De hoek van contraflexuur begrijpen: definitie, betekenis en invloed op scheepsstabiliteit

In dit artikel leren we wat de hoek van contraflexuur is.

Wat is de hoek van contraflexuur?

Dit is de hoek waarop de kromme overgaat van hol naar bol (van concaaf naar convexa).

Of anders gezegd: het is de kantelingshoek tot waar de veranderingssnelheid van de herstelarm (GZ) ten opzichte van de kanteling verandert. Voor dit punt neemt de snelheid van GZ toe met de kanteling; erna neemt hij af.

Wat is de betekenis?

De fysieke betekenis van dit punt is dat het de hoek is waarop het dek net de zeeoppervlakte raakt.

De onderstaande figuur toont de kromme van statische stabiliteit voor een schip in een bepaalde laadconditie.

Hoe wordt deze kromme verkregen? Door de herstelarm (GZ) uit te zetten tegen de kantelingshoek.

Bovenstaande kromme geldt voor positieve metacentrische hoogte (GM).

Bovenstaande kromme geldt voor negatieve metacentrische hoogte.

Uit de figuren kunnen we de volgende informatie afleiden:

1. Stabiliteitsbereik: het bereik waarin het schip een positieve herstelarm (GZ) heeft, bv. 0°–86° in figuur 3 en 18°–90° in figuur 4.
2. Hoek van verdwijnende stabiliteit: de kantelingshoek waar GZ weer nul wordt, of waar het teken van GZ van positief naar negatief verandert (86° in figuur 3).
3. Maximale GZ: verkregen door een raaklijn aan het hoogste punt van de kromme te trekken (0,63 m bij 42°).
4. Initiële GM: gevonden door een raaklijn door de oorsprong te trekken en een loodlijn op 57,3° (180/π). Het snijpunt geeft de initiële GM.
5. Inflexiepunt/Contraflexuur: de hoek waar de kromme van concaaf naar convexa overgaat.

In bovenstaande figuur (negatieve GM) zijn de herstelarmen negatief onder 18° en positief tussen 18° en 90°. Dus 18° is de hoek van lol (angle of loll).

Let op: Initiële GM wordt uitgezet bij 57,3° omdat 57,3° = 180/π (radiaal naar graden).