشد . این کشتی در بندری که وزن مخصوص آب آن ۱۰۱۲ کیلو گرم بر متر مکعب است شناور است . اگر این کشتی از این بندر به دریا برود آبخور آن چقدر تغییر خواهد کرد . * یک کشتی دارای وزن جابجائی ( پر ) ۵۴۰۰ تن بوده و ۳۰- (۳6۳6"می باشد اگر در آب بندری به وزن مخصوص ۱۰۱۰ کیلو گرم بر متر مکعب تا خط آبخور تابستانی اش بارگیری و سپس به دریا رود تغییر آبخورش را محاسبه نمائید . 

صفحه 54:
* یک کشتی دارای آبخور ۸ متر می باشد و در آب بندری به وزن مخصوصی نسبی ۰۱/۱ تن بر مکمب شناور است ‎gpd‏ = 0:60 ) < 1200) مب , ,۲1۳,۳6۱ حداکنر ‎Spel‏ ‏در دریا ۱/۸ متر می باشد . حساب کنید چه مقدار دیگر می تواند بارگیری کند قبل از اينکه به درب زود پاسخ : ©©© تن * يك كشتى در آبی به وزن مخصوص ۱۰۲۵ کیلو گرم بر متر مکعب » حجم ۷۵۰۰ متر مکعب آب را جابجا می کند . وزن جابجائی کشتی را در آبی به وزن مخصوص ۱۰۱۵ کیلو گرم بر متر مکمب » هنگامی که با همان آبخور قبلی شناور باشد بر حسب تن محاسبه نمئید . * پاسخ: ۷۶۱۲۰۵ تن 

بنام خدا تعادل • تنش كششي :اين تنش باعث مي شود كه جسم از دو طرف به سمت بيرون كشيده شود • تنش فشاري :اين تنش باعث مي شود كه جسم از دو طرف به سمت داخل كشيده شود • تنش خمشي :وقتي كه نيروي به جسم وارد شود و باعث خميدگي آن گردد تنش های عرضی یعنی تنش هائی که در امتداد پهنای کشتی در جهت سمت راست و چپ کشتی وارد می شوند . تنش ها در کشتی به دو دسته بخش می شوند : • تنشهائی که به ساختمان و بدنه کشتی وارد می شوند • تنشهائی که به قسمت های مخصوص وارد می شوند و اثرات محدود دارند ( تنشهای موضعی ) انواع این تغییر شکل ها و یا عوامل به وجود آورنده تنش ها عبارتند از : • Hogging • Sagging • حرکت عرضی بدنه ()racking • فشار آب Hogging : Hoggingا4ینح4ا44لتم4وق4عیا4ت4فاقم4یا4ف4تد که 4ق44سمتو4س4ط کشتیت44حت ت44اث4یر ن44یرو4یم4وج ع4ظیمیق4رار م4یگ44یرد .ي44ا ا4ي4نكه 4در رو ط4رفش44ناور ب44ار س44نگينگ44ذا4ش4ته 4و و4س4ط خ4ا44ليب44اشد در ا4ي4نح4ا44لتك44شتيب44صور4تذ4ي4ل خ4ميده 4م4يش44ود. :Sagging ا4ینح4ا44لتم4وق4عیا4ت4فاقم4یا4ف4تد که 4دو ق44سمتج4لو و ع4قبکشتیت44حتت44اث4یر ا4موا4ج ق4رار گ44رف4ته 4ي44ا ا4ي4نكه 4ب44ار س44نگيندر و4س4ط گ44ذا4ش4ته 4ش44ود و در ق44سمتو4س4طآ4ن ف44ضایخ4ا44لیا4یجاد م4یش44ود و در ن44تیجه 4ب44اعثم4یش44ود که 4خ4میدگ4یب44ه 4ط4رف 4ین4یجاد گ44ردد . پ44ائ ا حرکت عرضی بدنه (:)racking به علت حرکت امواج در مقابل بدنه کشتی یا به وسیله غلتیدن کشتی در یک راه آبی ،بدنه کشتی تمایل پیدا می کند که به صورت عرضی حرکت کند .این حالت موقعی که کشتی عمود بر مسیر حرکت امواج باشد مشخص است .در یدک کش ها این حالت موقعی که یدک کش کنار کشتی پهلو گرفته یا در کنار اسکله است و امواج عمودا" به آن برخورد می کنند بسیار محسوس است . فشار آب : فشار آب در قسمت های مختلف کشتی اثر می گذارد و این فشار بستگی به وزن یا بار آن قسمت از کشتی دارد. تنش های موض5عی • • • موج خور))panting ‌ نوک ضرب ()pounding • تکان و لر5زش موج خور( )panting حالتی است که ورقه های بدنه کشتی در قسمت جلو داخل و بیرون می شوند و علت آن عبور سینه کشتی از میان امواج پیاپی دریا است که دارای فشار های مختلف هستند . به همین منظور استحکاماتی در ناحیه سینه کشتی تعبیه شده است تا فشار امواج دریا را متحمل شود . نوک ضرب ()pounding موقعی که یک کشتی عمودا" در جریان حرکت تکان می خورد .این حالت در مواقع هوای طوفانی بیشتر محسوس است و اغلب اوقات کشتی از سطح آب بیرون آمده و با سنگینی فرود می آید این حرکت به ویژه در یدک کش ها در مواقع هوای بد کامال" مشاهده می شود که قسمت زیر یدک کش به واضح با سطح آب برخورد کرده و ایجاد تکان های شدید در بدنه می کند . عموما" این تکان ها بر اثر ضربه های عمودی سینه و پاشنه با سطح دریا به وجود می آید . تکان و لرزش تنشی است که به جسم وارد می شود ( بر اثر دو نیروی مخالف ) و این دو نیرو می کوشند تا جسم را در دو جهت مخالف حرکت دهند .که در نتیجه ممکن است جسم را پاره نموده و یا بشکنند . فشارهاي و نيروهاي وارد به کشتی ،به طور کلی به دو دسته زیر تقسیم شده اند : • نيروهاي كه به كل ساختمانی كشتي وارد مي شود • نيروهاي كه به بخشي از كشتي( موضعي ) وارد مي شود همچنین فشار ساختمانی نیز به دو گروه عمده زیر تقسیم می شوند : • نيروهاي كه بصورت طولی وارد مي شود • نيروهاي كه بصورت عرضی وارد مي شود گرانیگاه (مركز ثقل) نقطه ای است که بر گرد آن یک جسم یا سطحی به حال تعادل قرار می گیرد . این نقطه می تواند مرکز هندسی یک سطح ،یا مرکز همه وزن های موجود در یک جسم باشد .برای یک جسم ،نیروی ثقل برابر با وزن جسم فرض می شود که به طور عمودی از گرانیگاه به طرف پائین اثر می کند . از اینجا دو مطلب کامال" مشخص می شود : • مركز ثقل یک جسم مستقیما" به سوی گرانیگاه هر وزنه ای که به آن افزوده شود حرکت می کند • مركز ثقل هر جسم مستقیما" از گرانیگاه هر وزنه ای که از آن کم شود دور می شود . مركز ثقل یک کشتی ') – G“(center of gravityمعموال" چنین تعریف می شود که نقطه ای است که از آن تمام وزن کشتی به صورت عمودی به طرف پایئن اثر می کند . " – "KGارتفاع عمودی مركز ثقل از شاسی کشتی را " "KGمی نامند . جابجائی (( – ))Gکرانیگاه یک کشتی از همان قوانینی پیروی می کند که گرانیگاه هر جسیم دیگری تبعیت می نماید ‏WD ‏GG1  ‏W ‏ مسافتی که (( ))Gدر امتداد آن حرکت می کند با فرمول زیر پیدا می شود : ‏WD ‏GG1  ‏W ‏ • • • • • = GG1ت;;غیی;را;تم;ركز ث;;قل =Wوز;ن;یک;;ه ج;اب;جا ش;;ده; ( = Dب;;را;یوز;ن;ه هایب;;ردا;ش;ته ی;;ا ا;فزود;ه; ش;;ده; ) ف;;اص;له Gت;;ا گ;را;ن;یگاه; وز;ن;ه . ( برای وزنه های جابجا شده ) فاصله ای که در امتداد آن گر;انیگاه وزنه حرکت کرده است . ;ت ( ( =Wب;;را;یوز;ن;ه هایا;فزود;ه; ش;;ده; ) وز;نج;اب;جائ;یب;;ع;د از ا;ینک;;ه وز;ن;ه ا;ضاف;ه ش;;ده; ا;س . ;ت ب;;را;یوز;ن;ه هایب;;ردا;ش;ته ش;;ده; ) وز;نج;اب;جائ;یب;;ع;د از ا;ینک;;ه وز;ن;ه ب;;ردا;ش;ته ش;;ده; ا;س . • ( برای وزنه های جابجا شده ) وزن جابجائی کشتی است . يک وزنه 50تنی به مسافت 80متر از روی یک کشتی 7000تنی تغییر مکان می دهد ،گرانیگاه کشتی چند متر تغییر می کند ؟ 20060 5080 ‏GG1  ‏ متر 0/ 57 ‏W 7000 مثال -2یک وزنه 48تنی که گرانیگاه آن 2متر باالی شاسی است از روی یک بارج 690تنی که KGآن 2/6متر است برداشته شده KG ،جدید را پیدا کنید ؟ ‏W D 484/ 2 ‏GG1  ‏ ‏0/ 31 ‏W 642 مستقیما" به سوی باال و در جهت مخالف وزنه برداشته حرکت می کند ، بنابراین : قدیم = KGجدید = 2/6 + 31/0 متر =51/6 ‏KG  GG1 مراکز شناوری و غوطه وری مرکز شناورB مرکز حجم قسمتی از کشتی است که در زیر آب قرار دارد .به عبارت دیگر گرانیگاه مقدار آبی است که از جای خود پس زده شده است . نیروی شناوری برابر با وزن آب جابجا شده از میان مرکز شناوری به طور عمود به سوی باال عمل می نماید .از آنجا که طبق قانون ارشمیدس یک جسم شناور جانشین هم وزن خودش از مایع می شود ،این نیرو باید برابر با وزن کشتی باشد . مرکز غوطه وری: F مرکز غوطه وری نقطه ایست که کشتی حول آن به طور طولی و عرضی یکبر می شود کشتی ای را در نظر بگیرید که مانند شکل با زاویه کمی یکبر شده است . تعادل سه حالت برای تعادل وجود دارد :پایدار ،خنثی و ناپایدار و جسم با توجه به موقعیت گرانیگاه و نقطه ای که آنرا نگه می دارد ،می تواند یکی از این حاالت را داشته باشد . • وضعیت تعادل پایدار • وضعیت تعادل ناپایدار • وضعیت تعادل خنثی • وضعیت تعادل پایدار :یک کشتی وقتی در وضعیت تعادل پایدار است که اگر تحت تاثیر یک نیروی خارجی اندکی از حالت تعادل خود یکبر شود تمایل داشته باشد که به وضعیت اولیه خود باز گردد . • وضعیت تعادل ناپایدار :یک کشتی وقتی در وضعیت تعادل ناپایدار است که اگر تحت تاثیر یک نیروی خارجی اندکی از حالت تعادل خود یکبر شود تمایل داشته باشد که به یکبر شدن ادامه دهد . • وضعیت تعادل خنثی :یک کشتی وقتی در وضعیت تعادل خنثی است اگر تحت تاثیر یک نیروی خارجی اندکی از حالت تعادل اولیه خود یکبر شود هیچ تمایلی به تغییر دادن مکان خود از این وضعیت را نداشته باشد و در حقیقت در موقعیت اخیر خود کامال" مستقر گردد . Heelو LIST کج شدگی(:)Heel وقتی که یک نیروی خارجی مانند موج ،باد و غیره باعث یکبر شدن کشتی می شود زاویه ای که ایجاد می گردد به نام زاویه کج شدگی خوانده HEELمی شود یکبر شدن: ) )LIST وقتی که یکبر شدن کشتی به علت نیروی داخلی از درون خود کشتی باشد مانند تغییرات و یا جابجایی بار ،استفاده از سوخت و آب آشامیدنی و غیره ،زاویه ای که به این ترتیب ایجاد می گردد زاویه یکبر شدن نامیده می شود . جابجايي بار حرکات کشتی : سطح آزاد دریا به ندرت صاف و هموار است و اغلب حرکت سطح دریا به اندازه کفایت چشمگیر بوده و بحث حرکت های مختلف کشتی می شود .این حرکات بستگی به اندازه ،سرعت امواج دریا و همچنین با شکل وابعاد کشتی ،سرعت کشتی و زاویه بین مسیر کشتی و امواج دریا دارند . چند نمونه از مهم ترین نوع این حرکات • حرکات آالکلنگی سینه و پاشنه(( : )) Pitchingامواجی که مستقیما" از جلو و یا عقب کشتی با آن برخورد می کنند باعث می شوند تا سینه پاشنه کشتی متناوبا" باال و پائین روند این حرکت به نام آالکلنگی معروف است . • غلتش(( )) Rollingبه طریق مشابه امواجی که از سمت راست و چپ کشتی با آن برخورد می کنند باعث می شوند که کشتی در امتداد پهنا ( طرفین ) خود باال و پایین رود این حرکت به نام غلتش معروف است . • زیگزاگ ( : )Yawingدرهر دو حالت ذکر شده در باال ،ممکن است کشتی مرتبا" به یک طرف مسیر خود ( مسیر راست یا چپ مسیر) منحرف گردد این حرکت به نام زیگراگ معروف است . • نوسان قائم( : )Havingهنگامی که امواج به اندازه کافی بزرگ باشند تمام کشتی ممکن است باال و پائین رود این حرکت به نام نوسان قائم معروف است . • . • سرخوری(( : ))swayهنگامی که امواج به اندازه کافی بزرگ باشند و عمود بر پهنای کشتی عبور کنند ممکن است باعث گردند تا تمام کشتی به سمت راست یا چپ بلغزد .این حرت به نام سرخوری معروف است . • پس زنی( : )surgeچنانکه بر اثر امواج تمامی کشتی به جلو برده یا به عقب کشانده بشود ،به عبارت دیگر کشتی در مسیر سرباالئی یا سراشیبی موج قرار گیرد ،پس زنی به وجود می آید شناوری و قوانین ارشمیدس : ارشمیدس می گوید :هر جسم شناور جانشین هم وزن خودش از مایعی می شود که در آن شناور است . نیروی شناوری : هنگامی که جسمی کامال" در آب شیرین قرار بگیرد ،برای هر متر مکعب که از آب جابجا می کند که تن از وزن آن کاسته می شود . درجه غلظت یا چگالی غلظت یعنی نسبت واحد جرم به حجم و به صورت کیلو گرم بر متر مکعب یا گرم بر سانتی متر مکعب بیان می شود .بنابراین غلظت آب ( شیرین ) برابر یک گرم بر سانتی متر مکعب ،هزار کیلو گرم بر متر مکعب و یا یک تن بر متر مکعب خواهد بود . غلظت نسبی یا چگالی نسبی غلظت نسبی برابر است با غلظت جسم نسبت به آب شیرین .آب شور غلظت نسبی برابر 025/1 دارد ،یعنی 025/1تن آب شور 1متر مکعب جا می گیرد یا 0/1تن آب شور 975/0متر مکعب جا می گیرد . تی .پی .سی در آب شور در یک آبخور مشخص و در آب شور عبارت است از مقدار وزنی ( بر حسب تن ) که باید بارگیری یا تخلیه کرد تا آبخور متوسط کشتی یک سانتی متر تغییر نماید . طبق تعریف باال مقدار وزنی که به کشتی اضافه شده است می باید برابر باشد با T.P.Cو چون مقدار باری که اضافه شده برابر است با مقدار آب جابجا شده توسط قسمت هاشور زده بنابراین می توان نوشت که : وزن مخصوص × حجم = وزن تن = وزن وزن × وزن مخصوص آب شور ‏A 100 مساحت صفحه آب در آبخور موجود × وزن مخصوص آب شور ‏T.P.C =100 مثال : یک شناور مکعبی شکل به طول 105متر و به عرض 30متر و به عمق 20متر در آب شیرین به صورت متعادل شناور است .چنانچه وزن جابجائی این شناور 19500تن باشد حجم شناوری ذخیره شناور را محاسبه نمائید . = حجم آب جابجائی شناور ( حجم زیر آب ) وزن متر مکعب = =19500 وزن مخصوص متر معکب =105×30×20 =63000حجم کل شناور حجم قسمت زیر آب شناور – حجم کل شناور = حجم شناوری ذخیره متر مکعب 63000-19500=43500 اثر وزن مخصوص بر 5وز5ن جابجائی هنگامی که آبخور ثابت بماند چنانکه وزن مخصوص آب تغییر کند بدون آنکه اختالفی در آبخور به وجود آید ،وزن جابجائی کشتی نیز می باید تغییر کرده باشد این تغییر وزن جابجائی کشتی ممکن است به عالوه افزودن یا مصرف سوخت ،آذوقه ،آب آشامیدنی و غیره در طول سفر دریائی باشد همچنین ممکن است محموله ای بارگیری یا تخلیه شده باشد در اين مورد معادله زير براي محاسبه وجود دارد: وزن جابجائی یک کشتی در آب کشتی در آب شور 6400تن می باشد این کشتی باید به بندری که آب آن دارای وزن مخصوص 1008می باشد رهسپار گردد .محاسبه نمائید چه مقدار بار می باید از این کشتی تخلیه گردد تا هنگامی که به بندر مذکور می رسد آبخور آن همان مقدار باقی بماند . وزن جابجائی جدید وزن مخصوص جدید تعريف بين المللي ظرفيتها • تناژ جابجائی(: )displacement tonnage عبارت است از وزن آب جابجا شده به وسیله کشتی که در حقیقت برابر است با وزن کشتی و چیزهائی که در آنست و بنابراین مقدارش با تغییرات آبخور می نماید . • وزن جابجائی سبک( خالی ): light displacement عبارت است از وزن آب جابجا شده به وسیله کشتی وقتی که کشتی دارای بار ،سوخت و لوازم مصرفی ( تدارکاتی ) نباشد ،که در حقیقت برابر است با وزن کشتی خالی ،این حالت را وزن جابجائی سبک ( خالی ) کشتی گویند . • وزن جابجائی بارگیری ( پر ) :loaded displacement عبارت است از وزن آب جابجا شده به وسیله کشتی وقتی که کشتی دارای بار ،سوخت و تدارکات باشد .این حالت را وزن جابائی بارگیری ( پر ) کشتی گویند . • ظرفیت بار : dead weight عبارت است از وزن بار ،سوخت ،تدارکات ،مسافران و کارکنان کشتی بر حسب تن وقتی که کشتی تا حداکثر آبخور تابستانی بارگیری کرده باشد . • تناژ ناخالص : gross tonnage • عبارت است از گنجایش کلیه مخازن بدنه و محفظه های باالی عرشه که برای بار ،تدارکات ،مسافران و کارکنان مورد استفاده قرار می گیرند ،بر حسب فوق مکعب تقسیم بر عدد . 100 • تناژخالص : net tonnage • این مقدار ،از تناژ ناخالص محاسبه می شود بدین ترتیب که اجسام استفاده شده برای زیست کارکنان ،ناوبری ،ماشین آالت و سوخت از مقدار تناژ ناخالص کسر و حاصل به دست آمده به نام تناژ خالص ارائه می گردد . • بنابراین همواره تناژ ناخالص از مقدار خالص بزرگتر خواهد بود . خطوط بارگیری عادی ( خط شاهین ) load line خط عرشه :در وسط کشتی واقع شده است و طول آن 300 میلی متر می باشد لبه باالئی آن در محلی قرار گرفته که امتداد عرشه اصلی و (( ورقکاری بدنه )) یکدیگر را قطع می کنند . .دایره خطوط بارگیری : که اصطالحا" پلیموس گفته می شود درست در زیر خط عرشه قرار گرفته است فاصله بین لبه باالیی خط عرشه تا مرکز این دایره (( هواخور رسمی تابستانی )) نامیده می شود خطوط بارگیری ( خط شاهین ) باید به رنگ سفید یا زرد در زمینه ای تاریک و یا به رنگ سیاه در زمینه ای روشن مشخص گردند . ضخامت تمام خطوط 25میلی متر و لبه باالئی آنها برای اندازه گیری منظور می شود . • (( خط بارگیری تابستانی )) خطی است در امتداد مرکز دایره خطوط بارگیری فاصله شاسی تا این خط را آبخور تابستانی نامند . • (( خط بارگیری آب شیرین )) :آبخوری را مشخص می کند که کشتی می تواند در آب شیرین بارگیری کند تا برای دریا رفتن در نهایت به حد آبخور تابسانی برسد مقرری آب شیرین ()F.W.A عبارت است از تغییرات آبخور متوسط هنگامی که کشتی از آب شور به آب شیرین می رود و بالعکس .این مقدار بر حسب میلی متر mmمحاسبه می شود و فرمول آن بر حسب وزن جابجائی و tpcبه قرار زیر است : فرمول مقرری آب بندر(: )DUCK WATER وقتی که کشتی در بندری بارگیری می کند که آب آن دارای وزن مخصوصی میان وزن مخصوص آب شور شیرین باشد و تا سطح آبخور Dبارگیری نماید چنانچه بعد از اتمام بارگیری به دریا برود آبخور آن به مقدار Xمیلی متر تغییر کرده ،به سطح باالی Sخواهد رسید . مقدار Xرا بر حسب تعریف مقرری آب بندر نامند اگر این مقدار را Xو وزن مخصوص آب بندر را Dفرض کنیم رابطه زیر را می توان نوشت : = مقرری آب بندر مقرری آب بندر = )F.W.A(1025 D 25 مقرری آب بندر = )F.W.A(1025 D 25 • یک کشتی mm 160می باشد .این کشتی در بندری که وزن مخصوص آب آن 1012کیلو گرم بر متر مکعب است شناور است .اگر این کشتی از این بندر به دریا برود آبخور آن چقدر تغییر خواهد کرد . • یک کشتی دارای وزن جابجائی ( پر ) 5400تن بوده و TPC =30می باشد اگر در آب بندری به وزن مخصوص 1010کیلو گرم بر متر مکعب تا خط آبخور تابستانی اش بارگیری و سپس به دریا رود تغییر آبخورش را محاسبه نمائید . • یک کشتی دارای آبخور 8متر می باشد و در آب بندری به وزن مخصوصی نسبی 01/1تن بر مکعب شناور است 15 ،تن = .T.PC. ، mm 150 = F.W.Aحداکثر آبخور در دریا 1/8متر می باشد .حساب کنید چه مقدار دیگر می تواند بارگیری کند قبل از اینکه به دریا رود . پاسخ 285 :تن • یک کشتی در آبی به وزن مخصوص 1025کیلو گرم بر متر مکعب ،حجم 7500متر مکعب آب را جابجا می کند .وزن جابجائی کشتی را در آبی به وزن مخصوص 1015کیلو گرم بر متر مکعب ،هنگامی که با همان آبخور قبلی شناور باشد بر حسب تن محاسبه نمائید . • پاسخ 761205 :تن