Stabilité d’un ponton (2)

 

Auteur : Eric Gallais                                                               27 Février 2015

Stabilité d’un ponton (2)

 

On va ici faire varier un paramètre et visualiser les conséquences que l’on peut en attendre. On va seulement supposer que le ponton est 3 fois plus haut ce qui pourrait être le cas d’un ponton habitable.

Ensuite on va supposer que la masse globale du ponton modifié est la même que pour la fiche (1). Cela signifie que le volume de la carène immergée est le même et donc pour différentes positions d’inclinaison, le centre de carène aura la même position que dans le cas (1).

On va supposer également que la masse est répartie de façon régulière sur le pourtour de ce deuxième rectangle. Ceci nous facilite la détermination de la position du nouveau centre de gravité.

Cette hypothèse ne pourrait être reprise telle quel dans le cas d’une super structure à construire sur un flotteur existant. Il faudrait dans ce cas trouver le centre de gravité résultant du flotteur et de la super structure par la détermination du barycentre des centres de gravité de chaque entité affectés chacun d’un coefficient égal à la masse des éléments dont ils sont le centre.

Pour simplifier le raisonnement on va donc se limiter à une masse régulièrement répartie.

Sous cette condition on peut positionner le centre de gravité G au centre du rectangle.

pontonsureleve1bis

Voyons maintenant le résultat quand on incline le dispositif dans les mêmes conditions que dans le cas vu au (1) : voir la figure 2.

 

pontonsureleve2bis

La verticale issue du centre de gravité par rapport au plan de la flottaison est passée à droite du centre de carène ce qui signifie que le couple de redressement n’est plus « de redressement » mais « de chavirage ».  GZ qui était nul au départ (Φ = 0) augmente quand l’inclinaison augmente puis diminue s’annule et devient négatif comme dans le cas de la figure (2).

On peut en déduire un graphique pour GZ en fonction de Φ du type suivant :

GZ

 

Pour récupérer de la stabilité on peut :

  • diminuer au maximum les poids dans les hauts pour descendre le centre de gravité global
  • mettre du lest en fond de cale dans le même objectif.

En évaluant précisément les deux effets on peut arriver à ramener le centre de gravité dans sa position d’origine, c’est à dire d’avant la construction de la superstructure. Il revient à l’expert en charge du dossier de réaliser ces calculs.

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