Alfred Böge Technische Mechanik - PP99

6.1 Statik der Flüssigkeiten (Hydrostatik) 401
Durch Auftragen der Größe h in Abhängigkeit
vom Neigungswinkel j erhält man die „Stabilitätskurve“.
Sie vermittelt eine Vorstellung von den
Stabilitätseigenschaften des Schiffes. Je steiler die
Hebelarmkurve gleich im Anfang ansteigt, d. h. je
rascher die Hebelarme h zunehmen, desto stabiler
(steifer) ist das Schiff. Die aufrichtenden Drehmomente
sind dann schon bei Neigungsbeginn
verhältnismäßig groß. Je flacher dagegen die
Hebelarmkurve verläuft, desto weicher (ranker) ist
das Schiff. Das größte Aufrichtungsvermögen
wird gekennzeichnet durch den höchsten Punkt
der Kurve, d. h. durch den maximalen Hebelarm h.
Er liegt im Beispiel bei 35 . Bei einem guten
Schiff liegt er zwischen 30 und 45 .10 bis 15
sind schon unzulässig schlechte Werte.
Neigt sich das Schiff über den Nulldurchgang der
Hebelarmkurve hinaus (hier bei 75 ), so kehrt sich
die Momentendrehrichtung um und unterstützt die
Neigung des Schiffs; es würde kentern. Dieser
Punkt wird deshalb auch Kenterpunkt genannt.
Der Bereich von 0 bis zum Kenterpunkt heißt
„Umfang der Stabilität“. Der Kenterpunkt (hier
75 ) gilt jedoch nur dann, wenn das Schiff z. B. im
Seegang bis auf diesen Winkel aufgeschaukelt
würde, ohne dass ein kontinuierlich wirkendes
krängendes Moment, z. B. durch einseitige Beladung,
Trossenzug, Winddruck oder Zentrifugalkraft
im Drehkreis verursacht wird. Neigt sich
dagegen das Schiff druch ein solches, anhaltend
wirkendes Moment bis zu dem Winkel, bei dem
die Hebelarmkurve ihr Maximum besitzt (hier
35 ), so kentert es bereits bei dieser Schräglage,
nicht erst beim eigentlichen Kenterpunkt.
Treten ein kontinuierlich wirkendes, jedoch zum
Kentern allein nicht ausreichendes krängendes
Moment und Schlingerbewegungen gleichzeitig
auf, so liegt der Kenterwinkel zwischen Kurvenmaximum
und Nulldurchgang (hier zwischen 35
und 75 ). Das Schiff schlingert dann um diejenige
Neigung als Mittellage, die dem krängenden
Moment entspricht.
Stabilitätskurve
Hinweis:
1. Sehr stabile (steife) Schiffe haben unangenehme,
im Verhältnis zur Größe rasche
Schlingerbewegungen. Im Fall der Resonanz
mit den Wellenbewegungen, die bei
diesen Schiffen leichter eintritt, werden
die Ausschläge groß.
2. Wenig stabile, ranke (weiche) Schiffe
haben angenehme, im Verhältnis zur
Größe langsame, meist kleine Schlingerbewegungen.
3. Bei einem guten, seetüchtigen Schiff
liegen die Eigenschaften dazwischen.