Midtskipseksjon Midtskipsseksjon – struktur og tyngdepunkt

Laboratorieøving 1
Midtskipseksjon
I et homogent materiale vil tyngdepunktet ligge på samme sted som volumsenteret.
Volumsenteret kan man som regel enkelt anslå ved å observere geometrien.
Et fartøy er satt sammen av en rekke smådeler og er langt fra homogent. Man må derfor regne
ut tyngdepunktet ved å ta hensyn til alle de ulike vektene. Dette gjøres ved å multiplisere
masse med tyngdepunkt over kjølen (KG) for alle komponentene. Disse produktene adderes
så sammen før man deler denne summen på den totale massen. På denne måten finner man
avstanden fra kjølen og opp til skipets vertikale tyngdepunkt. Dette er en viktig parameter i
skipslæra og forkortes KG hvor K står for Keel (kjøl) og G står for center of Gravity
(tyngdepunktsenter).
Matematisk kan man sette opp uttrykket for tyngdepunktberegning slik:
KG
totalt =
n
1
X
n
( m KG )
∑ ⋅
∑ m
Et enkelt eksempel:
1
X
X
Vi skal finne tyngdepunktet til denne konstruksjonen.
Konstruksjonen er symmetrisk i lengderetningen (inn i arket) og figuren viser tverrsnittet.
KG
KG
KG
tot
tot
tot
=
=
=
( mA
⋅ KG A ) + ( mB
⋅ KGB
) + ( mC
⋅ KGC
)
( mA
+ mB
+ mC
)
( 0,
4 kg ⋅ 0,
14 m)
+ ( 0,
3kg
⋅ 0,
07 m)
+ ( 0,
6 kg ⋅ 0,
02 m)
( 0,
4 kg + 0,
3kg
+ 0,
6 kg)
0,
07
m
B
C
A
KG A
KG B
m = masse
KG = tyngdepunkt over kjøl
mA
= 0,
4kg
KG A =
0,
14m
mB
= 0,
3kg
KGB
= 0,
07m
KG C m = 0,
6kg
KG = 0,
02m
TMR 4100 Marin teknikk intro 5
Høst 2008
C
C