泡沫護(hù)舷設(shè)計(jì)浮標(biāo)性能

1。決定浮標(biāo)性能的墓碑要素及其關(guān)系

浮標(biāo)位于河流、湖泊和海洋中。除了在設(shè)計(jì)的水道以下有相當(dāng)?shù)呐潘恳蕴峁┳銐虻母×ν猓麄冞€必須在其水道以上保留一定的不滲水體積。以確保浮標(biāo)具有適當(dāng)?shù)母×Γ⒃谝蜴湕l重量而增加吃水時(shí)保持正常的漂浮狀態(tài)。同時(shí)，浮標(biāo)在最大吃水時(shí)，必須有良好的穩(wěn)定性。這意味著當(dāng)浮標(biāo)被風(fēng)、水流和波浪等外力傾斜時(shí)，它仍然可以恢復(fù)平衡，使浮標(biāo)更加容易地?cái)[動(dòng)。浮標(biāo)的這些基本性質(zhì)主要取決于浮標(biāo)的重心o、浮心b、穩(wěn)定中心m和穩(wěn)定距離om的基本要素。這些基本元素隨浮標(biāo)的大小、重量、進(jìn)水量和傾斜角度而變化。

質(zhì)心M是決定浮標(biāo)穩(wěn)定性的主要因素。為了保持浮標(biāo)的穩(wěn)定性，浮標(biāo)不必位于重心以上，但質(zhì)心必須位于重心上方，即KB+BM>KG，KM>KG，GM為正值(圖1)。如果浮標(biāo)的重心高于質(zhì)心，即Km<Kg的負(fù)值，則當(dāng)浮標(biāo)在外力作用下傾斜時(shí)，由重力和浮力形成的力矩不是恢復(fù)力矩，而是傾覆力矩(圖1)。2和3)，導(dǎo)致浮標(biāo)繼續(xù)傾斜，直至傾覆。在另一種情況下，在重心與質(zhì)心重合的情況下，浮標(biāo)本身不會(huì)產(chǎn)生一個(gè)時(shí)刻(圖4)，這顯然是不允許的。

由此可見，重心和穩(wěn)定中心的相對(duì)位置與浮標(biāo)的穩(wěn)定性有很大的關(guān)系。減小重力重心，使其保持在穩(wěn)定中心以下，對(duì)于保證和改善浮標(biāo)的穩(wěn)定性有著決定性的意義。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)使用一定的壓力(如鑄鐵環(huán)或浮體底部將混凝土澆筑在尾管下)，或?qū)⑽补芊胖玫竭m當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)度，并在不影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的情況下盡量減少浮標(biāo)的重量，以減小浮標(biāo)的重心。

根據(jù)浮標(biāo)返回扭矩GZ =△x GMsina（圖2）（△是浮標(biāo)位移），GZ與GM成比例。因此，浮標(biāo)的穩(wěn)定性通常通過GM值的大小來測(cè)量，但GM值不是盡可能大。 。如果GM值太大，則傾斜后浮標(biāo)的彈性增強(qiáng)，但由于恢復(fù)力矩的慣性，浮標(biāo)會(huì)頻繁搖擺，這對(duì)導(dǎo)航人員的操作和浮標(biāo)照明設(shè)備有一定的影響。因此，G M值的設(shè)計(jì)必須具有合適的范圍，這樣才能保證浮標(biāo)的穩(wěn)定性，同時(shí)也使浮標(biāo)擺動(dòng)更加溫和。解決方案是不要使GM值太大。中國(guó)鋼罐形浮標(biāo)的GM值通常為：0.3-0.4米，Φ1.2-Φ1.8米，0.1-0.25米，Φ1.1米或更小; 2.4米可以略大于0.5米（兩者都是指沒有連接錨鏈時(shí)的值）。為了使布料在不同水深處的浮標(biāo)的GM值合適，應(yīng)在設(shè)計(jì)期間計(jì)算最小和最大水深。另一點(diǎn)需要注意的是，尺寸為1.8米或更大的浮標(biāo)通常需要導(dǎo)航人員的名字來修理或更換燈泡。當(dāng)人爬上燈座頂部時(shí)，浮標(biāo)的重心上升，GM值變小，這將影響浮標(biāo)的恢復(fù)扭矩應(yīng)在計(jì)算中考慮。

2。浮標(biāo)及其吃水線主尺度的確定方法

浮標(biāo)主尺度的確定，應(yīng)當(dāng)根據(jù)環(huán)境條件和標(biāo)志水域的使用要求，適當(dāng)結(jié)合航行船舶的升降能力和作業(yè)條件，注意經(jīng)濟(jì)效益。通常漂浮直徑1.5米或以上的"方可為"浮標(biāo)，提供足夠的穩(wěn)定性和遠(yuǎn)距離能見度。浮標(biāo)主要部分的刻度，特別是浮筒的大小與浮筒的位移v關(guān)系最密切，尾管的大小和平衡浮筒上部結(jié)構(gòu)重量的鑄鐵壓力，可初步提出。

浮標(biāo)的厚度是通過計(jì)算浮標(biāo)殼的強(qiáng)度來確定的。粗略計(jì)算浮標(biāo)的總重量(除鏈條外的所有設(shè)備和標(biāo)記操作員的重量)及其排水量V。確保護(hù)罩VX1025(海水)>總重量；浮標(biāo)可以漂浮。然而，浮標(biāo)只能漂浮是不可能的，它必須有足夠的儲(chǔ)備浮力，以防止錨鏈被拋在最大水深，仍然有相當(dāng)大的剩余浮力。