Keresés
 
Találatok Összesen 9 darab találat.
 Megjelenítés
A metacentrum bármely hajónak az a pontja, melyben a víz felhajtó erejének irányvonala a ferde helyzetbe került úszástengelyt metszi. Ha a hajó súlypontja a legmélyebb helyzetet foglalja el, akkor a kiszorított víz súlypontjával ugyanazon függélyesbe esik és ekkor a hajó súlya a víz felhajtó erejét ellensúlyozza. A két súlypontot összekötő egyenest nevezik úszástengelynek. Ha azonban az úszó test és vele együtt az úszástengely ferde helyzetbe kerül, akkor a kiszorított folyadék súlypontjában támadó felhajtó erő irányvonala az úszástengelyt egy pontban metszi és ez éppen a metacentrum. Ha ez magasabban van, mint a hajó súlypontja, a hajó egyensúlyi helyzete stabil, ellenkező esetben instabil. ...
Ha egy kicsit érdekel csupán a hajók elmélete, az alapokat itt könnyedén elolvashatod. Előbb a nevekkel legyél tisztában. Ha az a néhány tucat elnevezés, hajószerkezettani szakzsargon már könnyedén beugrik (pl. rendszersúlypont, metacentrum, trimm, függélyek, rocker-ív), akkor szépen lassan eljuthatsz a keményebb elméletig, az úszási helyzetekig, ellenállásokig, összellenállásig, stabilitási görbékig, majd vizsgálhatod, mi történik, ha ide-oda ,,dől'' a vízvonalad... A további dolgokhoz klikk ide... ...
Nevezetes pontok és azok viszonyított helyzetei Vannak a hajótestnek különböző nevezetes pontjai: a hajótest súlypontja, a vízkiszorítási súlypont stb. Ezeknek vízszintesen és függőlegesen is meg kell tudnunk határozni a hajótesten belüli, esetleg azon kívüli helyzetét, méghozzá egy bizonyos szintén nevezetes ponttól, síktól vagy egyenestől számítva. Egy K1-es kajak négy nevezetes pontja Tesszük ezt kétféleképpen: mérőszámmal és százalékban megadva. A fenti K1-es versenykajakot elnézegetve kérdés az, hogy mi legyen a viszonyítási pont, és százalékos kifejezésnél mihez viszonyítsunk. A nevezetes pont az előre megadott merülésnél (draft) a gerinc és a vízvonal orr felé eső metszési pontja, a százalékos számításokhoz pedig ezen merüléshez tartozó vízvonalhosszt vesszük. Szoktak még a főborda síkjától is viszonyítani. A dolgok célja itt elsősorban a stabilitások, összellenállások számítása. A nevezetes pontok az alábbiak lehetnek: rendszersúlypont, metacentrum, vízkiszorítási súlypont, laterálfelület súlypontja, szélnek kitett felület súlypontja, tetőpont (fixpont) folyt. köv. ...
Ha egy tengeri- vagy vadvízi kajak (vagy általánosságban véve egy hajó) rendelkezik azzal a bámulatos tulajdonsággal, hogy a külső, zavaró hatásokat úszáshelyzete megváltoztatása árán kiegyensúlyozza, majd a zavaró hatás megszűnése után vissza tudja nyerni eredeti úszáshelyzetét, stabilnak mondjuk. Evezővel hajtott hajóknál ezt úgy kell értelmezni, hogy beleszámítjuk a teljes személyzet összsúlyát, technikai tudását, összérzékszervi tapasztalatait, és magát a lapátot, amely tulajdonképpen nem csupán a meghajtásra, hanem a stabilitás növelésére is egy remek eszköz. Ajánlott olvasmány a tengeri kajak matematikájáról szóló cikk, nem csupán erős idegzetűeknek. (a cikk röviden arról szól, hogy nagyon kevés hajó készül úgy, hogy összesen két egyensúlyi helyzete van, egy stabil meg egy instabil. Legtöbb kajak olyan, hogy ezekből 2-2 van neki, és ez rossz irányvonal...)Sokan általában arról beszélnek --- mintha csupán egyetlen pont lenne a rendszerben --- , hogy a súlypontunkat lejjebb szállítva (behajolva a deck felé) stabilabbá válik a kajak. A gyakorlat igazolja is ezt, azonban a helyzet összetettebb, ettől még nem minden esetben lesz stabilabb egy hajó! (Ha a metacentrikus magasság nullára csökken, esetleg negatívvá változik, hiába rendezzük át súlypontunkat, alig leszünk hatással a hajótest stabilitására. Ez az elárasztott középrésszel rendelkező kajakoknál figyelhető meg a legjobban.) Még mielőbb a durvább elméleti tárgyakra rátérnénk, kezdjük valahol az elején! Több nevezetes pont van, ami egy úszó testnél fontossá válhat, nem árt ezekkel tisztában lenni, egyelőre csak néhány példánnyal, aztán jöhet a mélyvíz... A stabilitásban döntő szerepet játszik a kajak súlyeloszlásával és a kajak főméreteivel szoros összefüggésben lévő két nevezetes pont kölcsönös helyzete. Az egyik a kajak súlypontja, a másik a metacentrum, azaz a kajak kibillent állapotában lévő felhajtóerő és az eredeti úszáshelyzetben lévő felhajtóerő hatásvonalának metszéspontja. A dolog egyszerűnek ...
A statikus stabilitási görbéről... A számításokat alaphelyzetben csak abban az esetben tekinthetjük helyesnek, ha a kajak a vízvonal felett is teljesen zárt, azaz a rakodónyílások fedele és a hullámkötény is a hajón van. Ez persze csak a kiindulás, mindez síkvízre, dinamikus erőhatások nélkül, miközben a kajakos nem evez, és lapátja sincs a vízben.Hiába számolnánk ugyanis mondjuk 60 fokos stabilitási terjedelemmel, ha már 40 fokos dőlésnél a víz elárasztaná a beülőnyílást vagy az egyik rakteret. Más kérdés persze az is, hogy elárasztott részek esetén újabb vizsgálatok, számítások szükségesek... Vágjunk bele egyelőre nem túl keményen a témába... Ha tengeri kajakunkat kissé oldalirányban, vagyis hossztengely körül történt forgatással megdöntjük, forgatónyomaték keletkezik, amely a kajakot igyekszik visszaforgatni normál úszási helzetbe úgy, hogy annak szimmetriasíkja függőleges legyen. Ez a förgatónyomaték a döntés szögének függvényében állandóan változik, és ez adja majd a statikus stabilitási görbénket, melyből később a dinamikus is kiértékelhető némi integrálási buherálással. A dinamikai stabilitás munka, melyet a külső erőnek végeznie kell ahhoz, hogy a kajakot bizonyos szöggel megdöntse. Főleg erre megy ki a játék, errefelé tart kis eposzunk. A forgatónyomatékkal kapcsolatosan --- melyet elég kemény számolgatássorozat előz meg --- három eset fennforgása várható. Ha a keletkező forgatónyomaték pozitív előjelű (azaz a metacentrum a kajak tömegközéppontja felett van), a kajakunk visszabillen normál úszási helyzetbe, a helyzetet stabilnak mondhatjuk. Ha elérkezünk egy olyan dőlési szögbe, amikor hajónk nem tudja eldönteni mit tegyen, az ahhoz hasonlítható, mint amikor az asztalon egy ceruzát próbálunk a hegyére állítani. Ennél az úszási helyzetnél a felhajtóerő és a súlyerő létrehoz egy indifferens úszási helyzetet (azaz a metacentrum és a kajak tömegközéppontja egybeesik mint egy ledugózott üvegpalack esetében), és a legkisebb erőhatás már a stabilis vagy labilis ...
... tartozik a hajótesthez, a felhajtóerőt az elárasztott rész előtti és mögötti helyet foglaló zárt, sértetlen terek biztosítják. Külön számításokat igényel persze a szabad folyadékmozgásból adódó dülöngélés is, amely ha egyezik a hullámmozgás periódusával, akkor tovább ronthatja a helyzetet. Ide vágó téma az is, hogy elárasztott cockpit esetén a rezonancia keményen érezhető, így irányt kell változtatnunk, mert sebességnövekedéssel nem tudunk a rezonancia ellen védekezni. Az elárasztott cockpit új vízvonalat hoz létre, mely alapján meghatározhatjuk az épen maradt rakterek együttes metacentrikus magasságát. Ezt persze úgy is kiszámíthatjuk, hogy az elárasztott térbe jutott vizet terhelésnek tekintjük, mégpedig szabad folyadékfelülettel bíró folyadékterhelésnek, és a metacentrum helyzetének megállapításánál a vízvonalnak megfelelő vízvonalterület másodrendű nyomatékából levonjuk az elárasztott tér foladékfelületének megfelelő értékét. A kajak rendszersúlypontjának helymeghatározásánál figyelembe kell vennünk a bejutott víztömeg hatását, amely a súlypont süllyedését eredményezi. A kajakunk meg van süllyedve, a normál úszási helyzethez képest a vízfelszín közelebb van a beülőnyílásunk pereméhez, további fröccsök esetén egyre több víz juthat be a hajótestbe. Van viszont egy fok, amelynél több már nem juthat be, mert a kajak az ugyebár harántirányú mozgásokat is végez, a fölösleges víz pedig ugyanúgy, mint egy pohárból, kilötyög. Ez a fok kb. 75-90%-a a cockpit össztérfogatának a beülőkeret pereméig. Sokan vannak azon az állásponton, hogy ha a ,,súlypontunkat lejjebb visszük, stabilabb a hajó.'' Persze, de nem mindegy, hogy ezt a lejjebb vitelt mivel valósítjuk meg. Kemény példa arra vonatkozóan, hogy csupán súlypontról beszélni stabilitás kapcsán kevés. ...
Stabilitás és a csodálatos tengeri kajakunk...A stabilitási vizsgálataink során nem árt néhány alapvető dolgot még alaposabban tisztázni. Folytatásos teleregényünket tovább fokozva próbáljuk meg elveszíteni a fonalat! Általában véve ha egy tengeri kajakkal (vagy más hajóval) kapcsolatosan a stabilitás kérdése felmerül, akkor alakstabilitásról, más szóhasználattal formastabilitásról beszélünk. A másik nagyon fontos tény, hogy a stabilitás általános esetben nagy dőlésszögeknél érdekel mindenkit, pedig kis dőlésszögeknél is kell vizsgálódnunk, a két vizsgálódás egészen más számításokat igényel. Talán a legfontosabb dolog az, hogy a dinamikai erőhatásoknak kell megfelelnie a hajónak, nem csupán a statikainak. Különböző úszási helyzeteknek, szélhatásoknak kell ellenállnia a hajónak, mindezt különböző eloszlású rakománnyal, esetleg azt a helyzetet is figyelembe véve, mi van akkor, ha egy rakodótér (tengeri kajaknál a cockpit) elárasztódik. A nevezetes pontok, mint amiyen például a metacentrum, különleges vándorlásba kezdhet, akár el is mászhat arról a helyről, ahová létét megálmodtuk. Ezek után nehezebb a számításokat végeznünk. Ez eddig négy olyan dolog, melyről eddig nem nagyon volt szó. A dolgok egyszerűbbek mint hinnénk, vegyük ezeket stílszerűen a második ponttól kezdve, sorrend nélkül. Ha veszünk egy bordametszetet, a különböző dőléseknél a vízvonalak metszéspontja nem esik egy pontba, ha a dőlésszög túllép egy bizonyos fokon. Ezzel el is érkeztünk oda, hogy kis dőlésszögek esetében egyszerűbbnek tűnnek számításaink, mint nagyobb dőlésszögeknél, máshogyan kell számolnunk. A stabilitás tárgyalásánál a hajótest formájának és súlyának eltérő szerepe van, mindkettőnek nagy jelentőssége van, de más módon. A (tartósan) víz felszínén úszó hajóknál az alakstabilitásnak döntő szerepe van. Itt van állandónak tűnő vízvonal, másak a számítási képletek, mint egy tengeralattjárónál, vagy mint egy részlegesen elmerült hajónál, vadvízi kajaknál. Ahogy növekszik ...
A tengerészek tolvajnyelvét használva, a tengeri kajakok alábbi mozgásait észlelhetjük abban az esetben, ha véletlenül víz van hajónk alatt és mi benne (kajakunk ülésén) standard módon vigyorogva és jámboran terpeszkedve ülünk. A kajak (vagy egyéb hajó) teljes hosszában, a tengerfelszínnel párhuzamosan le-,és felemelkedik, időnként mélyen a vízbe süllyed. Szokás ezt merülő lengésnek is nevezni. Liftezés ( to lift ) A kajak (vagy egyéb hajó)oldalirányban jobbra-balra dülöngél (harántirányú lengés). Ennek periódus ideje, (egy-egy lengés két végpontja közötti időtartam) valamint a megdőlések mértéke a hajó stabilitásaitól (alak- és súlystabilitástól, ezeken belül inkább az elsődleges stabilitástól) függ. Rollázás ( to roll ) A kajak (vagy egyéb hajó), hosszirányban- keresztirányú szimmetriasíkjára merőlegesen- végez lengő mozgást , azaz mikor orra bemerül, fara kiemelkedik. Röviden bukdácsoló lengés a jelenség neve. Bukdácsolás (to pitch ) A kajak (vagy egyéb hajó), egy olyan függőleges tengely körül leng, amely átmey a rendszersúlyponton. A csellengés (kacsázás) csak haladó hajótestnél figyelhető meg, amikor hosszirányú mozgásban vagyunk. Csellengés (to sheer) A kajak (vagy egyéb hajó) a fenti mozgásokat együttesen, összetetten végzi, vertikális irányban fel-le merül, közben körkörösen mozog, imbolyog (erre az összetett jelenségre később fog élni egy link, a fentiek már működnek). Csavarás (to twist) A tengeri kajakok mozgása gyorsabb mint a nagyobb yachtoké, ráadásul erőteljesebb is (lásd a Froude-féle számot). A nagyobb hajók mozgása így lassúbb ugyan, de a méretekből adódóan nagyobb mértékű, hosszú ideig tartó lengéssorozat. A mozgás milyenségét nemcsak a hajó mérete, hanem a hajó rakománnyal terhelt állapota, azaz rendszersúlypontjának gerinc feletti magassága, a metacentrum helyzete, ...
Pontok Rendszersúlypont Metacentrum Fixpont Vízkiszorítási súlypont Laterálfelület középpontja Oldalszélnek kitett felület súlypontja Távolságok Hosszanti (longitudinális) Vízvonalhosszúság Teljes hossz A vízvonalterület súlypontjának hosszanti helyzete Vízkiszorítás súlypontjának hosszirányú helyzete Harántirányú (transzverzális) A vízvonalszélesség Teljes szélesség Függőleges (vertikális) Szabadoldalmagasság Tetőpontmagasság Merülések: Legnagyobb merülés Elméleti- vagy szerkesztési (konstrukciós) merülés Első- és hátsó elméleti merülés Közepes merülés A hajó súlypontjának függőleges helyzete A vízkiszorítás súlypontjának függőleges helyzete Vonalak Vízvonal Gerincvonal Alapvonal Függélyek Kerületek Vízvonalkerület Bordakerületek Területek, felületek Bordaterületek, bordaterület-eloszlási görbék Teljes felület Laterálfelület Nedvesített felület Bordametszetek, bordametszetek, főborda Főborda vízvonal alatti területe Vízvonalkerületek által bezárt terület Vízvonalterületek különböző terheléseknél Térfogatok, ...