Посадкой называется положение судна относительно поверхности воды. Судно может занимать различное положение. Диаметральная плоскость судна наклонена на некоторый угол q (рис. 4) по отношению к вертикальной плоскости, который называется углом крена. Плоскость мидель-шпангоута может быть наклонена к вертикальной плоскости на некоторый угол y, который называется углом дифферента.
Посадка судна, при которой плоскость мидель-шпангоута и ДП вертикальны (y = 0, q = 0), называется прямой. Судно, имеющее такую посадку, называют сидящим на ровный киль.
Если q > 0, y = 0, то судно сидит на ровный киль, но с креном, при q = 0,
y > 0 судно сидит прямо, но с дифферентом. Если судно имеет крен и дифферент, то его посадку называют произвольной.
У судна, имеющего посадку с дифферентом, осадки носом Тн и кормой Тк различны. Разность осадок носом и кормой определяет дифферент судна:
d = Тн - TK.
Рис. 4. Характеристики посадки судна
Полусумму осадок судна носом и кормой называют средней осадкой:
Тср = (Тн + Тк) / 2 (1)
Одним из важнейших навигационных качеств судна является остойчивость. В реальных условиях плавания, кроме силы тяжести и силы поддержания, на судно действуют дополнительные силы, например сила ветра на надводную поверхность судна. Практика судовождения знает случаи опрокидывания судов при перемещении в трюме сыпучих или плохо закрепленных единичных грузов. Отсюда следует, что, для того чтобы судно плавало в заданном равновесии, недостаточно, чтобы оно удовлетворяло только основным уравнениям плавучести. Оно должно сопротивляться также внешним силам, стремящимся вывести его из положения равновесия.
Остойчивостью называют способность судна, отклоненного от положения равновесия действием внешних сил, возвращаться в первоначальное положение после прекращения действия этих сил.
Остойчивость зависит от формы корпуса и положения ЦТ судна, поэтому путем правильного выбора формы корпуса при проектировании и правильного размещения грузов на судне при эксплуатации можно обеспечить достаточную остойчивость, гарантирующую предотвращение опрокидывания судна при любых условиях плавания.
Остойчивость при поперечных наклонениях, т. е. при крене, называют поперечной. Поперечную остойчивость в зависимости от угла крена делят на начальную при малых (до 10—15°) углах крена и остойчивость при больших углах крена.
Наклонения судна происходят под действием пары сил. Момент этой пары сил, вызывающий поворот судна вокруг продольной оси, называют кренящим моментом — Мкр. Рассмотрим пример образования кренящего момента от воздействия на судно ветра (рис. 5). Сила ветра, приложенная в ЦТ площади надводной части судна (площади парусности), вызывает его боковое движение (дрейф), а совместно с силой, возникающей от сопротивления воды R6, приводит к появлению кренящего момента:
Mкр=Pвlкр.
где Мкр — кренящий момент, кН • м;
Рв — сила действия ветра, кН;
lКр — плечо кренящей пары, м.
Плечо кренящей пары lкр зависит от формы корпуса судна и в практических расчетах определяется в соответствии с указаниями Речного Регистра в зависимости от ширины корпуса, осадки и положения центра парусности судна.
Рис. 5. Возникновение кренящего момента
Действию кренящего момента препятствует восстанавливающий момент Мв, который характеризует способность судна сопротивляться внешним воздействиям.