Основные теории судна (ОТС)
36
Содержание.
1. Технико-эксплуатационные характеристики судна. Класс Регистра судоходства России, присвоенный судну
2. Определение водоизмещения и координат центра тяжести судна. Контроль плавучести и остойчивости
3. Расчёт и построение диаграмм статической и динамической остойчивости
4. Определение посадки и остойчивости судна в эксплуатационных условиях
5. Определение резонансных зон бортовой, килевой и вертикальной качки по диаграмме Ю. В. Ремеза
Список использованной литературы
Часть 1.
Технико-эксплуатационные характеристики судна. Класс Регистра судоходства России, присвоенный судну.
1.1 Технико-эксплуатационные характеристики судна
«АМУР-2526».
Тип судна - стальное, однопалубное, двухвинтовое грузовое судно, без оседловатости, с двойным дном, с двойными бортами, восемью поперечными переборками, с баком и ютом, машинным отделением, надстройками и рубками, расположенными в корме, с тремя грузовыми трюмами.
Назначение судна - перевозка генеральных и насыпных грузов, включая зерно, уголь и контейнеры. Максимальное количество контейнеров 102 TEU.
Страна приписки - Россия.
Порт приписки - Архангельск.
Судовладелец - АО «Северное речное судоходство».
Построен в августе 1988г. в Чехословакии.
Класс - КМЛЗIIIСП
Дедвейт - 3148 т. включая 157 т. топлива и 1905 т. водяного балласта.
Скорость судна в полном грузу - 10,0 узлов.
Наибольшая длина - 116,03 м.
Длина между перпендикулярами - 111,2 м.
Ширина - 13,43 м.
Высота борта - 6 м.
Осадка по ЛГВЛ - 4 м.
Водоизмещение по ЛГВЛ - 5025 т.
Класс регистра судоходства, присвоенный судну: КМЛЗIIIСП
КМ - основной символ класса судна, построено под надзором другого, признанного Морским регистром судоходства, классификационного органа, по правилам классификации, а затем судну присвоен класс Морского регистра судоходства.
К - корпус построен по правилам и под надзором Морского Регистра Судоходства
М - механические установки судна построены по правилам и под надзором Морского Регистра Судоходства
Л3 - знак категории ледового усиления. Означает что судну разрешено самостоятельное плавание по мелко битому льду или же под проводкой ледокола в круглогодично замерзающих морях, в легких ледовых условиях.
IIIСП - знак ограничения района плавания. СП - смешанное плавание (река-море). Разрешено плавание в морских районах с максимально допустимой высотой волны 3-х процентной обеспеченности 3,5 м, с учетом конкретных ограничений по району плавания, обусловленными ветроволновыми режимами бассейнов с установлением при этом максимально допустимого удаления от места убежища, которое не должно превышать 50 миль.
Схематический продольный разрез и вид на верхняя палубу судна приведены на Рисунке 1.1.
Рисунок 1.1 - Схематический продольный разрез и вид на верхнюю палубу судна
Часть 2.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОИЗМЕЩЕНИЯ И КООРДИНАТ ЦЕНТРА ТЯЖЕСТИ СУДНА. КОНТРОЛЬ ПЛАВУЧЕСТИ И ОСТОЙЧИВОСТИ.
2.1 Исходные данные:
Характеристики судна порожнем:
М0=1873,1т. (М0 - водоизмещение судна)
ХG0= -9,34м. (ХG0 - абсцисса центра тяжести)
ZG0=5,14м. (ZG0 - аппликата центра тяжести)
=0,8 м3/т
2.2 Определение массы груза в трюмах:
Количество груза в каждом трюме судна определяется по формуле:
(2.4)
где трi - объем i-го трюма, м3
- удельный погрузочный объем груза, м3/т
= 0,80 м?/т - удельный погрузочный объем перевозимого в трюмах груза.
Таблица 2.1 - Характеристики грузовых трюмов судна.
Наименование | Расположение | Допускаемое давление, qдоп , т/м2 | Площадь Sтрi, м2 | Объем Vтрi, м3 | Координаты ЦТ, м | ||
Xтр | Zтр | ||||||
Трюм1 Трюм2 Трюм3 | шп. 26-52 шп. 52-98 шп. 98-144 | 6,20 6,20 6,20 | 145 256 256 | 874 1595 1595 | 34,16 14,63 -10,67 | 3,98 4,03 4,03 | |
Всего | 657 | 4064 | |||||
Крышки люков | 1,75 |
Т. к удельный погрузочный объем груза мал, то вычисляем по следующей формуле:
(2.5)
- соответственно длина, ширина i-го трюма и высота штабеля груза в нем, м; Максимально допустимая высота штабеля для груза с малым удельным погрузочным объемом вычисляется по формуле
(2.6)
где - максимально допустимая нагрузка на судовое перекрытие, т/м2. Значения приведены в таблице 2.1
mтр1 = 899 т
mтр2,3 = 1587,2 т
Таблица 2.2 - Расчет водоизмещения и координат центра тяжести судна в эксплуатационном случае нагрузки.
Cтатьи нагрузки | mi,т | xi ,м | zi,м | mi*xi, тм | mi*zi, тм | ?mh, тм | |
1. Балласт т. №1 | 0,04 | 50,47 | 0,01 | 2,0188 | 0,0004 | - | |
2. Балласт т. №2 | 1,50 | 38,92 | 0,04 | 58,38 | 0,06 | - | |
3. Балласт т. №3 | 0,70 | 34,38 | 0,03 | 24,066 | 0,021 | - | |
4. Балласт т. №4 | - | 34,38 | - | - | - | ||
6. Балласт т. №6 | 2,50 | 14,63 | 0,05 | 36,575 | 0,125 | - | |
7. Балласт т. №7 | 1,10 | 14,63 | 0,025 | 16,093 | 0,0275 | - | |
8. Балласт т. №8 | 1,60 | 14,63 | 0,04 | 23,408 | 0,064 | - | |
9. Балласт т. №9 | 0,90 | -10,67 | 0,01 | -9,603 | 0,009 | - | |
10. Балласт т. №10 | 1,50 | -10,67 | 0,02 | -16,005 | 0,03 | - | |
11. Балласт т. №11 | 1,30 | -7,65 | 0,02 | -9,945 | 0,026 | - | |
17. Балласт т. №17 | 0,20 | -24,54 | 0,01 | -4,908 | 0,002 | - | |
18. Балласт т. №18 | 0,90 | -25,04 | 0,02 | -22,536 | 0,018 | - | |
19. Пресная вода | 15,0 | -20,23 | 0,25 | -303,45 | 3,75 | 65,6 | |
20. Пресная вода | 15,0 | -20,23 | 0,25 | -303,45 | 3,75 | 65,6 | |
21. Дизельное топливо | 5,00 | -27,45 | 1,2 | -137,25 | 6 | - | |
22. Дизельное топливо | 80,0 | -25,94 | 2,55 | -2075,2 | 204 | 8,67 | |
22а. Дизельное топливо | 20,0 | -25,80 | 3,40 | -516 | 68 | 140,505 | |
23. Масло | 3,00 | -36,24 | 3,80 | -108,72 | 11,4 | 0,54 | |
24. Подсланевые воды | 2.24 | - | - | - | - | 0,206 | |
25. Подсланевые воды | - | - | - | - | - | 0,206 | |
26. Подсланевые воды | - | - | - | - | - | 0,206 | |
27. Мытьевая вода | - | - | - | - | - | 1,545 | |
28. Мытьевая вода | 10,0 | -26,62 | 0,42 | -266,2 | 4,2 | 36,874 | |
29. Фекальная цистерна | 174 | -32,42 | - | - | - | 0,721 | |
30. Расходная цистерна | 3,0 | -54,07 | 5,0 | -162,21 | 15 | 0,6 | |
31. Пресные воды | - | - | - | - | - | ||
32.Трюм 1 | 899 | 34,16 | 3.98 | 30709.84 | 3578.02 | - | |
33. Трюм 2 | 1587,2 | 14,63 | 4,03 | 23220.8 | 6396,416 | - | |
34. Трюм 3 | 1587,2 | -10,67 | 4,03 | -16935.4 | 6396,416 | - | |
Итого | 4421 | -195,255 | 29,265 | 33382,4 | 16687,4 | 321,273 |
?mh -поправка на свободную поверхность жидкости в цистерне; учитывается только для цистерн, в которых свободная поверхность распространяется на всю площадь цистерны, т.е. заполненных более чем на одну треть. Если уровень остатков в цистернах составляет 10 см и менее, то поправочные моменты, как правило, могут не вводится, рассчитывается по формуле:
?mh = Ix*?, тм
где Ix - момент инерции поверхности, м4
? - плотность необходимой жидкости, т/м3 (пресная вода -1 т/м3, забортная вода, балласт, подсланевые воды, мытьевые воды, фекальные воды - 1,03 т/м3, масло - 0,9 т/м3, дизельное топливо - 0,85 т/м3)
Водоизмещение, абсцисса и аппликата центра тяжести судна порожнём определяются по формулам:
М = Мо + mi (2.1)
М = 6294,08 т
(2.2)
м
(2.3)
м
Плавучесть считается обеспеченной, если М . Водоизмещение по грузовую марку определено в 1 части курсовой работы (5025т). Т. к плавучесть судна не обеспечена, производим разгрузку трюмов, пропорционально их вместимости.
2.3 Разгрузка трюмов пропорционально их вместимости.
Т. к полученное водоизмещение слишком велико, то производим разгрузку трюмов:M -Mг.м=X, где М - полученное водоизмещение судна; Mг.м - водоизмещение по грузовую марку6294,08-5025= 1269,08 т(Т. к m1=m2, то при расчетах берем 2m2) m1+2m2= 1269,08m1/V1=m2/V2m1=1269.08-2m2(1269.08-2m2)/V1=m2/V2Взяв данные из таблицы а подставляем V1 и V2:874m2=1595*1269.08-1595*2m2874m2=2024182.6-3190m2m2=2024182.6/4064m2=498 (т)m1/874=498/1595 => m1=272.8 (т)Полученные массы разгрузки вычитаем из массы трюмов:899-272,8=626,2 (т) - загрузка 1 трюма1587,2-498=1089,2 (т) - загрузка 2,3 трюмаCтатьи нагрузки | mi,т | xi ,м | zi,м | mi*xi, тм | mi*zi, тм | ?mh, тм | |
1. Балласт т. №1 | 0,04 | 50,47 | 0,01 | 2,0188 | 0,0004 | - | |
2. Балласт т. №2 | 1,50 | 38,92 | 0,04 | 58,38 | 0,06 | - | |
3. Балласт т. №3 | 0,70 | 34,38 | 0,03 | 24,066 | 0,021 | - | |
4. Балласт т. №4 | - | 34,38 | - | - | - | ||
6. Балласт т. №6 | 2,50 | 14,63 | 0,05 | 36,575 | 0,125 | - | |
7. Балласт т. №7 | 1,10 | 14,63 | 0,025 | 16,093 | 0,0275 | - | |
8. Балласт т. №8 | 1,60 | 14,63 | 0,04 | 23,408 | 0,064 | - | |
9. Балласт т. №9 | 0,90 | -10,67 | 0,01 | -9,603 | 0,009 | - | |
10. Балласт т. №10 | 1,50 | -10,67 | 0,02 | -16,005 | 0,03 | - | |
11. Балласт т. №11 | 1,30 | -7,65 | 0,02 | -9,945 | 0,026 | - | |
17. Балласт т. №17 | 0,20 | -24,54 | 0,01 | -4,908 | 0,002 | - | |
18. Балласт т. №18 | 0,90 | -25,04 | 0,02 | -22,536 | 0,018 | - | |
19. Пресная вода | 15,0 | -20,23 | 0,25 | -303,45 | 3,75 | 65,6 | |
20. Пресная вода | 15,0 | -20,23 | 0,25 | -303,45 | 3,75 | 65,6 | |
21. Дизельное топливо | 5,00 | -27,45 | 1,2 | -137,25 | 6 | - | |
22. Дизельное топливо | 80,0 | -25,94 | 2,55 | -2075,2 | 204 | 8,67 | |
22а. Дизельное топливо | 20,0 | -25,80 | 3,40 | -516 | 68 | 140,505 | |
23. Масло | 3,00 | -36,24 | 3,80 | -108,72 | 11,4 | 0,54 | |
24. Подсланевые воды | 2.24 | - | - | - | - | 0,206 | |
25. Подсланевые воды | - | - | - | - | - | 0,206 | |
26. Подсланевые воды | - | - | - | - | - | 0,206 | |
27. Мытьевая вода | - | - | - | - | - | 1,545 | |
28. Мытьевая вода | 10,0 | -26,62 | 0,42 | -266,2 | 4,2 | 36,874 | |
29. Фекальная цистерна | 174 | -32,42 | - | - | - | 0,721 | |
30. Расходная цистерна | 3,0 | -54,07 | 5,0 | -162,21 | 15 | 0,6 | |
31. Пресные воды | - | - | - | - | - | ||
32.Трюм 1 | 626,2 | 34,16 | 3.98 | 21391 | 2492,276 | - | |
33. Трюм 2 | 1089,2 | 14,63 | 4,03 | 15935 | 4389,476 | - | |
34. Трюм 3 | 1089,2 | -10,67 | 4,03 | - 11621,76 | 4389,476 | - | |
Итого | 3151,78 | -195,255 | 29,265 | 22091,5 | 11587,728 | 321,273 |
Страницы: 1, 2
