Теория и практика управления судном (стр. 3 из 13)
Определить:
- длину якорной цепи, необходимую для удержания судна на якоре;
- радиус окружности, которую будет описывать корма судна;
- силу наибольшего натяжения якорной цепи у клюза.
| Исходные данные | Номера задач | |||||||||
| 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | |
| Тип судна | Сухо-груз | Пассаж | Танкер | Сухогруз | Танкер | Балкер | Пассаж. | Балкер | Сухо груз | Танкер |
| Водоизмещение ∆, m | 21000 | 10565 | 35930 | 20286 | 30000 | 33090 | 18300 | 55600 | 26200 | 18900 |
| Длина L, м | 150 | 134 | 179 | 155 | 186 | 183 | 195 | 218 | 171 | 152 |
| Ср. осадка dср , м | 9,5 | 6,2 | 10,4 | 9,2 | 9,8 | 7,6 | 8,3 | 12,4 | 10,1 | 8,2 |
| Высота борта Нб , м | 11,7 | 16,3 | 13,6 | 13,4 | 12,6 | 12,1 | 18,9 | 17,0 | 13,1 | 10,4 |
| Площади проекций Аu, м2 надв. части корпуса Вu , м2 | 195 | 410 | 382 | 341 | 360 | 390 | 532 | 405 | 320 | 240 |
| 790 | 2480 | 1320 | 1280 | 1210 | 1290 | 3530 | 1470 | 840 | 960 | |
| Грунт | песок | галька | ил | галька | песок | ил | песок | галька | ил | песок |
| Масса якоря G, кг | 5100 | 3650 | 7000 | 5000 | 5850 | 6800 | 6500 | 8600 | 5800 | 4800 |
| Уд. держ. сила якоря К | 2,6 | 3,5 | 2,1 | 3,3 | 2,6 | 2,1 | 2,5 | 3,2 | 2,2 | 2,6 |
| Калибр цепи dц ,мм | 57 | 53 | 72 | 57 | 68 | 72 | 72 | 78 | 68 | 57 |
| Коэф. трения цепи ƒ | 0,35 | 0,38 | 0,12 | 0,38 | 0,35 | 0,12 | 0,35 | 0,38 | 0,12 | 0,35 |
| Глубина Нгл , м | 25 | 30 | 35 | 45 | 40 | 40 | 35 | 30 | 25 | 20 |
| Ветер qu, град u, м/с | 30 10 | 60 10 | 45 14 | 60 8 | 30 12 | 30 14 | 45 10 | 60 10 | 30 8 | 45 10 |
| Течение θт , град Vт, уз. | 60 1 | 30 2 | 45 2 | 30 2 | 20 3 | 40 2 | 45 1 | 50 1 | 45 1 | 30 2 |
| Аэродинамический коэффициент Сха | 1,65 | 1,54 | 1,32 | 1,35 | 1,46 | 1,46 | 1,60 | 1,19 | 1,65 | 1,32 |
Рекомендованная литература:
1. Управление судном и его техническая эксплуатация. Учебник для учащихся судоводительских специальностей высших инженерных, морских училищ. Под редакцией А.И. Щетининой. 3-е издание.- Транспорт, 1983, стр.241-249.
2. Управление судном и его техническая эксплуатация. Учебник для учащихся судоводительских специальностей высших инженерных, морских училищ. Под редакцией А.И. Щетининой. 2-е издание.- М.Транспорт, 1975, стр.336-349.
3. Сборник задач по управлению судами. Учебное пособие для морских высших учебных заведений. Н.А. Кубачев, С.С. Кургузов, М.М. Данилюк, В, П. Махин. – М. Транспорт, 1984, стр.17-20.
4. Управление судном. Под общей редакцией В.И. Снопкова.-
М. Транспорт, 1991, стр. 206-221.
Тема: “Учет инерции судна при швартовных операциях и определение положения мгновенного центра вращения неподвижного судна”
Примеры решения
Пример 1
Определить инерционную характеристику судна tv1 на скорости VH1 = 7,2 м/с (14 уз.), если Vo = 7,5 м/с (14,6 уз.), а So = 2500 м.
Примечание: характеристика tv численно равна времени падения скорости от VH до 0,5 VH при свободном торможении.
Решение
tv1 =
с = 4 м 42 сЗадачи
Определить инерционную характеристику tv на скорости VH.
| Номер задачи | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 |
| Vo , м/с So , м/с Vн , м/с | 6,1 780 3,0 | 8,8 1490 4,0 | 8,7 2020 3,4 | 7,5 2120 4,0 | 7,2 2520 3,0 | 7,7 2760 3,5 | 9,5 2840 4,0 | 8,2 4220 3,3 | 7,5 4930 3,4 | 7,7 5940 2,6 |
Пример 2
Судно, следуя против течения, подходит к причалу со скоростью VH' = 3 уз. Относительно грунта. Скорость течения Vт = 2 уз.
Определить на каком расстоянии от причала дать СТОП, чтобы:
а) остановиться у причала без реверса двигателя на задний ход;
б) иметь скорость относительно причала не более V= 0,5 уз.
Инерционная характеристика tv = 7 мин.
Решение
а) VH = VH' + Vт = 3 + 2 = 5 уз.
Скорость относительно воды у причала:
V = Vт = 2 уз. ; ∆V = VH – V = 5 – 2 = 3 уз.
S =
кбб) VH = 5 уз.
Скорость относительно воды у причала
V = Vт + 0,5 = 2 + 0,5 = 2,5 уз.; ∆V = VH – V = 5 – 2,5 = 2,5 уз.
S =
кбЗадачи
Судно следует против течения к причалу со скоростью Vн относительно грунта. Определить на каком расстоянии от причала дать СТОП чтобы:
а) остановиться у причала без реверса двигателя на задний ход;
б) иметь скорость относительно причала не более Vуз.
| Номер задачи | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 |
| Vн , уз. Vт , уз. V, уз. tv , мин. | 2,5 1,5 0,5 3,0 | 3,0 2,0 1,0 4,2 | 4,0 1,0 0,5 5,5 | 3,4 2,0 1,0 6,0 | 2,5 2,5 1,0 8,0 | 3,0 2,0 0,5 9,0 | 4,0 1,0 0,5 7,4 | 4,8 1,5 0,5 11,0 | 3,4 1,0 0,5 16,5 | 2,6 2,0 1,0 18,8 |
Пример 3
Определить расстояние, на котором будет остановлено судно работой винта на задний ход ωз.х. = 60 об/мин., если скорость судна перед дачей заднего хода VH = 2 уз. Скорость полного хода Vо = 16 уз. Частота вращения винта при работе на полный задний ход ωз.хо. = 105 об/мин. Инерционная характеристика Sо = 2500 м, тормозная характеристика
= 0,9.Решение
Sт = 1,3 α (1 + α) Sо
где α =
Sт = 1,3 0,025 (1 + 0,025) 2500 = 83 м
Задачи
Определить расстояние, на котором будет остановлено судно работой винта на задний ход с частотой вращения ωз.х., если скорость перед дачей заднего хода Vн. Известна тормозная характеристика судна Рз.х./Rо, соответствующая частота вращения винта на полный задний ход ωз.хо., инерционная характеристика Sо , скорость полного хода Vо.
| Номер задачи | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 |
| Vн , уз. ωз.х., об/мин. Vо , уз. Sо, м ωз.хо., об/мин. Рз.х./Rо | 1,5 45 12,0 780 105 1,0 | 2,8 60 17,2 1490 115 1,1 | 2,1 50 17,0 2020 120 1,2 | 1,0 50 14,6 2120 100 1,1 | 1,2 40 14,0 2520 110 1,3 | 0,9 60 15,0 2760 75 0,7 | 1,8 70 18,5 2840 130 1,4 | 2,0 50 16,0 4220 60 0,4 | 1,4 65 14,6 4930 100 1,1 | 1,1 70 15,0 5940 90 0,7 |
Пример 4
Определить кинетическую энергию навала судна Д = 250000 тонн на докфиндер причала при скорости подхода V = 0,1 м/с, коэффициент энергии навала Кн = 0,9, коэффициент присоединенной массы μ = 0,35, g = 9,81 м/с2.
Решение.
W = κн
тонн
Задачи
Определить кинетическую энергию навала судна
| Номер задачи | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 |
| Д, тыс.т V, м/с Кн μ | 380 0,05 0,5 0,22 | 370 0,1 0,5 0,23 | 360 0,15 0,6 0,24 | 350 0,2 0,7 0,25 | 340 0,1 0,6 0,26 | 330 0,05 0,7 0,27 | 320 0,2 0,6 0,28 | 310 0,1 0,7 0,29 | 300 0,15 0,7 0,30 | 290 0,05 0,8 0,31 |
Пример 5
Под углом 90º к ДП судна подан буксир на расстоянии d =
от центра тяжести судна (G) в корму. Длина судна L = 300 м. Определить расстояние (К) мгновенного центра вращения (О) от центра тяжести судна (G) и радиус, которым оконечность кормы судна опишет дугу вокруг мгновенного центра вращения.
Решение:
d =
= 
= 100 м ; 
м ;а =
- d = 
- 100 = 50 м ; R = К + d + а = 56,25+100+50 = 206,25 мЗадачи
Определить положение центра вращения неподвижного судна и радиус, которым оконечность кормы опишет дугу вокруг мгновенного центра вращения