По-перше визначають аплікату центру ваги завантаженого судна:
zg = . (16)
За даними кривих елементів теоретичного креслення знаходять аплікату метацентру (zm) для розрахованого варіанту завантаження.
Метацентричну висоту судна (h) отримують за формулою:
h = zm – zg. (17)
У випадку невідповідності величини метацентричної висоти вимогам ІМО, необхідно її виправити, задля чого перерозподілити партії вантажів у вертикальному напрямку. При цьому необхідно враховувати поправку на вплив вільних поверхонь рідких вантажів.
Задля визначення критерію погоди знаходять розрахункову амплітуду бортової хитавиці:
Өr = 109·k·X1·X2·, (18)
де k – редукційний коефіцієнт, який враховує демпфіруючий вплив на хитавицю скулових і брускового кілів (табл. 4);
X1; X2 – безрозмірні множники (табл. 4);
r = 0,73 + 0,6(zg - T) / T ;
S – множник, який визначається за періодом бортової хитавиці ТӨ (табл. 4).
Таблиця 4 – Множники і коефіцієнти
Множник Х1
В/Т
≤ 2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
2,9
3,0
3,1
3,2
3,3
3,4
≥ 3,5
Х1
1,00
0,98
0,96
0,95
0,93
0,91
0,90
0,88
0,86
0,84
0,82
0,80
Множник Х2
δ
≤ 0,45
0,50
0,55
0,60
0,65
≥ 0,70
Х2
0,75
0,82
0,89
0,95
0,97
1,00
Коефіцієнт
k
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
≥ 4,0
k
1,0
0,98
0,95
0,88
0,79
0,74
0,7
0,70
Множник
S
ТӨ
≤ 6
≥ 20
S
0,100
0,098
0,093
0,079
0,065
0,053
0,044
0,038
0,035
Розрахункове значення Өr округлюється до десятих градуса.
Знаходять значення критерію погоди (К):
К = , (19)
де b, a – площі, які визначають по ДСО, м·рад.
Розраховують кренуючє плече від постійного вітру, м:
lw1 = , (20)
де 504 – тиск вітру в паскалях, Па;
Аv – площа парусності судна, м2;
zv– плече парусності (відстань центра парусності від центру бокового опору), м.
Величини Аv і zv визначають за Інформацією про остійність в залежності від водотоннажності і осадки. Або zv розраховують за формулою:
zv = z + Т/2, (21)
де z – підвищення центру парусності над ватерлінією.
Кренуючє плече від пориву вітру:
lw2 = 1,5· lw1. (22)
Результати розрахунків представляють в табл. 5.
Таблиця 5 – Розрахунок крітерію погоди
Найменування величин
Позначення і формули
Значення величин
відхід
прихід
Водотоннажність, т
Δ
Осадка судна, м
Т
Виправлена метацентрична висота, м
h
Площа парусності, м2
Аv
Підвищення центру парусності над ватерлінією, м
Z
Підвищення центру парусності над центром бокового підводного силуету, м
zv = z +T/2
Кренуюче плече постійного вітру, м
lw1=0,504 Аv Zv /(gD)
Кренуюче плече пориву вітру, м
lw2 =1,5 lw1
Інерційний коефіцієнт
Період хитавиці, с
Коефіцієнт
S (з табл. 4)
Коефіцієнт
Коефіцієнт
k (з табл. 4)
Безрозмірний множник
Х1 (з табл.. 4)
Безрозмірний множник
Х2 (з табл.. 4)
Амплітуда хитавиці, °
Кут крену від постійного вітру, °
q0 (за ДСО)
Кут входу палуби в воду, °
Крен при хитавиці назустріч вітру, °
Плече динамічної ост. при q1, м рад
ld1 (заДДО)
Кут статич. крену при lw2 , м рад
q2 (за ДСО)
Плече динам.ост. при q2, м рад
ld2 (за ДДО)
Кут 2-ої точки перетину lw2 з ДСО, °
qw2 (за ДСО)
Границя площі ”b” діаграми
справа, °
qb
Плече динамічної ост. при qb, м рад
ldb (за ДДО)
Площа “а” діаграми, м рад
Площа “b” діаграми, м рад
Критерій погоди
Розрахунок остійності необхідно робити як на момент відходу, так і на момент приходу судна до порту призначення.