
- •Исходные данные:
- •Часть 1. Основные технико-эксплуатационные характеристики судна. Класс судна Регистра Судоходства.
- •Часть 2. Определение водоизмещения, координат центра тяжести и посадки судна. Контроль плавучести и остойчивости судна.
- •Часть 3.Расчёт и построение диаграмм статической и динамической остойчивости.
- •1.Расчёт и построение диаграммы статической остойчивости.
- •2.Расчёт и построение диаграммы динамической остойчивости судна.
- •Часть 4.Определение посадки и остойчивости судна в различных эксплуатационных условиях.
- •1.Определяем массу перемещаемого груза для увеличения исходной осадки судна кормой на 0,5 м.
- •2.Определяем массу перемещаемого с борта на борт судна груза для снабжения пояса наружной обшивки, лежащего ниже ватерлинии на 0,3 м .
- •3.Определяем изменение метацентрической высоты судна и осадок судна носом и кормой после подъёма на промысловую палубу трала с уловом 80 тонн.
- •4.Определяем, на какое расстояние от плоскости мидель-шпангоута должен быть принят груз массой 300 (т), чтобы осадка судна кормой не изменилась?
- •5.Определяем изменение метацентрической высоты судна при заливании промысловой палубы слоем воды 0,3 (м).
- •6.Определяем, на сколько уменьшится метацентрическая высота судна от обледенения, если период бортовой качки увеличился на 20%.
- •7.Определяем угол крена судна на установившейся циркуляцией при скорости судна 12 уз .
- •11.Определяем динамический момент, опрокидывающий судно, имеющее крен на наветренный борт, равный амплитуде бортовой качки.
- •Часть 5.Определение посадки и остойчивости судна с затопленными отсеками.
- •2.Рассчитываем посадку и остойчивость судна после затопления одного из трюмов через открытый люк.
- •3.Судно получило пробоину в районе трюма №2 (см. Выше). Рассчитываем изменение коэффициента поперечной остойчивости в процессе откачки воды после заделки пробоины.
Часть 4.Определение посадки и остойчивости судна в различных эксплуатационных условиях.
1.Определяем массу перемещаемого груза для увеличения исходной осадки судна кормой на 0,5 м.
При перемещении груза водоизмещение судна не меняется М = const = 4629,9 (т) и операция перемещения груза лежит на этой кривой. Тогда, по диаграмме из приложения 2.2 осадок носом и кормой определяем:
dк1 = dк+0,5 = 6,32+0,5 = 6,82 (м)
dн1=2,95 (м)
d= dн1 +dк1/2=2,95+6,82=4,9 (м)
Определяем точки пересечения кривой М с прямыми линиями, проведенными через точки dк и dк1 соответствующие этим осадкам Xc и Xc1:
Xc = Xg = -5,07 (м), Xc1 = -7,0 (м), так же из приложения 2.2 диаграммы осадок судна носом и кормой.
Масса перемещаемого груза находим как:
mlx = M*(Xc1-Xc) = 4629,9 *(-7,0+5,07) = -8935,7 (т*м)
В случае приёма груза дополнительно задаёмся конечной осадкой судна носом dн1, для dн1 и dк1 находим водоизмещение М1 и абсциссу центра величины Xc1( из приложения 2.2. диаграммы осадок судна носом и кормой.)
Примем, что осадка носом не изменилась dн1 = 3,62 (м), а осадка кормой dк1 = dк+0,5 = 6,32+0,5 = 6,82 (м). Тогда, по известным осадкам с помощью диаграммы осадок определяем новое водоизмещение М1 = 5080 (т), и абсциссу центра величины
Хс1 = -5,4 (м)
Массу m и абсциссу центра тяжести X принимаемого груза находим по формуле:
m = М1-М=5080-4629,9=450,1(т);
а абсцисса центра тяжести принимаемого груза:
Х = (М1*Хс1-М*Хс)/m = (5080*(-5,4)- 4629,9 *(-5,07))/ 450,1= -8,8(м)
Определяем массу груза которая изменит осадку на 1 см при приёме определённого груза, как mизм= m/25 т. к. осадка на миделе изменилась на 0,25(м)
mизм =450,1/25=18(т)
Т.е. при приёме 18(т) груза осадка изменится на 1см
2.Определяем массу перемещаемого с борта на борт судна груза для снабжения пояса наружной обшивки, лежащего ниже ватерлинии на 0,3 м .
В/2
0.3
Массу перемещаемого груза определяем двумя способами:
1)по формуле начальной остойчивости
m = M*h*sin/(ly*cos)
Определим угол крена по чертежу поперечного сечения судна и в результате получим :
tg = 0,3 / (В/2) = 0,3/(16/2)=0,0375 , отсюда = arctg (0,0375) = 2,15
где В – ширина судна;
В итоге получим:
m = M*h*sin/(ly*cos) = (4629,9*0,87*0,038)/(16*0,999) = 9,58 (т)
2)определяем с помощью диаграммы статической остойчивости, используя выражение:
m = M*l/(ly*cos),
где l- плечо статической остойчивости при угле крена ;
ly- расстояние, на которое переносится груз на борт.
По диаграмме статической остойчивости l=0,033 (м) при угле крена = 2,15
m = M*l/(ly*cos) = 4629,9*0,033/(16*0,999) = 9,56 (т).
3.Определяем изменение метацентрической высоты судна и осадок судна носом и кормой после подъёма на промысловую палубу трала с уловом 80 тонн.
Для решения данной задачи используем формулу начальной остойчивости:
h = m/(M+m)*(d+d/2-z-h)
где d – изменение средней осадки от приёма на судно улова массой m=80(т);
z – отстояние промысловой палубы от основной плоскости (z=10,2(м));
m – масса улова(80(т));
d – средняя осадка(4,97(м));
h – поперечная метацентрическая высота(0,87(м)).
Предположим что улов был принят на промысловую палубу в точку с абсциссой х2=-30(м)
Тогда: Mx2= Мх+ m* х2=–23481,7 +80*(–30)= –25881,7(т*м)
Так как М2=(M+m)= 4629,9+80=4709,9(т), то
Xc2 Xg2= Mx2/ М2=–25881,7/4709,9=–5,5
Следовательно по новым М2 и Xc2 можем найти новые осадки судна носом dн2 и кормой dк2 из приложения 2.2. (диаграммы осадок судна носом и кормой)
dк2 = 6,50 (м) и dн2 = 3,52 (м)
d2 = (6,50+3,52)/2 = 5,01(м)
d = d2–d = 5,01-4,97 = 0,04 (м)
Находим h:
h = 80/ (4629,9+80)*(4,97+0,04/2–10,2–0,87) = –0,103 (м).
Изменение осадок судна носом и кормой после подъёма на промысловую палубу трала с уловом 80(т):
dн= dн2- dн=3,52-3,62=-0,1(м); dк= dк2- dк=6,50-6,32=0,18(м)