Грузовой план судна Определение основных (стр. 4 из 4)
Mz исп = Mz + Δmh;
Mz1 исп =11272,5+418 = 11690,5 тм на отход
Mz2 исп =11148,9+418 = 11566,9 тм на приход
Откладываем значение исправленного момента по вертикальной линии, получаем точку «А», положению которой соответствует исправленная поперечная метацентрическая высота h1 = 2,55 м.
Точке «В» на кривой предельных моментов соответствует допускаемый момент Mz доп = 20100 т м (201000 кН м) и допускаемая поперечная мета-центрическая высота h доп = 1,0 м.
Результаты проверки остойчивости по диаграмме допускаемых статических моментов приведены в таблице 3.1.
Таблица 3.1 Результаты проверки остойчивости по диаграмме допускаемых статических моментов
| Величины и их обозначения, формулы | Единицы измерения | Значения величин | |
| отход | приход | ||
| Водоизмещение судна D | т | 2839,3 | 2757,5 |
| Момент относительно основной плоскости Mz | кН м | 11272,5 | 11148,9 |
| Исправления ΣΔmh | кН м | 419 | 419 |
| Исправленный момент Mzиспр = Mz + ΣΔmh | кН м | 11690,5 | 11566,9 |
| Допустимый момент Mzдоп | кН м | ||
| Разница Δmh = Mzиспр – Mzдоп | кН м | ||
| Метацентрическая высота без учета влияния жидких грузов h0 | м | ||
| Допустимая метацентрическая высота hдоп | м | ||
| Метацентрическая высота h | м | ||
Проверка остойчивости по критерию погоды
Остойчивость судна по критерию погоды считается достаточной, если при наихудшем, в отношении остойчивости варианте нагрузки динамически приложенный кренящий момент от давления ветра Mv равен или меньше опрокидывающего момента Мс, т.е. если соблюдается условие Mv < Mc или К = Mc/MV ³ 1,0.
а) Определение кренящего момента от давления ветра.
Кренящий момент от давления ветра определяется по формуле:
Mv = 0,001 Pv·Av·Z (3.1)
где Pv – давление ветра, кг/м2 или Па.
По «Расчёту парусности и обледенения» для судна проекта 1557 при осадке Тcр' = 2,86 м, используя данные информации по остойчивости для капитана, находим площадь парусности Av = 580 м2 и аппликату центра парусности над действующей ватерлинией при осадке Тср = 2,86 м, Z = 3,15 м, Pv = 35,0 Па
Mv = 0,001 Pv·Av·Z = 0,001·35·580·3,15= 63,94 тм
б) Расчёт амплитуды качки.
Амплитуда качки судна с круглой скулой, не снабжённого скуловыми килями и брусковым килем, вычисляются по формуле:
q1r = X1·X2·V (3.2)
где X1, X2 – безразмерные множители;
V – множитель в градусах.
Амплитуду качки на отход и приход судна находим в информации по остойчивости судна для капитана.
Q1r = 18.8°
Плечо опрокидывающего момента lc на отход и приход судна определяем по диаграмме динамической остойчивости.
Тогда опрокидывающий момент равен:
Мс1 = D1 ∙ lc1 = 2839.3 ∙ 0.6 = 1703.6 тм (на отход) (3.3)
Мс2 = D2 ∙ lc2 = 2757,5 ∙ 0.48 = 1323.6 тм (на приход)
Кроме этого по диаграмме статической и динамической остойчивости можно определить максимальный динамический угол крена Θmax дин, на который судно может накрениться под воздействием динамического кренящего момента, не опрокидываясь. На диаграмме динамической остойчивости этому углу соответствует абсцисса точки Т. Полученные результаты проверки остойчивости заносим в таблицу 3.2.
Таблица 3.2
| Наименование величин | Обозначения и формулы | Значения величин | |
| отход | приход | ||
| Водоизмещение, (т) | D | 2839.3 | 2757.5 |
| Осадка судна, (м) | Тср | 2.86 | 2.82 |
| Площадь парусности (ЦП), (м2) | Av (из информации) | 580 | 580 |
| Возвышение ЦП над ватерлинией, (м) | Z (из информации) | 3.15 | 3.15 |
| Расчетное давление ветра, Па | Pv (из таблиц правил) | 35.0 | 35.0 |
| Кренящий момент от ветра, (тм) | Mv = 0,001 Pv·Av·Z | 63.94 | 63.94 |
| Амплитуда качки со скуловыми килями, (градусы) | Θ2r = k∙X1∙X2∙Y | ||
| Угол заливания, (градусы) | Θf (из диаграммы остойчивости) | ||
| Плечо опрокидывающего момента, (м) | Lc (из диаграммы остойчивости) | 0.60 | 0.48 |
| Опрокидывающий момент, (кН∙м) | Mc = g∙D∙Lc | 1703.6 | 1323.6 |
| Критерий погоды | K = Mc/Mv | 26.6 | 20.7 |
| Кренящее плечо, (м) | Lw1 = 0.504∙Av∙Zv/(gD) | 0.033 | 0.034 |
| Кренящее плечо, (м) | Lw2 = 1.5Lw1 | 0.049 | 0.051 |
| Период качки, (с) | T = 2cB/√h0 | 7.4 | 7.6 |
| Инерционный коэффициент | c=0.373+0.023B/T-0.043L/100 | 0.432 | 0.433 |
| Коэффициент | R = 0.73+0.6 (Zg-T)/T | 0.96 | 1.00 |
| Угол крена от постоянного ветра, (градус) | Θ0 | ||
| Угол входа палубы в воду, (градус) | Θd = arctg (2 (H – T)/B) | 21.8 | 21.8 |
| Критерий погоды по IMO | K = b/a | ||
Проверка продольной прочности корпуса
Для определения продольной прочности корпуса судна произведем расчет арифметической суммы масс дедвейта относительно миделя.
В таблице 4.1 представлен расчет суммы моментов масс дедвейта относительно миделя.
Проверка продольной прочности представлена в таблице 4.2.
Таблица 4.1
Таблица 4.2
Числовой коэффициент ko = 0,0182 при прогибе (Моб<0)
ko = 0,0205 при перегибе (Моб>0)
Произведя проверку продольной прочности судна на тихой воде, приходим к выводу, что она обеспечивается на отход и на приход, поскольку:
|Моб| < Мдоп
следовательно, грузовой план, с точки зрения прочности, соответствует требованиям.
Определение количества разнородного генерального груза графическо-аналитическим способом при загрузке судна пр. 1557. Технология перевозки грузов.
Вариант №3.
| Обязательные грузы | Факультативные грузы | |||
| Наименование | УПО (ω, м3/т) | Масса, т | Наименование | УПО (ω, м3/т) |
| Железо | 0,4 | 750 | Кожевенное сырье | 4,0 |
| Рельсы | 0,6 | 300 | Стекло | 1,2 |
| Ветошь | 4,8 | 50 | ||
Для оптимального использования грузоподъемности и грузовместимости судна, учитывая, что обязательных грузов имеется только 1100 тонн, оно должно погрузить факультативные грузы в количестве 1900 тонн в такой пропорции, чтобы максимально использовать грузовместимость.
В результате построения диаграммы находим, что необходимо погрузить 1420 тонн стекла и 480 тонн кожевенного сырья.
| Наименование помещения | Площадь трюма, м2 | грузовместимость м3 | Количество груза, т |
| Трюм №1 | 343,3 | 984 | 667 |
| Трюм №2 | 433,6 | 1169 | 792 |
| Трюм №3 | 439,1 | 1179 | 799 |
| Трюм №4 | 400,0 | 1094 | 742 |
| Всего | 4426 |
Количество груза для каждого трюма подсчитываем по формуле:
где РГ – количество груза для данного грузового помещения, т;
WГ – грузовместимость данного помещения, м3;
Q – количество груза, погружаемого на судно, т;
W – грузовместимость судна, м3.
| Помещение | Груз | Вес, т | Объем, м3 | Расчетное количество груза, т | Объем трюма, м3 |
| Трюм №1 | ветошь | 50 | 240 | 667 | 984 |
| стекло | 503 | 604 | |||
| сталь | 150 | 120 | |||
| Всего: | 703 | 964 | |||
| Трюм №2 | кож. сырье | 160 | 640 | 792 | 1169 |
| стекло | 290 | 349 | |||
| рельсы | 300 | 180 | |||
| Всего: | 750 | 1169 | |||
| Трюм №3 | кож. сырье | 160 | 640 | 799 | 1179 |
| стекло | 349 | 419 | |||
| сталь | 300 | 120 | |||
| Всего: | 809 | 1179 | |||
| Трюм №4 | кож. сырье | 160 | 640 | 742 | 1094 |
| стекло | 278 | 334 | |||
| сталь | 300 | 120 | |||
| Всего: | 738 | 1094 | |||
| ИТОГО: | 3000 | 4406 | 3000 | 4426 |
