
- •«Обоснование и выбор типа судна для заданного направления перевозок»
- •Содержание
- •Введение
- •Внешние условия эксплуатации судов на заданном направлении
- •Район плавания
- •1.2 Характеристика заданных портов
- •1.3 Характеристика грузов
- •1.4 Основные требования к проектному типу судна
- •Расчет параметров направления перевозки
- •Обоснование расчетных вариантов проектного типа судна
- •4.Расчет показателей работы судов по заданному направлению.
- •4.1.Эксплуатационные показатели.
- •То же в тоннамилях:
- •Коэффициент ходового времени
- •4.2.Экономические показатели.
- •4.2.1.Суточные эксплуатационные расходы судов
- •4.2.2.Показатели, характеризующие итоговые результаты использования судов.
- •Выбор наилучшего варианта типа судна
- •Задание на проектирование
- •Литература
Расчет параметров направления перевозки
Схема движения судов и расстояния между портами были приведена в пункте 1.1. Количество груза:
Николаев – Амстердам – Цемент, 300000 т;
Гавр – Херсон – Древесные материалы, 250000 т.
Потребное значение удельной грузовместимости тоннажа определяем по формуле:
,
м3/т
(2.1)
где Wmax – наибольший объем прямого или обратного грузопотока
(2.2)
где Q1 – количество груза прямого грузопотока, Q1=300000 т;
Q3 – количество груза обратного грузопотока, Q3=250000 т;
U1 – УПО груза, следующего в прямом грузопотоке, U1=1,05 м3/т;
U3 – УПО груза, следующего в обратном грузопотоке, U3=2,2 м3/т;
Wmax=max {300000*1,05; 250000*2,2} = 550000 м3.
Qmax – наибольшее количество груза прямого и обратного грузопотока
(2.3)
Qmax=max{300000; 250000}=300000т.
Таким образом: =550000/300000=1,83 м3/т.
Необходимый суммарный тоннаж, который обеспечит освоение заданного грузопотока, равен:
Дч= Qmax (2.4)
Дч=300000 т.
Суммарный грузопоток:
Q=Q1+Q2 (2.5)
где Q1 – грузопоток первого участка схемы движения судов,
Q1=300000 т;
Q3 – грузопоток третьего участка схемы движения судов, Q3=250000 т На 2-м и 4-м участке судно идет в балласте, поэтому грузопотоки на нём (Q2, Q4) равен нулю.
Q=300000+250000=550000 т.
Грузооборот:
Ql=Q1l1+Q2l2+Q3l3+ Q4l4 (2.6)
где l1 – расстояние между портами на 1-м участке схемы движения судов (Николаев - Амстердам), l1=3651 миль;
l3 – расстояние между портами на 3-м участке схемы движения судов (Гавр - Херсон), l3=3364 мили;
Расстояние l2 и l4 при расчете значения не имеет, так как данные участки судно проходит в балласте, грузопотоки на нём равны нулю, соответственно и слагаемое Q2l2 и Q4l4 также равно нулю.
Таким образом Ql=300000*3651+250000*3364=1 936 300 000 т/миль.
Средняя дальность перевозки одной тонны груза:
l=Ql/Q (2.7)
l= 1 936 300 000 /550 000=3521 миля.
Суммарная протяженность всех участков схемы
L=l1+l2+l3+ l4 (2.8)
Где l2 – расстояние между портами на втором участке схемы движения судов (Амстердам - Гавр), l2=337 миль, а l4 – расстояние между портами на втором участке схемы движения судов (Херсон - Николаев), l4=63 мили;
L=3651+337+3364+63=7415 мили.
Суммарные тоннажемили:
ДчL=Дч (l1+l2+l3+ l4) (2.9)
ДчL= 300000*7415=2 224 500 000 тн.миль
Коэффициент использования чистой грузоподъемности:
=Ql/ДчL (2.10)
=1 936 300 000 /2 224 500 000 = 0,870.
Коэффициент сменности грузов:
=L/l (2.11)
=7415/3521=2,106.
Коэффициент интенсивности загрузки
I= (2.12)
I=0,870*2,106=1,833.
Средневзвешенная валовая норма грузовых работ:
(2.13)
где Qi – количество погружаемого и выгружаемого груза на каждом участке схемы, Q1=300000 т, Q3=300000 т;
Мвi – валовая норма грузовых работ по погрузке и выгрузке каждого из грузов:
т/сут,
т/сут,
т/сут,
т/сут.
т/сут
Обоснование расчетных вариантов проектного типа судна
Учитывая характеристики грузов, предъявленных к перевозке, условий их в которых производятся перевозки можно установить нужный тип судна специализированного назначения, а именно- балкер.
-Обоснование грузоподъемности судна:
Ограничивающей глубиной является глубина подхода к порту Николаев -7,6 м.
Tдоп=h-h'=7,6-0,3=7.3 м.
-Наибольшая водотоннажность судна для допустимой осадки:
10707,73
(т)
=
=6,92/
=0,3312
-осадка
судна-прототипа, м;
-водотоннажность
судна-прототипа, т;
-Наибольше значение дедвейта судна для осадки- Тдоп, т.
Двмакс=10707,73*0,620=6638,94
-Коэффициент
использования водотоннажности судна:
=5657/9124=0,620
-дедвейт
судна-прототипа, т.
-наибольшее значение чистой грузоподъемности судна для ограниченных глубин, т
-выбираем варианты чистой грузоподъемности для дальнейшей разработки:
Исходя из условных распределений значений и расстояния перевозки: Дч1=4164;
Дч2=4964;
Дч3=5764;
Дчпрот=4911;
-выбираем варианты скоростей для проектных суден:
Скорость прототипа равна 16,1 узлам. Исходя из скорости судна прототипа выбираем скорости 15,1;16,1;17,1 узлов.
-выбор типа главного двигателя судна:
Дальнейшие результаты заносим в таблицу 3:
Таблица3
Показатель и еденица измерения |
Чистая грузоподьемность, т; Техническая скорость, узлы |
Прототип |
||||||||
Дч1= 4164 |
Дч2= 4964 |
Дч3= 5764 |
Дпр= 4911 |
|||||||
15,1 |
16,1 |
17,1 |
15,1 |
16,1 |
17,1 |
15,1 |
16,1 |
17,1 |
16,1 |
|
η Д в |
0,900 |
0,896 |
0,892 |
0,888 |
0,884 |
0,880 |
0,876 |
0,872 |
0,868 |
0,868 |
Дв, т |
4627 |
4647 |
4668 |
5590 |
5615 |
5641 |
6580 |
6610 |
6639 |
5657 |
η Д |
0,652 |
0,648 |
0,644 |
0,640 |
0,636 |
0,632 |
0,628 |
0,624 |
0,620 |
0,620 |
Д, т |
7096 |
7172 |
7249 |
8735 |
8829 |
8925 |
10478 |
10593 |
10708 |
9124 |
Ne к.с/КВт |
5118 |
6218 |
7466 |
5626 |
6835 |
8207 |
6104 |
7415 |
8904 |
5400 |
Vсд |
15,55 |
16,58 |
17,61 |
15,55 |
16,58 |
17,61 |
15,55 |
16,58 |
17,61 |
16,58 |
Для каждого значения чистой грузоподъемности и технической скорости рассчитываем проектный дедвейт и водотоннажность:
т;
т;
График зависимости Ne от скорости судна: