Krängung
Die Krängung bezeichnet die Neigung von Schiffen zur Seite.
Krängende Momente am Schiff werden im wesentlichen verursacht durch:
- Winddruck, besonders bei Segelschiffe
- Seegang
- Fliehkräfte im Drehkreis
- Verrutschen der Ladung
- Asymmetrische Wasseraufnahme und Vereisung der Decksladung
- Seitlicher Trossenzug
- Laden und Löschen von Schwergut
Mechanische Betrachung
Ein schwimmendes Schiff nimmt bei konstanten Kräften von selbst immer eine Ruhelage ein. Gegen Gewichtskraft des Schiffes stellt sich immer ein entspreched große Auftriebskraft durch verdrängtes Wasser entgegen, wobei diese Auftriebskraft immer lotrecht steht:
Betrachen wir ein Schiff, das so in Ruhe liegt, so können wir an 3-Achsen eines lokales Orthogonalsystems denken:
- Nullpunkt: Der Punkt in der die Auftriebskraft angreift
- y-Achse: Die Längsachse
- x-Achse: Die Querachse
- z-Achse: Die Vertikale, entsprechend der Richtung der Auftriebskraft
Greifen Kräfte an, die nicht lotrecht sind, so gerät das Schiff in Bewegung, das schwimmende Schiff ist ein frei beweglicher Körper mit 6 Freiheitsgraden, daher kann es sechs Verschiedene Bewegungen einzeln oder kombiniert ausführen:
Drei translatorische:
- in Richtung der x-Achse: (vorwärts),( rückwärts)
- in Richtung der y-Achse: (seitwärts driften)
- in Richtung der z-Achse: (tauchen)
und drei rotatorische:
- Drehung um die x-Achse: (krängen, rollen)
- Drehung um die y-Achse: (trimmen, stampfen)
- Drehung um die z-Achse: (drehen, gieren)
Einfaches Beispiel, die Fahrt: erzeugt ein Motor eine Kraft M in die negative x-Richtung, so bewirkt diese eine vorwärts Bewegung.
Die Krängung (Drehung um die x-Längsachse) entsteht wenn eine Kraft in y oder z Richtung nicht durch den Auftriebsmittelpunkt A geht und darduch ein Moment um die x-Achse erzeugt. Bei konstanten Kräften dreht sich das Schiff so lange, bis sich ein Gleichgewicht zwischen diesem Moment und dem Moment zwischen den zwei Kräften und sich aufheben:
Eine starke Krängung kann zum kentern des Schiffes führen.