Freie Oberfläche (Schifffahrt)

Eine freie Oberfläche bezeichnet die Oberfläche einer Flüssigkeit in einem nur zum Teil gefüllten Tank eines Schiffes. Ihre Wirkung ist bedeutsam für die Berechnung der Schiffsstabilität.

Einzelheiten

Tanks werden auf Seeschiffen möglichst leer (lenz) oder komplett gefüllt gefahren, um freie Oberflächen zu vermeiden. Zum einen gibt es aber verschiedene betriebsbedingte Gründe, wie den Reiseverbrauch aus den Bunkertanks oder beispielsweise unvermeidbare Teilfüllungen von Laderäumen oder Ballasttanks, die dem entgegenstehen, zum anderen kann ein Schiff auch infolge einer Kollision oder einer Grundberührung einen Wassereinbruch erleiden, der einen oder mehrere Laderäume oder Ballasttanks zum Teil füllt.

Freie Oberflächen bilden bei einer statischen Lage des Schiffes lediglich eine waagerechte Oberfläche innerhalb des Tanks. Kommt es beispielsweise zum Rollen des Schiffes, fließt die Flüssigkeit innerhalb des Tank zur Seite der Krängung, verkleinert die metazentrische Anfangshöhe und verstärkt die Krängung. Die Verringerung der metazentrische Anfangshöhe hängt dabei sowohl vom Breitenträgheitsmoment der Flüssigkeitsoberfläche, der Dichte der Flüssigkeit, aber auch von der Verdrängung des Schiffes ab.

Siehe auch

• Oberflächeneffekte der Flüssigkeit

Literatur

• Johannes Müller, Josef Krauß; Walter Helmers (Hrsg.): Handbuch für die Schiffsführung. Band 3, Seemannschaft und Schiffstechnik, Teil B. Springer, Berlin 1980, ISBN 3-540-10357-0, S. 16–17.