-

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РФ

Федеральное Агентство морского и речного транспорта

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Морская государственная академия

имени адмирала

К а ф е д р а

“Теория и устройство судна”

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

по выполнению курсового проекта

“РАСЧЕТ ПОСАДКИ, ОСТОЙЧИВОСТИ И ОБЩЕЙ

ПРОЧНОСТИ СУДНА В ПРОЦЕССЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ”.

Дисциплина: «Основы теории и устройства судна»

Специальность: 190701«Организация перевозок

и управление на транспорте (морском)»

Разработали:

доцент, к т н,

доцент

Утверждено

на заседании кафедры ТУС

“__”сентября 2006 г. Пр. №___

Новороссийск - 2006

1.1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

При выполнении эксплуатационных расчетов по составлению грузового плана и проверке остойчивости и общей прочности используются следующие исходные данные:

- судовая документация;

- чертежи общего расположения судна;

- грузовая шкала;

- кривые элементов теоретического чертежа;

- эпюра емкости или таблица объемов;

- чертежи размещения грузов на судно;

- интерполяционные кривые плеч остойчивости формы (пантокарены);

- график изменения осадок оконечностей от приема 100 т груза или диаграмма осадок носом и кормой;

- характеристики судна;

- главные размерения судна: L, B, Т, D;

- тип и мощность силовой установки: Nе;

- плановая скорость судна в полном грузу: Vs;

- численность экипажа: n э;

- площадь парусности судна в полном грузу: Sn;

- аппликата центра парусности: Zn;

- характеристики заданного рейса;

- параметры посадки судна перед загрузкой : Тн, Тk;

-  количество принимаемого груза Ргр

и его удельный погрузочный объем m;

- расстояние между портами S;

- плотность морской воды в порту отправления r;

- скорость судна: Vs;

1.2. РАСЧЕТ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ РЕЙСА И

И СУДОВЫХ ЗАПАСОВ НА РЕЙС.

1.2.1. Расчет продолжительности рейса.

Продолжительность рейса рассчитывается по заданному расстоянию между портами:

= 12100/14,5=834,48 час

= 834,48/24=34,77 сут.

1.2.2. Расчет судовых запасов на рейс.

Судовые запасы рассчитываются в зависимости от суточного расхода топлива и воды, продолжительности рейса:

- необходимое количество топлива с учетом штормового запаса

( принять равным 10% в т.):

=1,1*10600*834,48*(0,1758/1000)=1710,54 т

- удельный расход топлива.

Для судов с двигателями внутреннего сгорания:

Для судов с паротурбинными установками:

- мощность силовой установки.

Запас смазочного масла обычно составляет 0,4-0,6 % запасов топлива:

=0,005*1710,54=8,55 т

Запас пресной воды для нужд экипажа определяется исходя из санитарной нормы 70-100 л. на человека в сутки:

=0,1*34,77*27=93,88 т

Запас провизии определяется исходя из нормы 3 кг. на человека в сутки:

=0,003*34,77*27=2,82 т

1.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОИЗМЕЩЕНИЯ

ПРИ НАЧАЛЬНОЙ ПОСАДКЕ СУДНА.

При заданной посадке судна (ТН, ТК ) водоизмещение определяется с помощью грузовой шкалы или кривых элементов теоретического чертежа (КЭТЧ).

Грузовая шкала и грузовой размер на КЭТЧ строятся для посадки судна на ровный киль, без крена, дифферента, изгиба корпуса, а также для стандартной плотности воды. Поэтому к водоизмещению, подсчитанному по грузовой шкале или грузовому размеру, необходимо вводить поправки.

Расчет водоизмещения производится в следующей последовательности:

1. Рассчитывается средняя осадка ТСР0 и дифферент t0:

; .

= (0,84+5,36)/2=3,1 м; =0,84-5,36=-4,52.

2. По грузовой шкале для стандартной плотности морской воды снимаются водоизмещение D0 для ТСР0.

D0 =9750т

По кривым элементов теоретического чертежа снимаются элементы плавучести и начальной остойчивости для осадки ТСР0.

q0

число тонн на 1 см осадки

т/см

абсцисса центра величины

5 м

ZС0

аппликата центра величины

1,45 м

Хf0

абсцисса Ц. Т. площади ватерлинии

5,5 м

r0

поперечный метацентрический радиус

14,5 м

R0

продольный метацентрический радиус

540 м

S0

площадь ватерлинии

3125 м2

При отсутствии на чертеже величины q её можно рассчитать по формуле:

= 1,025*3125/100=32,03 т/см

3. Находятся поправки к водоизмещению, определенному по грузовой шкале:

-  поправка на плотность воды:

= (1,008-1,025)/1,025*9750= - 161,7т

r0 и r - соответственно измеренная и стандартная плотность воды, стандартная r = 1,025 т/м3;

- поправка на дифферент:

=100*32,03*5,5*(-4,52/165)= - 482,58 т

q0 - число тонн на 1 см осадки,

Хf0 - абсцисса ц. т. площади ватерлинии.

- поправка на обводы корпуса в оконечностях:

= - 50*32,03*(-4,52/165)*(4,8-11,4)= - 289,55 т

где:

lН и lК - отстояние марок углубления от носового и кормового перпендикуляров соответственно, определяется по боковому виду судна.

- поправка на изгиб корпуса:

= 0,74*32,03*(-176) = - 4171,59 т

f - стрелка прогиба корпуса, см.

= 100(1,34-3,1) = - 176

4. Водоизмещение судна с учетом поправок при начальной

посадке судна.

=

= 9750+(-161,7)+(-482,58)+(-289,55)+(-4171,59)= 4644,58 т

5. Определяется положение центра величины по длине судна

с учетом дифферента по формуле:

= 5+540*(-4,52)/165 = - 9,79 м

1.4. СОСТАВЛЕНИЕ ГРУЗОВОГО ПЛАНА

При составлении грузового плана используются:

для танкеров - таблицы судовых помещений;

для сухогрузных судов - эпюра емкостей или чертеж размещения грузов на судне.

1.4.1. Распределение судовых запасов.

Судовые запасы обычно распределяются в такой последовательности: топливо размещается в расходные цистерны, затем в топливные бункеры и танки, расположенные в районе МКО, танки двойного дна, затем в диптанки и в последнюю очередь топливобалластные танки. Топливные танки заполняют с учетом температурного расширения. Объем, занимаемый топливом, определяется по формуле:

0,97 - коэффициент для учета температурного расширения;

V0 - объем танка, м3.

При распределении пресной воды цистерны обычно заполняются полностью.

Расположение провизионных кладовых, если нет точных данных, может быть ориентировочно определено по чертежам.

Расчет координат Ц. Т. принятых запасов ведется в табличной форме:

Таблица 1.1

Распределение судовых запасов.

Запасы и их размещение

Вместимость помещений,

м3

Количество принятых запасов, т

запасов

Моменты

Х, м

Z, м

Mx, тм

Mz, тм

Топливо

2198,6

1710,54

- 43,95

8,75

- 75178,23

+ 14968,65

Провизия

40

2,82

-67

17

- 188,94

+ 47,94

Смазочное масло

124,5

8,55

-61,63

7,71

- 526,94

+ 65,92

Пресная вода

276,4

93,88

-51,82

9,834

- 4864,86

+ 923,22

Итого запасов

SRЗ =1815,79

ХЗ = - 44,48

ZЗ =

8,81

SMХ = - 80758,97

SMz = 16005,73

принятых запасов определяются по формуле:

; .

1.4.2. Размещение грузов по судовым помещениям

Размещение грузов по судовым помещениям ведется методом последовательных приближений. После предварительного размещения грузов засчитывается осадка и остойчивость судна. Если они удовлетворительны, то грузовой план принимается. Если посадки или остойчивость судна неудовлетворительна, то проводится перестановка (перераспределение ) грузов и снова проверяются посадка и остойчивость судна.

1.4.2.1. Размещение груза в первом приближении

Размещение грузов в первом приближении производится в следующей последовательности:

определяется объем груза, размещенного в судовых помещениях:

Объем груза не может превышать суммарной вместимости судовых помещений:

- для сухогрузных судов

- для нефтеналивных судов

m - удельный погрузочный объем груза, м3/т;

W - вместимость помещений, мз.

Если Vгр £ W, то часть помещений можно не занимать грузом. Груз желательно размещать равномерно по длине судна, заполняя используемые помещения по возможности полностью. При этом рекомендуется оставлять пустоты в концевых помещениях для возможности удифферентовки судна.

Если судно двухпалубное, то рекомендуется в первую очередь заполнять трюмы, причем полностью.

Составляется и заполняется таблица размещения грузов (таблица весовых нагрузок).

Таблица 1.2.

Размещение грузов в первом приближении

Помещения

Вмести-

мость помеще-ния, м3

Аппликата центра объема,

Z, м.

Объем занятый грузом,

V гр., м3

Уд. погр. объем,

m , м3/т

Масса груза

Pi, т

Плечи

Моменты

 

Xi, м

Zi, м

МX, тм

МZ, тм

№1 ПБ

1477

8,94

1432,69

1,0695

1339,589

59,3

8,29

79437,6

11111,01

№1 ЛБ

1540

8,89

1417,29

1,0695

1325,189

59,4

7,93

78716,25

10507,34

№2 ПБ

2240

8,63

0

44,3

2,00

0

0

№2 ЛБ

2308

8,6

0

44,3

2,00

0

0

№3 ПБ

2361

8,54

2290,17

1,0695

2141,346

28,6

7,93

61242,51

16984,21

№3 ЛБ

2430

8,53

2357,1

1,0695

2203,927

28,6

7,92

63032,31

17460,58

№4 ПБ

2361

8,54

2290,17

1,0695

2141,346

12,7

7,93

27195,1

16984,21

№4 ЛБ

2430

8,53

2357,1

1,0695

2203,927

12,7

7,92

27989,87

17460,58

№5 ПБ

2361

8,54

2290,17

1,0695

2141,346

-3,1

7,93

-6638,17

16984,21

№5 ЛБ

2430

8,53

2357,1

1,0695

2203,927

-3,1

7,92

-6832,17

17460,58

№6 ПБ

2361

8,54

2290,17

1,0695

2141,346

-19

7,93

-40685,6

16984,21

№6 ЛБ

2419

8,53

2346,43

1,0695

2193,95

-19

7,92

-41685,1

17381,54

№7 ПБ

2206

8,65

2139,82

1,0695

2000,767

-34,9

8,03

-69826,8

16068,8

№7 ЛБ

2275

8,62

2206,75

1,0695

2063,347

-34,9

8,00

-72010,8

16515,27

Итого

S V гр.= 25774,96

SRГР = 24100,01

CГР =

4,15

ZГР =

7,96

SMХ =

99935,08

SMZ =

6

При заполнении таблицы 1.2. рекомендуется пользоваться чертежом размещения грузов на судне. На этом чертеже для каждого грузового помещения имеются шкала f - объема принято груза и “с” - положения ц. т. принятого груза. С помощью этих шкал определяют уровень в трюме и аппликату его ц. т. Zi.

При отсутствии чертежа размещения груза можно пользоваться эпюрой емкости или таблицей судовых помещений.

При частичном заполнении помещений аппликата ц. т. груза в i-м помещении приближенно определяется по формуле:

ZVi - аппликата ц. т. объема i-го помещения (из таблицы помещений);

Wi - вместимость i-го помещения;

VГР = mРГР - объем груза, принимаемого в помещении;

Z2ДН - возвышение двойного дна i-го помещения над основной плоскостью ( определяется по чертежу).

Координаты ц. т. принятого груза определяются по формулам:

; .

в) определяется абсцисса ц. т. судна до погрузки с учетом дифферента:

;

где =(1,45+65)/2=33,22

= 1,4,22 - 1,45)*(-4,52/165) = 2,32

г) в табличной форме рассчитываются координаты ц. т. судна после погрузки в первом приближении - таблица 1.3.

Таблица 1.3.

Расчет координат ц. т. судна

Масса

Р, т

Плечи

Моменты

Х, м

Z, м

Мх, тм

Мz, тм

Судно перед погрузкой

Судовые запасы

Груз

Dоп

SRз

SRгр

Xgо

Хз

Хгр

Zgо

Zгр

DоХgo

SRз Хз

SRгрХгр

Do Zgo

SRзZз

SRгр Zгр

Судно после погрузки

D1

Cg1=

SMC/D1

Zg1=

SMZ/D1

SMC

SMZ

Масса

Р, т

Плечи

Моменты

Х, м

Z, м

Мх, тм

Мz, тм

Судно перед погрузкой

Судовые запасы

Груз

4644,58

1815,79

24100,0

2,32

- 44,48

16,53

33,22

8,81

7,98

10775,42

- 80766,3

0

95

15997,11

0

Судно после погрузки

30560,37

Cg1=

3,27

Zg1=

6,28

SMC=

99935,08

SMZ =

6

д) по водоизмещению судна после погрузки D1 и плотности воды по грузовой шкале определяется средняя осадка ТСР1.

ТСР1= 9,16 м

е) для средней осадки ТСР1 с кривых элементов теоретического чертежа снимаются значения характеристик плавучести и начальной остойчивости:

ХС1

абсцисса Ц. В.

3,75 м

Хf1

абсцисса Ц. Т. площади ватерлинии, м;

-1,5 м

ZС1

аппликата Ц. В.

4,75 м

Zm1

аппликата поперечного метацентра

380 м

r1

поперечный метацентрический радиус

5,5 м

R1

продольный метацентрический радиус

210 м

момент, дифферентующий на 1 см

413 тм/см

q1

число тонн на 1 см осадки

37,3 т/см

ж) рассчитывается дифферент судна после погрузки в первом приближении:

=

= 30560,37*(3,27 - 3,8) / 100 * 413 =

= -0,4 см

Удовлетворительным можно считать дифферент в пределах 0 ¸ -0,3 м на корму.

з) если рассчитанный дифферент t1 выходит за указанные пределы, то необходимо перераспределить груз и рассчитывать посадку во втором приближении. Для удифферентовки судна часть груза DR переносится из помещения с абсциссой Х1 в помещение с абсциссой Х2.

=

= 100 * 0,15 * 414 / ()

Затем повторяются расчеты по пунктам б), г), ж),

где t’ - желаемое изменение дифферента.

1.4.3. Расчет посадки и начальной остойчивости.

Рассчитывается посадка судна после погрузки:

; .

= 9,16 + (-0,4) / 2 = 8,96 м;

= 9,16 – (- 0,4) / 2 = 9,18.

t2 - дифферент судна после дифферентовки.

Рассчитывается метацентрическая высота:

или h1 =

= 380 – 6,28 = 373,72 м.

Продольная метацентрическая высота:

или

= 210 + 4.75 – 6.28 = 208.47 м.

1.5. Расчет влияния свободной поверхности на

начальную остойчивость судна.

Поправка к метацентрической высоте на влияние свободной поверхности определяется по формуле:

- суммарная поправка к статическому моменту массы судна от влияния свободной поверхности.

Для отдельных цистерн определяется по формуле:

rж - плотность жидкости, т/м3;

iХ - центральный момент инерции свободной поверхности, м4.

Момент инерции свободной поверхности относительно продольной оси наклонения рассчитывается по формуле:

где: l - длина отсека; b - ширина отсека; k - безразмерный коэффициент, зависящий от формы свободной поверхности жидких грузов.

Значения этого коэффициента для простейших плоских фигур приведены в таблице

l

 

b

 

b

 

b

 

b

 

l

 

l

 

l

 

l

 

b

 

b

  Форма

поверх-ности

b

b=b1/b

b1=b1/b

b =1

b = 0

b=0

k

1 + b +b2 +b3

48

1 +10b1-18b12+38b13-b14

36 (1 + b1 )

1/12

1/48

1/36

Для равнобедренной трапеции:

Для неравнобедренной трапеции:

Для прямоугольника:

Для равнобедренного треугольника:

Для прямоугольного треугольника:

В соответствии с требованиями Правила Морского Регистра Судоходства РФ включаются только цистерны, для которых: Dmh>0,11 Dmin.

Расчеты производятся в следующей последовательности:

-  составляется расчетная комбинация из цистерн каждого вида жидкого груза. Для этого составляется таблица, в которую заносятся цистерны по каждому виду груза или топлива с указанием их характеристик - таблица 1.4.

Таблица 1.4.

Поправки на влияние свободной поверхности.

Nn/n

Наименование цистерны

Длина,

l

Ширина,

b

Момент инерции, iХ

Dmh

1

№1 ПрБ груз

15

7,6

1857,5

1736,76

2

№1 ЛБ груз

15

7,6

1857,5

1736,76

3

№2 ПрБ груз

15,7

10,5

1514,6

1416,15

4

№2 ЛБ груз

15,7

10,5

1514,6

1416,15

5

№3 ПрБ груз

15,8

11

2109,8

1972,7

6

№3 ЛБ груз

15,8

11

2109,8

1972,7

7

№4 ПрБ груз

15,8

11

2109,8

1972,7

8

№4 ЛБ груз

15,8

11

2109,8

1972,7

9

№5 ПрБ груз

15,8

11

2109,8

1972,7

10

№5 ЛБ груз

15,8

11

2109,8

1972,7

11

№6 ПрБ груз

15,9

11

2109,8

1972,7

12

№6 ЛБ груз

15,9

11

2109,8

1972,7

13

№7 ПрБ груз

15,9

10,35

1752,8

1638,9

14

№7 ЛБ груз

15,9

10,35

1752,8

1638,9

S iХ =

27128,2

SDmh =

25365,22

В соответствии с требованиями Правила Морского Регистра Судоходства РФ включаются только цистерны, для которых:

Dmh>0,11 Dmin (9750 т.) ; Dmh > 1072.5 по условиям Регистра свободными поверхностями запасов можно принебреч.

-  Определяется поправка к поперечной метацентрической высоте:

= - 25365,22 / 30560,37 = - 0,83

-  определяется исправленное значение метацентрической высоты:

= 373,72 + (- 0,83) = 372,89 м.

Для танкера учитывается влияние свободной поверхности всех танков.

Влияние свободной поверхности топливных цистерн можно не учитывать.

1.6. Проверка общей продольной прочности корпуса судна.

В судовых условиях контроль прочности корпуса осуществляется расчетным методом и при помощи приборов.

Проверка общей продольной прочности аналитическим методом производится в следующей последовательности:

-рассчитывается составляющая изгибающего момента от веса порожнем:

M0 = K0 × Dоп L;

M0 = 0,126 * 4644,58 * 165 = 96560,8

К0 - коэффициент, равный 0,100 - для грузовых судов с силовой

установкой в средней части;

К0 = 0,126 - для грузовых судов с силовой установкой в корме;

К0 = 0,0975 - для грузопассажирских судов с силовой

установкой в средней части.

- рассчитывается составляющая изгибающего момента на миделе от сил дедвейта как арифметическая полусумма моментов носовых и кормовых грузов относительно миделя:

Для этого составляется таблица

Таблица 1.5

Расчет изгибающего момента от сил дедвейта

N n/n

Название

помещения

Масса груза

Р, т

Плечо до миделя

Х, м

Момент

MХ, тм

1

№1 ПрБ груз

1339,589

59,3

79437,63

2

№1 ЛБ груз

1325,189

59,4

78716,23

3

№2 ПрБ груз

0

44,3

0

4

№2 ЛБ груз

0

44,3

0

5

№3 ПрБ груз

2141,346

28,6

61242,5

6

№3 ЛБ груз

2203,927

28,6

63032,31

7

№4 ПрБ груз

2141,346

12,7

27195,09

8

№4 ЛБ груз

2203,927

12,7

27989,87

9

Нос №5 ПрБ груз

650,54

2,4

1561,296

10

Нос №5 ЛБ груз

669,6

2,4

1607,04

11

Корма №5 ПрБ груз

1490,81

- 5,5

8199,455

12

Корма №5 ЛБ груз

1534,4

- 5,5

8439,2

13

№6 ПрБ груз

2141,346

-19

-40685,6

14

№6 ЛБ груз

2193,95

-19

-41685,1

15

№7 ПрБ груз

2000,767

-34,9

-69826,8

16

№7 ЛБ груз

2063,347

-34,9

-72010,8

Сумма

24100,08

=

99935,11

= 0,5 * 99935,08 = 49967,54

Cледует обратить внимание на то что, если плоскость мидель-шпангоута делит помещение на носовую и кормовую части, тогда моменты носовых и кормовых грузов в этом помещении пересчитываются раздельно. Ориентировочно можно считать:

;

= 2141,346 * 4,8 / 15,8 = 650,54 (Пр Б);

= 4,8/2 = 2,4 (Пр Б).

;

= 2141,346 * 11 / 15,8 = 1490.81(Пр Б)

= 11 / 2 = 5,5(Пр Б)

= 2203,927 * 4,8 / 15,8 = 669,6 (Л Б);

= 4,8/2 = 2,4 (Л Б).

= 2203,927 * 11 / 15,8 = 1534,4 (Л Б)

= 11 / 2 = 5,5(Л Б)

Рi, РiК, РiН - соответственно, вес груза во всем помещении, в носовой и кормовой части;

l, lН, lК - соответственно длина всего помещения, носовой и кормовой части.

- Рассчитывается составляющая изгибающего момента на миделе от сил поддержания:

MСП = - KСП D1L

К сл - численный коэффициент, равный КСП = 0,0895d + 0,0315.

КСП = 0.0895 * 0.8 + 0.0315 = 0.1

MСП = - 0.1 * 30560,37 * 165 = - 504246,1

- Определяется величина изгибающего момента на тихой воде в миделевом сечении:

МИЗГ = М0 + МД + МСП

МИЗГ = 96560,8 + 49967,54 - 504246,1 = - 76

Если момент получится положительным, то судно испытывает перегиб, а если отрицательный - прогиб на тихой воде.

- Рассчитывается нормативная величина изгибаемого момента на тихой воде по формуле:

МДОП = К0W0

W0 - базисный минимальный момент сопротивления ( в см3 ) поперечного сечения корпуса,

СП - коэффициент,

= 10,75 – ((300 – 165) / 100)3/2 =

= 10,75 – 1,353/2 = 10,75 - 2√1,353 = 9,18

= 9,18 * 25,3 * 1652 * (0,8 + 07) * 1 =

= 97

МДОП прог = К0 прогW0= 0,008 * 97 = 75877,4

МДОП перег = К0 перегW0= 0,0075 * 97 = 4

б - коэффициент общей полноты, снимается с КЭТЧ

j - численный коэффициент, определяемый по методике Регистра,

для практических расчетов можно принимать j = 1

К0 - численный коэффициент, принимаемый:

а) для судов группы 1 (обычно сухогрузные суда, суда для перевозки навалочных грузов при m = 0,85 м3/т, пассажирские суда, научно-исследовательские, паромы, суда накатного типа, промысловые суда).

0, 0075 при перегибе (МИЗГ >0)

0,0080 при прогибе (МИЗГ < 0)

б) для судов 2 и 3 группы:

0,0068 при перегибе

0,0073 при прогибе

Величина изгибающего момента, действующего в миделевом сечении сопоставляется с нормативными значениями:

75877,4 £ - 76 £ 4

Мдоп прогиба £ Мизг £ Мдоп. перегиб. - условие выполняется

Если изгибающий момент на тихой воде находится в пределах допустимых значений, то общая продольная прочность считается обеспеченной.

Если МИЗГ выходит за пределы допустимых значений, то прочность считается необеспеченной и необходимо принять меры уменьшения абсолютной величины изгибающего момента.

Абсолютную величину изгибающего момента при перегибе можно уменьшить перемещением грузов от оконечностей к миделю, а при прогибе - перемещением грузов от миделя к оконечностям.

После перемещения грузов необходимо заново выполнить работу по контролю прочности.

1.7. Расчет и построение диаграммы статической и

динамической остойчивости.

Диаграмма статической остойчивости рассчитывается по формуле:

или

где: lФ - плечо остойчивости формы;

lВ - плечо остойчивости веса.

Плечо остойчивости формы снимаются с интерполяционных кривых плеч остойчивости формы (пантокарен) по значению объемного водоизмещения:

= 30560,37 / 1,008 = 30317,8

где: r - плотность забортной воды.

Диаграмма динамической остойчивости рассчитывается по формуле:

Интеграл решается приближенным методом - методом трапеций.

Расчеты плеч статической и динамической остойчивости удобно выполнять в табличной форме - табл.1.6

Таблица 1.6.

Расчет плеч статической и динамической остойчивости.

Nn/n

Расчетные величины

Значения расчетных величин

1

q

0

10

20

30

40

50.....

2

0

0,17

0,34

0,5

0,64

0,77

3

0

0,26

0,52

0,76

0,98

1,18

4

c пантокарен

0

1,8

3,7

5,5

7,1

8,2

5

0

1,54

3,18

4,74

6,12

7,02

6

0

1,54

6,26

14,8

25,66

38,8

7

0

0,013

1,09

3,87

8,95

16,93

;

- По рассчитанным значениям l и ld строятся диаграммы статической и динамической остойчивости.

1.8. Проверка остойчивости по критериям Регистра.

1.8.1.  Расчет критерия погоды К.

Критерий погоды К определяется по формуле:

МОПР - минимальный опрокидывающий момент определяемый

с учетом бортовой качки;

М КР - динамически приложенный кренящий момент от действия ветра.

Расчеты критерия погоды производятся в следующей последовательности:

1.  Определяется величина кренящего момента от действия ветра:

2.   

Pv - удельное давление ветра выбирается из табл.2.1.2.2. части IY Правил классификации и постройки морских судов;

Sn1 - площадь парусности судна при выходе в рейс

= 1350 – 0,8 * 9,16 * 1650 = - 10741,2 ;

= 9,16 – 11,0 = 1,84

- осадка по летнюю грузовую марку;

Zn1 - плечо парусности (возвышение Ц. П. над действующей ватерлинией при Т1.)

= (1350 * (4,25 – 1,84) + 0,5 * 3,39 * 1650) / - 10741,2 = - 1,3

2. Рассчитывается расчетная амплитуда бортовой качки q2 - по методике Регистра ( часть IV Правил, стр. 318 )

- амплитуда качки для судна без бортовых килей:

qr1 = X1 X2 Y

X1,X2- безразмерные множители, принимаемые в соответствии

с табл.2.1, 3и 2части IV Правил;

Y - множитель, (градусы) принимается в соответствии

с табл. 2

Если судно имеет бортовые кили (как правило, все транспортные суда имеют бортовые кили), то расчетная амплитуда качки вычисляется по формуле:

qr2 = kqr1

где значение коэффициента k принимается в соответствии с табл.2.1.3.2. в зависимости от отношения

Sk - суммарная площадь бортовых килей

Sk = å ак lк

Для транспортных судов обычно , т. е. в отношении:

Рассчитанное значение амплитуды бортовой качки округляется до целых градусов.

3. Определяется минимальный опрокидывающий момент - Mопр.

Рекомендуется определять Мопр по диаграмме динамической остойчивости по схеме, изложенной в Приложении 2 части IV Правил.

Поскольку на диаграмме по оси ординат отложены величины плеч, то определяется плечо опрокидывающего момента lопр, а затем находится:

Рассчитывается значение критерия погоды:

1.8.2. Проверка остойчивости после погрузки судна

Остойчивость судна считается достаточной, если

а) критерий погоды:

б) максимальное плечо диаграммы статической остойчивости:

l max ³ 0,2 м

в) угол максимума диаграммы статической остойчивости:

qmax ³ 300

г) угол заката диаграммы статической остойчивости:

³ 600

д) начальная метацентрическая высота положительна:

h > 0

1.9. Расчет и построение диаграммы изменения осадок

оконечностей от приема 100 т. груза.

Изменение осадок носом и кормой от приема малого груза массой Р

( до 10% D) рассчитывается по формулам:

= 2,7 + (165/2 – (-1,5)) * 11,1 / 165 =

= 8,35

= 2,7 – (165/2 + (-1,5)) * 11,1/165 =

= - 2,75