Chương 3:
Phương pháp của viện sĩ Crưlop
Phương pháp của viện sĩ hàn lâm khoa học người Nga
Crưlov được coi là phương pháp tính dựa tr
ên các số liệu đo trực
tiếp từ ĐHLT tàu, hoàn thiện nhất về mặt lý thuyết đồng thời đảm
bảo độ chính xác cao nhất.
Khi nghiên c
ứu ổn định của lý thuyết tàu thủy ông nhận thấy
,khi tàu nghiêng đến một góc θ th
ì tọa độ trọng tâm thể tích chiếm
nước cũng sẽ thay đổi theo một cung C
0
C.
Và như chúng ta đã biết, việc đi tính tay đòn ổn định tàu thủy
chẳng qua là đi xác định cho được hai thông số: (Z
c
– Z
co
) và Y
c
tại
các góc nghiêng đang khảo sát. Ông đ
ã nghĩ ra việc chia nhỏ cung
C
0
C thành nhiều cung theo góc nghiêng ngang θ. Vì góc nghiêng
ngang θ đủ nhỏ nên các cung C
i
C
i+1
3
1
J
x
: mômen quán tính của diện tích MĐN đẳng tích đối với thể
tích chiếm nước V.
C
W1
L1
W0
L0
Ci
C2
C1
C0
M
M
i
M2
M4
d(zc-zco)=ro.d0.sin0
d(zc-zco)=ro.d0.sin0
dyc=ro.d0.cos0
Để vẽ được các đường nước đẳng tích theo các góc nghiêng θ
nhỏ, ta vẽ chúng song song với tiếp tuyến tại các điểm Ci nhưng
còn đường thẳng biểu diễn đường nước đẳng tích này nằm ở đâu
thì chúng ta chưa thể xác định được.
Do vậy việc tính y
c
và (z
20
.cos20 + …+ 2r
(i-
1)θ
.cos(i-1)θ + r
iθ
.cosiθ)
Điều cốt l
õi trong công thức trên là phải xác định cho được
r
θ
.cosθ và r
θ
.sinθ. Và để xác định cho được hai thông này thì thật là
khó, do v
ậy ông đã nghĩ ra cách tính gần đúng cho công thức trên
như sau:
Y
c
= Δθ/2(r
0
.cos0 + 2r
10
.cos10 + 2r
20
.cos20 + …+ 2r
(i-
1)θ
.cos(i-1)θ + r
iθ
vào c
ủa đường nước đẳng tích vừa vẽ được và ký hiệu là V
tr
và
V
ph
.
N
ếu V
tr
= V
ph
thì ông khẳng định đây chính là vị trí thực của
mặt đường nước đẳng tích ứng với góc nghiêng θ đang xét.
Còn nếu V
tr
≠ V
ph
thì cần phải hiệu chỉnh cho đến khi V
tr
=
V
ph
thì thôi.
N
ếu V
tr
> V
ph
thì nâng đường đẳng tích tạm thời lên một
dx
y
tg
tr
tr
.
2
2
Sox
tr
ph
Mtgdx
y
dx
y
tg
2
.
2
2
2
cắt ngang để tính. Khoảng cách đến mặt cắt ngang ở phía mũi và
phía đuôi tàu theo công thức sau:
X
i
= k.L/2
(Kho
ảng cách đến mặt cắt ngang ở phía phía mũi và phía lái là như
nhau).
Sau khi có được các khoảng cách này, chúng ta tiến hành đo
trên bản vẽ đường hình của tàu tính toán và vẽ lại MCN Chêbưsep.
Quá trình vẽ chúng ta phải
vẽ cả hai bên trục oz của tàu, phần đuôi vẽ bằng nét chấm gạch,
phần mũi vẽ bằng nét liền. Vẽ đường cong bong theo công thức:
f= 4xB/100
Sau đó đặt các đường nước nghiêng lên bản vẽ MCN này và
ti
ến hành hiệu chỉnh để có được MĐN đẳng tích. Đo lấy các
khoảng cách đến các MCN và tiến hành tính toán theo công thức
mà ông đ
ã đề nghị sẽ tính được cánh tay đòn ổn định của tàu tính
toán.