MFA-2010 · Skipsstabilitet · Del 2 · Kapittel 22
Lekkasje og permeabilitet
Et hull i skroget under vannlinjen forandrer alt på sekunder. Et rom fylles, oppdrift går tapt, og skipet søker ned til ny vannlinje. Dette kapittelet lærer deg å regne ut hvor mye dypere hun synker, hvordan last i rommet (permeabilitet) demper tapet, og hvordan både GM og trim endres — kunnskap havarivakta hviler på.
Når du er ferdig, vil du kunne …
- Forklare «lost buoyancy»-metoden og hvorfor KG er uendret etter lekkasje.forstå
- Beregne dybdeøkningen ved lekkasje i et midtskips rom med formelen x = tapt oppdrift / intakt vannlinjeareal.anvende
- Definere permeabilitet μ og anvende den i x = μv/(A − μa).huske/anvende
- Analysere hvordan lekkasje endrer KB, BM, KM og dermed GM.analysere
- Beregne nye for- og akterdyptgående når et rom mot endene lekker (trim).anvende/analysere
- Vurdere hvorfor lav permeabilitet gir mindre dyptgangsendring enn høy.vurdere
Slik får du mest ut av denne guiden (2 min)
Guiden er bygd på det som faktisk får kunnskap til å feste seg:
- Prøv før du titter. Hver Sjekk deg selv-boks stiller spørsmålet først. Svar i hodet (eller høyt) før du viser fasiten — selve anstrengelsen ved å hente fram svaret er poenget (aktiv gjenkalling / retrieval practice).
- Regn med blyant. Faget sitter i fingrene. Gjør de gjennomarbeidede eksemplene selv, og prøv «Nå prøver du»-oppgavene uten å se på løsningen.
- Spre lesingen. Ikke skipp alt på én kveld. Bruk repetisjonsplanen til slutt — korte økter over flere dager slår én lang økt. Det er spredningen som teller, ikke det eksakte intervallet.
- Forklar hvorfor. Si med dine egne ord hvorfor et svar er riktig. Føles det vanskelig? Det er ofte et tegn på at du faktisk lærer.
00
Oversikt og forkunnskaper
Et flytende skip fortrenger sin egen vekt vann: tyngden W virker nedover gjennom tyngdepunktet G, og en like stor oppdrift virker oppover gjennom oppdriftssenteret B. Får hun et hull under vannlinja (hun blir «bilged» — på norsk sier vi at rommet lekker / blir fylt), strømmer vann fritt inn og ut av rommet. Oppdriften det rommet ga, er tapt.
Skipet må fortsatt fortrenge sin egen vekt — vekta er jo den samme. Derfor synker hun ned til en ny vannlinje der resten av skroget gjør opp for den tapte oppdriften. Det er denne dyptgangsøkningen (og hva den gjør med stabilitet og trim) hele kapittelet handler om.
Fem byggeklosser: (1) lekkasje midtskips → tap av oppdrift og økt dyptgående; (2) permeabilitet μ — last i rommet slipper inn mindre vann; (3) virkningen på GM (via KB, BM, KM); (4) lekkasje mot endene → trim; og en gjennomgående idé: vekta og dermed G flytter seg ikke — det er bare oppdrift som går tapt.
🧠 Sjekk forkunnskapene: For et boksformet skip, hva er formlene for KB og BM uttrykt med dyptgående d og bredde B? (Du brukte dem i kapitlene om oppdrift og metasenter.)
For en boks er KB = d/2 (oppdriftssenteret ligger halvveis ned i det neddykkede tverrsnittet), og BM = B²/(12·d). Begge dukker opp igjen straks vi skal se hva lekkasje gjør med metasenterhøyden. Er du usikker, blir seksjon 4 ekstra viktig.
01
Lekkasje midtskips: tap av oppdrift
✓ lært
Tenk deg et tomt rom midtskips som blir slått hull på under vannlinja. Vannet renner fritt inn og ut. Skipet fortrenger fortsatt sin egen vekt, men nå ved en dypere vannlinje. Den smarte måten å regne på dette kalles «lost buoyancy»-metoden (tap-av-oppdrift-metoden):
Vi later som om det fylte rommet ikke lenger er en del av skipet. Volumet av tapt oppdrift (v) må gjøres godt av et nytt lag fortrengning under hele den intakte vannlinja. Ingen masse er lagt til eller flyttet — bare oppdrift er tapt.
La «x» være økningen i dyptgående. Det tapte volumet v fylles opp av de
to vannlagene «y» og «z» på hver side av rommet (se figuren), slik at v = y + z.
La A være vannlinjearealet (water-plane area) før lekkasje, og a arealet
til det lekke rommet. Da er:
Økning i dyptgående x = Volum av tapt oppdrift⁄Areal av intakt vannlinje = v⁄(A − a)
Siden ingen vekt er lagt til eller flyttet inne i skipet, er KG etter lekkasje den samme som før. Det føles ulogisk — det kommer jo vann inn! — men i lost buoyancy-metoden behandler vi det vannet som «utenfor» skipet. Regn aldri det innstrømmede vannet som lastet masse.
Q. Et boksformet skip er 50 m langt og flyter på rett kjøl ved 4 m dyptgående. Et midtskips rom er 10 m langt og tomt. Finn dyptgangsøkningen hvis dette rommet lekker.
Løsning. Med bredde B: tapt volum v = l·B·d = 10·B·4, intakt areal A − a = (50·B) − (10·B) = 40·B.
Svar: dyptgående øker med 1 m (B faller bort — svaret avhenger ikke av bredden her).
Q. Et boksformet skip er 40 m langt, 8 m bredt, og flyter ved 3 m dyptgående. Et tomt midtskips rom er 4 m langt og lekker. Finn dyptgangsøkningen.
Hint: v = l·B·d; A − a = (L − l)·B. Sett inn tallene og forkort.
v = 4·8·3 = 96 m³. Intakt areal A − a = (40 − 4)·8 = 36·8 = 288 m².
x = 96 / 288 = 1/3 m ≈ 0,33 m. Dyptgående øker fra 3,00 m til 3,33 m.
🧠 Sjekk deg selv: I lost buoyancy-metoden — hva skjer med skipets vekt og med dets tyngdepunkt G etter at et rom har lekket?
Begge er uendret. Vekta er den samme (ingenting er lastet eller losset), og siden vektfordelingen om bord ikke er endret, ligger G på akkurat samme sted. Det er kun oppdrift som er tapt, og den gjøres god ved at hele skipet synker litt dypere.
02
Permeabilitet, μ
✓ lært
Et tomt rom slipper inn 100 % vann. Men de fleste rom inneholder noe — last, maskineri, ballast. Da kommer det inn mindre vann, og mindre oppdrift går tapt. Permeabilitet (permeability, μ) er andelen av rommet som faktisk kan fylles med vann etter lekkasje.
Permeabilitet er mengden vann som kan trenge inn i et rom etter at det er lekk, uttrykt som andel (eller prosent) av rommets volum. Jo høyere μ, jo større blir tapet av oppdrift når rommet lekker.
Typiske verdier (lær størrelsesordenen, ikke pugg desimaler):
Permeabilitet fra stuingstall
For lasterom kan du regne permeabiliteten av brutto stuingstap (broken stowage, BS) og stuingsfaktoren (stowage factor, SF):
«Broken stowage» her er det ledige rommet per tonn last — altså plassen vann kan finne mellom og rundt lasten.
Q. Et rom inneholder tømmer med relativ tetthet 0,8 og stuingsfaktor 1,5 m³ per tonn. Finn permeabiliteten.
Løsning. Plassen ett tonn massivt tømmer faktisk opptar: 1/0,8 = 1,25 m³ (rent ferskvann er 1 m³ per tonn). Broken stowage er da differansen mot stuingsfaktoren:
Svar: permeabiliteten er 1/6 (≈ 16,67 %). Bare denne brøkdelen av rommet kan fylles med vann.
Formelen med permeabilitet
Når et lekt rom inneholder last, må hovedformelen justeres. La μ være
permeabiliteten som brøk. Da blir tapt oppdrift μ·v, og det
intakte vannlinjearealet blir A − μ·a (bare en andel μ av rommets
areal «forsvinner» fra vannlinja):
x = μ·v⁄(A − μ·a)
Q. Et boksformet skip er 64 m langt ved 3 m dyptgående. Et midtskips rom er 12 m langt og inneholder last med permeabilitet 25 %. Finn dyptgangsøkningen ved lekkasje.
Løsning. Med μ = ¼, bredde B: v = 12·B·3, a = 12·B, A = 64·B.
Svar: dyptgående øker med ≈ 0,15 m. (Med μ = 100 % ville samme rom gitt mye mer.)
I x = μv/(A − μa) skal μ settes inn som brøk/desimal (0,25), ikke som «25». Setter du inn 25, blir både teller og nevner meningsløse. Prosentverdien er bare en lesbar måte å oppgi den samme brøken på.
🧠 Sjekk deg selv: To like store midtskips rom lekker — det ene er tomt (μ = 100 %), det andre fullt av kull (μ ≈ 36 %). Hvilket gir størst dyptgangsøkning, og hvorfor?
Det tomme rommet. Høyere μ → mer vann slipper inn → større tap av oppdrift → større dyptgangsøkning. Kullet opptar mye av plassen, så bare ~36 % kan fylles med vann.
03
Når rommet ikke når over vannlinja
✓ lært
Hva om det lekke rommet ikke strekker seg opp over vannlinja (for eksempel en tank lavt nede med et vanntett dekk over)? Da forblir det intakte vannlinjearealet uendret — hullet i fortrengningen «lukkes» ikke fra toppen, og hele vannlinja A er fortsatt aktiv.
Da blir regnestykket enklere. Tapt oppdrift μ·v gjøres godt av et
ekstra lag vann med areal A og tykkelse x:
Ganger vi begge sider med vannets tetthet d, ser vi en fin tolkning:
μ·v·d= massen av vann som strømmer inn i det lekke rommetA·x·d= massen av det ekstra laget vann skipet fortrenger
Effekten på dyptgående blir den samme som om du hadde lastet en masse lik den tapte oppdriften i rommet. Men ingen masse er faktisk lastet — fortrengningen er den samme som før, og G flytter seg ikke. Dyptgangsøkningen skyldes bare tapt oppdrift. Praktisk: du kan bruke TPC (tonn per cm) til å finne sinkingen.
Q. Et skip flyter i saltvann på rett kjøl ved 6 m dyptgående. TPC = 20 tonn. Et rektangulært midtskips rom er 20 m langt, 10 m bredt og 4 m dypt, med last av permeabilitet 25 %. Finn nytt dyptgående.
Løsning. Tapt oppdrift (som masse vann) i saltvann (1,025 t/m³):
Sinking via TPC: x = w/TPC = 205/20 = 10,25 cm = 0,1025 m.
Svar: 6,1025 m. Merk: lav permeabilitet → mindre vann inn → mindre sinking.
🧠 Sjekk deg selv: Hvis fortrengningen er den samme før og etter lekkasje, hvorfor synker skipet i det hele tatt?
Fordi en del av den oppdriftgivende fortrengningen nå er flyttet til et rom som er åpent for sjøen og dermed ikke gir oppdrift lenger. For at den intakte delen av skroget skal fortrenge nok til å bære vekta, må hun synke dypere. Total fortrengning er lik — men den nyttige (intakte) oppdriften er redusert.
04
Virkning på stabilitet: GM
✓ lært
Lekkasje øker dyptgående — og det forandrer både oppdriftssenteret B (altså KB) og metasenteret M (via BM). Siden KG er uendret, endres GM. Slik regner du:
KB = d/2 · BM = B²/(12·d) · KM = KB + BM · GM = KM − KG.
Etter lekkasje bruker du nytt dyptgående d₂ i KB og BM. Viktig: i BM er «I» det andre arealmomentet til det intakte vannlinjearealet om senterlinja — bruk intakt lengde L − l, ikke hele L, når rommet bryter vannlinja.
Q. Et boksformet skip er 150 m × 24 m × 12 m, flyter på rett kjøl ved 5 m dyptgående med GM = 0,9 m. Et midtskips rom på 20 m er tomt og lekker. Finn nytt GM. (Her bryter rommet vannlinja, og lengden over vannlinja er uendret 150 m i Barrass' oppsett, så BM regnes med full bredde og nytt dyptgående.)
Trinn 1 — finn KG (samme før og etter):
Trinn 2 — finn dyptgangsøkningen (tomt rom, μ = 100 %):
Trinn 3 — nytt KM, så nytt GM:
Svar: nytt GM = 0,01 m. Positivt — men faretruende lavt! Skipet er nesten på vippen etter lekkasjen.
Tenk på GM som «luftrommet» mellom et balansepunkt (M) og tyngdepunktet (G). Lekkasje senker taket (M) uten å løfte gulvet (G). Rommet kan nesten lukke seg — og da er du på vippen, selv om alt fortsatt «flyter».
Q. Et boksformet skip er 40 m × 8 m × 6 m, flyter i saltvann på rett kjøl ved 3 m dyptgående med GM = 1 m. Et tomt midtskips rom på 4 m lekker. Finn nytt GM. (Bruk intakt lengde L − l = 36 m i BM etter lekkasje.)
Hint: 1) KG via gammel KB, BM, KM. 2) x = v/(A−a). 3) nytt KB = d₂/2; nytt BM = (L−l)·B³ / (12·V) med V = L·B·d₁. 4) nytt GM = nytt KM − KG.
KG: gammel KB = 3/2 = 1,5 m; gammel BM = 8²/(12·3) = 64/36 = 1,78 m; KM = 3,28 m; KG = 3,28 − 1,00 = 2,28 m.
Dyptgang: x = (4·8·3)/((40·8) − (4·8)) = 96/288 = 1/3 m → d₂ = 3,333 m.
Nytt KB = 3,333/2 = 1,67 m. Nytt BM = (L−l)B³/(12·V) = (36·8³)/(12·40·8·3) = (36·512)/11520 = 18432/11520 = 1,60 m.
Nytt KM = 1,67 + 1,60 = 3,27 m. Nytt GM = 3,27 − 2,28 = 0,99 m (positivt → stabilt).
🧠 Sjekk deg selv: Lekkasje øker dyptgående d. Hva skjer med BM = B²/(12d) når d vokser — og hva betyr det for KM og GM (med uendret KG)?
BM minker (d står i nevneren). KB øker, men i de fleste tilfeller faller BM mer enn KB stiger, så KM synker. Med uendret KG betyr lavere KM at GM krymper — derav faren ved lekkasje: stabiliteten kan forsvinne lenge før skipet «går under».
05
Lekkasje mot endene: trim
✓ lært
Lekker et rom midtskips, synker hun jevnt uten å vippe forover/bakover. Men ligger det lekke rommet mot en ende (for eksempel forut for kollisjonsskottet), øker dyptgående og hun trimmer — vipper om flytesenteret (centre of flotation, F).
1) Bodily sinkage: finn økt midtdyptgående akkurat som før (via TPC eller v/A). 2) Trim: den tapte oppdriften virker mot enden og lager et trimmoment = w × d, der d er armen fra det nye flytesenteret F. Effekten på trim er som om en masse lik den tapte oppdriften var lastet i rommet.
Nøkkelidéer for trimregningen:
- Etter lekkasje flytter flytesenteret F seg til midten av det intakte vannlinjearealet, altså
(L − x)/2fra enden (x = romlengde). Trimmoment = w × d, der w = tapt oppdrift (masse) og d = arm fra ny F.Endring av trim = Trimmoment / MCTC, regnet med BM_L og dyptgående i lekk tilstand.- Fordel trimmen på endene etter avstanden fra F:
endring akter = (l_a/L)·trim,endring forut = (l_f/L)·trim.
Q. Et boksformet skip er 75 m × 10 m × 6 m, flyter i saltvann på rett kjøl ved 4,5 m dyptgående. Et forre rom på 5 m (helt forut) lekker. Finn nye dyptgående for og akter.
(a) Sink jevnt. Tapt oppdrift som masse: w = x·B·d₁·1,025 = 5·10·4,5·1,025 = 230,63 tonn.
TPC regnes med intakt lengde L₂ = 75 − 5 = 70 m: TPC = (L₂·B)/97,56 = (70·10)/97,56 = 7,175.
(b) Trim. Fortrengning W = 75·10·4,5·1,025 = 3459 tonn.
Ny LCF (flytesenter) ligger (L − x)/2 = 35 m fra akter. Arm fra ny F til romsenteret: d = 37,5 m.
Fordel om F: arm akter = 35 m, arm forut = 40 m (av L = 75):
(c) Nye dyptgående (start fra 4,821 m hver ende):
Svar: A 3,788 m, F 6,002 m. Hun ligger tydelig på hodet etter lekkasjen forut.
Når du regner TPC, MCTC og BM_L for trimmen, skal du bruke skipets tilstand etter lekkasje — det vil si intakt lengde (L − x) og riktig dyptgang. Bruker du full lengde L, blir trimtallene feil.
Q. Et boksformet skip er 100 m × 20 m × 12 m, flyter i saltvann på rett kjøl ved 6 m. Et forre rom er 10 m langt, 12 m bredt, går fra bunnen opp til et vanntett dekk 4 m over kjølen, og inneholder last med μ = 25 %. Finn ny mid-sinking og endringen av trim. (Rommet når ikke opp til vannlinja → A er uendret, og F blir værende midtskips.)
Hint: masse vann inn = (μ)·l·b·høyde·1,025. Bruk TPC = WPA/97,56 med full lengde (A uendret). Trimmoment = w × 45 m (arm fra midten til romsenteret). MCTC med BM_L = L²/(12·d₁).
Vann inn: w = (25/100)·10·12·4·1,025 = 0,25·480·1,025 = 123 tonn.
Sink: TPC = WPA/97,56 = (100·20)/97,56 = 20,5 t; x = w/TPC = 123/20,5 = 6 cm = 0,06 m.
Trim: W = 100·20·6·1,025 = 12 300 t; BM_L = L²/(12·d₁) = 100²/(12·6) = 139 m; MCTC = (W·BM_L)/(100·L) = (12 300·139)/(100·100) = 171 t·m/cm.
Romsenteret ligger 45 m fra midten (F): trimmoment = 123·45; endring av trim = (123·45)/171 = 32,4 cm = 0,32 m på hodet.
F midtskips → fordeles likt: gamle dyptgang 6,00 m + 0,06 m bodily, så ±0,16 m trim → A 5,90 m, F 6,22 m.
🧠 Sjekk deg selv: Hvorfor flytter flytesenteret F seg vekk fra den lekke enden etter lekkasje, og hvorfor betyr det noe for trimregningen?
Fordi det lekke rommet ikke lenger er en del av det intakte vannlinjearealet — tyngdepunktet til det gjenværende arealet (= F) trekkes mot den intakte enden, til (L − x)/2 fra den lekke enden. Det betyr noe fordi trimmen vipper om F: armen d (fra F til den tapte oppdriften) og fordelingen av trim på endene måles fra denne nye F-en, ikke fra midten.
🃏
Flashkort — aktiv gjenkalling
Klikk på et kort for å snu det. Vurder ærlig: Igjen hvis du slet, Bra/Lett hvis det satt. Vurderingene lagres på denne enheten og omorganiserer bunken slik at de svake kortene kommer igjen tidligere (et Leitner-system). Prøv å svare høyt før du snur.
✅
Selvtest
Svar først, sjekk etterpå. Spørsmålene er blandet på tvers av seksjonene med vilje — å kjenne igjen hvilket verktøy en oppgave krever, er halve faget. Vurder hvor sikker du er; der sikkerhet og fasit spriker, finner du de virkelige hullene dine.
Alle tre er uendret. Vekta og fortrengningen er like store (ingenting lastet/losset), og fordi ingen masse er flyttet, ligger G — og dermed KG — på samme sted. Det er bare oppdrift som er tapt; skipet gjør det godt ved å synke dypere.
x = μv/(A − μa) = (¼·12·B·3)/((64·B) − (¼·12·B)) = 9B/(64B − 3B) = 9B/61B ≈ 0,15 m.
Vann inn: w = 0,25·20·10·4·1,025 = 205 t. Sink: x = w/TPC = 205/20 = 10,25 cm = 0,1025 m. Nytt dyptgang = 6,0000 + 0,1025 = 6,1025 m.
Den tapte oppdriften virker forut for F og lager et trimmoment (w × d) på hodet. F flytter seg til midten av det intakte arealet, (L − x)/2 fra den lekke enden. Endringen av trim = trimmoment/MCTC, og fordeles på endene etter avstanden fra F: endring akter = (l_a/L)·trim, endring forut = (l_f/L)·trim.
Hun flyter fordi total fortrengning fortsatt er lik vekta — det er bare hvor oppdriften kommer fra som er endret. Men dyptgangsøkningen senker BM (= B²/12d) og dermed KM, mens KG står stille (ingen masse flyttet). Resultatet er at GM kan krympe mot null: skipet er nær det punktet der en liten krengning ikke lenger gir et rettende moment. Den «overlever» lekkasjen i den forstand at hun flyter, men den lille reserven av tverrskips stabilitet kan være nesten oppbrukt — pluss at trim ved endelekkasje kan sette dekk under vann.
➕
Flere øvingsoppgaver (valgfritt)
Fra «Exercise 22» i boka. Prøv hver oppgave helt ferdig på papir før du åpner løsningen — det er der læringen sitter.
Permeabilitet først. Plass av 1 tonn massivt kull: 1/1,2 = 0,833 m³. Broken stowage: 1,2 − 0,833 = 0,367 m³. μ = 0,367/1,2 = 0,306 ≈ 30,6 % (≈ 11/36).
Dyptgang. x = μv/(A − μa), med v = 8·6·2,5 = 120 m³, a = 8·6 = 48 m², A = 30·6 = 180 m²:
x = (0,306·120)/(180 − 0,306·48) = 36,7/(180 − 14,7) = 36,7/165,3 ≈ 0,222 m.
Dyptgangsøkning ≈ 0,22 m.
KG: gammel KB = 2/2 = 1 m; gammel BM = 6²/(12·2) = 36/24 = 1,5 m; KM = 2,5 m; KG = 2,5 − 0,6 = 1,9 m.
Dyptgang: x = v/(A−a) = (10·6·2)/((40·6) − (10·6)) = 120/(240 − 60) = 120/180 = 0,667 m → d₂ = 2,667 m.
Nytt KB = 2,667/2 = 1,333 m. Nytt BM = (L−l)B³/(12·V) = (30·6³)/(12·40·6·2) = (30·216)/5760 = 6480/5760 = 1,125 m.
Nytt KM = 1,333 + 1,125 = 2,458 m. Nytt GM = 2,458 − 1,9 = 0,56 m (positivt, men redusert).
(a) Sink. w = 5·10·4·1,025 = 205 t. Intakt lengde L₂ = 60 m → TPC = (60·10)/97,56 = 6,15. x = 205/6,15 = 33,3 cm = 0,333 m → d₂ = 4,333 m.
(b) Trim. W = 65·10·4·1,025 = 2665 t. BM_L = (60³·10/12)/(65·10·4) = (180000)/2600 = 69,23 m. MCTC = (2665·69,23)/(100·65) = 28,38 t·m/cm.
Ny F: (65−5)/2 = 30 m fra akter. Arm til romsenter d = 32,5 m. Trim = (205·32,5)/28,39 = 234,7 cm på hodet.
Fordel: akter (30/65)·234,7 = 108,3 cm = 1,083 m; forut (35/65)·234,7 = 126,4 cm = 1,264 m.
Nye dyptgående: A = 4,333 − 1,083 = 3,25 m; F = 4,333 + 1,264 = 5,60 m (avrundet).
📅
Repetisjonsplan (spredt repetisjon)
Glemselskurven er bratt i starten og flater ut hver gang du repeterer. Å repetere med økende mellomrom — tett først, så glissent — fester stoffet for langt mindre total tid enn å lese om igjen. Det viktigste er at du sprer øktene; det eksakte intervallet er bare en tommelfingerregel. Datoene under regnes fra første gang du åpnet guiden.
| Repetisjon | Når | Dato | Hva du gjør |
|---|
Tips: start hver økt med å ta selvtesten fra hukommelsen. Les bare om igjen det du bommer på. Har du eksamen snart, komprimer intervallene heller enn å droppe spredningen helt.
📌
Sammendrag og ordliste
Lekker et rom, går oppdriften det ga tapt, og skipet synker til ny vannlinje. Lost buoyancy-metoden: vekt og KG er uendret. Midtskips: x = v/(A − a), med last x = μv/(A − μa), der permeabilitet μ er andelen vann som slipper inn (tomt 100 %, kull ~36 %, full ballast 0 %). Når rommet ikke når vannlinja, er A uendret og effekten ligner en lastet masse (bruk TPC). Lekkasje øker d, så BM = B²/(12d) faller og GM krymper selv om KG står stille. Mot endene gir lekkasje også trim om det nye flytesenteret F: sink først, trim så via trim = (w·d)/MCTC.
Framgangsmåte (Barrass' oppskrift)
- Tegn en skisse av oppgaven.
- Regn jevn sinking av w og TPC (eller v/A).
- Regn endring av trim med GM_L eller BM_L (kun for endelekkasje).
- Samle tallene og les av endelige for- og akterdyptgående.
Ordliste
- Lekkasje (bilging)
- Et rom slås hull på under vannlinja, og sjøvann strømmer fritt inn og ut.
- Tap av oppdrift (lost buoyancy)
- Oppdriften det lekke rommet ga, regnes som borte; metoden vi bruker til all lekkasjeregning.
- Tapt volum, v
- Volumet av oppdrift som går tapt i det lekke rommet (for tomt rom = rommets neddykkede volum).
- Intakt vannlinjeareal (A − a)
- Vannlinjearealet som er igjen etter at det lekke rommets areal a er trukket fra.
- Økning i dyptgående, x
- Hvor mye dypere skipet synker:
x = v/(A − a), eller med lastx = μv/(A − μa). - Permeabilitet (permeability, μ)
- Andelen av et rom som kan fylles med vann etter lekkasje.
μ = (broken stowage / stowage factor) × 100 %. - Broken stowage (BS)
- Ledig rom per tonn last; plassen vann kan finne mellom lasten.
- Stuingsfaktor (stowage factor, SF)
- Volumet ett tonn last opptar i lasterommet (m³/tonn).
- KB
- Høyden av oppdriftssenteret B over kjølen; for boks
KB = d/2. - BM
- Metasenterradien; for boks
BM = B²/(12d)(tverrskips) — synker når d øker. - KM / GM
KM = KB + BM;GM = KM − KG. Lekkasje senker KM og dermed GM (KG uendret).- Flytesenter (centre of flotation, F)
- Tyngdepunktet til vannlinjearealet; skipet trimmer om F. Flytter seg til
(L − x)/2fra den lekke enden. - MCTC
- Moment som trengs for å endre trim 1 cm:
≈ (W·BM_L)/(100·L); brukt i lekk tilstand.
Kilder og videre lesing
- Barrass, C. B. & Derrett, D. R. (2006). Ship Stability for Masters and Mates, 6. utg. (Consolidated 2006). Elsevier Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-7506-6784-5 — Kapittel 22: «Bilging and permeability» (s. 213–226). Hovedkilden dette materialet bygger direkte på.
- Samme bok, kap. 4 («TPC, MCTC og dyptgang»), kap. 6–7 («KB, BM, metasenterhøyde») og kap. om trim — verktøyene (TPC, BM, MCTC, F) som dette kapittelet anvender på lekkasje.
- IMO: International Convention for the Safety of Life at Sea (SOLAS), kap. II-1 om inndeling og skadestabilitet — den regulatoriske bakgrunnen for hvorfor lekkasjeregning og permeabilitet er obligatorisk for offiserer. https://www.imo.org
Du er ved veis ende 🎉
Lukk guiden og gjenkall de seks læringsmålene fra hukommelsen. Tegn ett tverrsnitt med ny vannlinje og regn ett dyptgangseksempel uten å se. Kom tilbake etter repetisjonsplanen.