Расчет элементов плавучести и начальной остойчивости должен включать определение значений поперечного и продольного метацентрических радиусов r и R и поперечной и продольной метацентрических высот h и Н. Водоизмещение D, главные размерения L, В, Т и коэффициенты полноты δ, α и β, необходимые для определения указанных величин, определялись в п.1.2.
Значения аппликаты центра величины Zc и метацентрические радиусы определяются по приближенным формулам. Обычно значения Zc вычисляются по формуле В.В. Поздюнина.
(1.35)
значения метацентрических радиусов – по формулам Фан–дер–Флита:
; 
(1.36)
Значения метацентрических высот вычисляются из геометрических соотношений:
h = r + zc – zg H = R + Zc – Zg (1.37)
Расчет посадки судна.
Этот расчет включает определение дифферента для двух состояний судна: в грузу и порожнем. Его рекомендуется выполнять в табличной форме
(таблица 1.4).
Таблица 1.4.
Удифферентовка судна
| Расчетные величины | Обозначения и формулы | В грузу | Порожнем |
| Водоизмещение, м3 | D | ||
| Средняя осадка, м | Т | ||
| Большой метацентрический радиус, м | R | ||
| Абсцисса Ц.Т. площади ватерлинии, м | Xf | ||
| Абсцисса ЦВ, м | Xc | ||
| Аппликата ЦВ, м | Zc | ||
| Абсцисса ЦТ, м | Xg | ||
| Аппликата ЦТ, м | Zg | ||
| Возвышение ЦТ над ЦВ | a=Zg - Zc | ||
| Большая метацентрическая высота, м | H=R-a | ||
| Плечо дифферентующего момента, м | l=Xg - Xc | ||
| Дифферент, м | Δ = l L/H | ||
| Осадка носом, м | 
| ||
| Осадка кормой, м | 
|
В табл. 1.4. значения абсцисс Xf и Xc можно принять неизменными для обоих состояний нагрузки, при этом величина Xf определяется по выражению
Xf = -0,01[L(1,75+α+3,5α2) 
(1.38)
Величины R, Z для каждого из состояний нагрузки определяются по выражениям (1.35) и (1.36).
В табл. 1.4 осадка судна порожнем Тп приближенно определяется по выражению Тп = Тгр - ΔТ, в котором 
, где: Δm – разница между массой судна в грузу и порожнем;
S – площадь ватерлинии, принимаемая равной S = αLB
По значениям осадки носом Тн и кормой Тк (табл.1.4.), в порожнем состоянии принимается решение в отношении необходимости приема балласта. Балласт принимается для обеспечения нормальной работы движителей из условия
(1.39)
в котором диаметр винта Dв можно ориентировочно принять по данным судна – прототипа, для обеспечения достаточной устойчивости судна на курсе. Последнее условие требует некоторого минимального значения осадки носом. Ориентировочно можно принять следующие минимальные значения:
Для судов класса
· «М – СП» – Тн ≥ 1,7 м,
· «М» и «О» – Тн ≥ 1,0м,
· «Ρ» – Τн ≥ 0,6 м.
При установке подруливающего устройства – Тн ≥ 1,6 м. Если осадки Тн и Тк, полученные в табл. 1.4. для состояния порожнем, будут меньше требуемых, то по значениям требуемых осадок судна носом и кормой (с балластом) определяется среднее значение осадки с балластом.
находится изменение осадки, вызванное приемом балласта
ΔТ = Тб – Τп
и необходимая масса балласта 
где: ρ – плотность воды;
S – площадь действующей ватерлинии, принимаемая равной площади ватерлинии в грузу. Координата балласта определяется приближенно по выражению:
(1.40)
где значения D и H принимаются для загрузки судна порожнем. Если величина Xб оказывается неприемлемой, то следует изменить требуемые значения Тн и Тк в балласте.
