- •1Общая часть
- •1.1Характеристики проектируемого судна
- •1.1.1Данные проектируемого судна
- •1.1.2Определение шпации судна и разбивка судна на шпации.
- •1.1.3Определение длин помощений
- •1.1.4. Определение расположения отсеков судна, привязка их к практической шпации
- •1.1.5.Определим местоположение миделевого сечения.
- •1.2 Выбор системы набора корпуса
- •1.3 Выбор категории и марки судостроительной стали проектируемого судна
- •1.3.1 Выбор категории стали по Правилам Морского Регистра судоходства.
- •1.4 Конструктивная специфика судна
- •2 Расчетная часть проекта - набор элементов судового корпуса по правилам морского регистра судоходства
- •2.1. Конструкция наружной обшивки.
- •2.1 Расчетные нагрузки на наружную обшивку корпуса и определение ее элементов. Схема связей наружной обшивки судна
- •2.1.1 Нагрузки от воздействия моря
- •2.1.3 Ледовая нагрузка.
- •2.1.4 Размеры листовых элементов наружной обшивки корпуса судна вне района ледовых усилений.
- •2.1.5 Размеры листовых элементов наружной обшивки в районе ледовых усилений
- •2.2 Конструкция двойного дна и определение его конструктивных элементов.
- •2.2.1 Конструкция днищевого перекрытия.
- •2.2.1.1 Нагрузки от воздействия моря.
- •2.2.1.2 Нагрузки от принимаемого балласта.
- •2.2.1.4 Нагрузки от перевозимого груза.
- •2.2.2 Размеры связей двойного дна
- •2.3 Конструкция бортового перекрытия и определение различных его элементов.
- •2.3.1. Конструкция бортового перекрытия.
- •2.3.1.4 Ледовая нагрузка
- •2.3.1.5 Расчетные нагрузки
- •2.3.5.3 Обшивка внутреннего борта
- •2.3.5.5 Диафрагмы и платформы
- •2.3.5.6 Ребра жесткости, подкрепляющие диафрагмы и платформы
- •2.4 Расчёт нагрузки на палубное перекрытие и определение его элементов
- •2.4.1 Конструкция расчётной палубы
- •2.4.2 Схема люка
- •2.4.3 Нагрузка на верхнюю палубу со стороны моря
- •2.4.4 Нагрузка на палубы от перевозимого груза
- •2.4.5 Размеры конструктивных элементов палубных перекрытий
- •2.4.5.1 Толщины листовых элементов
- •2.4.5.2 Палубный набор
- •2.5 Расчетные нагрузки на водонепроницаемые переборки и определение их элементов. Схема продольной водонепроницаемой переборки
- •2.5.1 Нагрузки на водонепроницаемые переборки
- •2.5.2 Размеры конструктивных элементов переборок
- •2.5.2.1 Толщины листовых элементов
- •2.5.2.2 Набор переборок
- •2.6 Определение элементов фальшборта судна
- •2.6.1 Нагрузки на фальшборт
- •2.6.2 Размеры связей фальшборта
- •2.7 Определение перерезывающих сил и изгибающих моментов, действующих на судно на тихой воде и при статической постановке на волну
- •2.8 Оценка напряжений, действующих на судно при общем продольном изгибе
- •Литература
1.3 Выбор категории и марки судостроительной стали проектируемого судна
Выбор материала для корпуса судна имеет важное значение, так как обеспечивает его успешную работу в самых сложных условиях и в течение длительного времени. Правильный выбор материала позволяет избежать опасных повреждений конструкций и уменьшить вероятность катастрофических аварий, а также их последствие.
1.3.1 Выбор категории стали по Правилам Морского Регистра судоходства.
Выбор стали для элементов конструкций корпуса, в том числе подверженных длительному воздействию низких температур, производится согласно рис. 1.2.3.1-1, 1.2.3.1-2 и 1.2.3.1-3 (см. Правила том I стр. 53) для различных групп связей, исходя из фактически принятой для данного элемента толщины и расчетной температуры конструкций.
Расчетная температура конструкций выражается через минимальную расчетную температуру окружающего воздуха ТА. Согласно п. 1.2.3.3 Правил принимаем ТА= -10°С.
Согласно п.1.2.3.7 элементы конструкций корпуса в зависимости от уровня напряженности, наличия значительной концентрации напряжений, сложности оформления и изготовления узлов, а также предполагаемых последствий их разрушения подразделяются на три группы связей.
Принимая во внимание, что толщина элементов корпуса судна с ледовым усилением ICE3 скорее всего не будет превышать 50 мм, определяем для каждой группы связей свою категорию сталей (см. табл. 1.2).
Таблица 1.2 — Категории сталей связей корпуса судна
Группа связей |
Связи корпуса |
Категория стали |
I |
Сварные листовые штевни, набор из катаного профиля. В районе I ледовых усилений (см. Правила том I рис. 3.10.1.3.2 стр. 179): обшивка и набор (сварные балки). Вне средней части судна: поясья настила палубы, продольные балки палубы, верхних поясьев продольных переборок, ширстрека, продольных стенок бортовых подпалубных цистерн. Вне района 0,6L: ширстрек, палубный стрингер, скуловой пояс, поясья настила палубы, примыкающие к продольным переборкам. |
В, А32 |
II |
Вне средней части судна: ширстрек, палубный стрингер, скуловой пояс, поясья настила палубы, примыкающие к продольным переборкам. В средней части судна: поясья настила палубы, продольные балки палубы, верхних поясьев продольных переборок, ширстрека, продольных стенок бортовых подпалубных цистерн. |
B, D32 |
III |
В средней части судна: ширстрек, палубный стрингер, скуловой пояс, поясья настила палубы, примыкающие к продольным переборкам. |
D, D32 |
Таблица 1.3 — Механические свойства сталей
Категория стали по Регистру |
Временное сопротивление Rт, МПа |
Предел текуче- Относительное сти Rе, МПа удлинение, % |
|
B |
400 — 520 |
235 |
22 |
D |
400 — 520 |
235 |
22 |
A32 |
440 — 570 |
315 |
22 |
D32 |
440 — 570 |
315 |
22 |
В соответствии с заданием рассматриваемое судно на класс с категорией ледового усиления ICE 3.
Расчетная T окружающего воздуха для данной ледовой категории может быть принята равной размерениями составляет 10-15 мм, толщина ледового пояса 15-25 мм.
Учитывая тяжесть условий эксплуатации судна для изготовления корпусных конструкций, к 3 и 2 группам ответственности можно принять стали повышенной прочности.
Категории стали для связей проектируемого судна определяем исходя из расчетной t эксплуатации конструкций и принятой толщины металла по таблицам правил Регистра.
Для связей 3 группы ответственности Тр=Та=-10С, может быть принята сталь категории D,D32.
Для связей 2 группы ответственности может быть принята сталь категории B,A32.
Для связей 1 группы ответственности может быть принята сталь категории A,A32.
Согласно правилам Регистра применение судостроительной стали может быть нормальной прочности категории A,B,D с пределом текучести материала Rен=235 МПа; повышенная прочность категории D32 с Rен=315 МПа.