
- •Специальность 180403«судовождение»
- •Курсовая работа
- •6 Расчёт чистой грузоподъёмности 11
- •2 Техническое задание и исходные данные
- •Задание для курсовой работы
- •Пояснительная записка
- •Графическая часть работы
- •3 Эксплуатационно-технические данные о судне т/х “капитан куроптев"
- •Сведения взяты из [5]
- •4 Расчёт расстояния перехода
- •4.1 Определение по карте зон и сезонных
- •Рига (узкости) - 16 миль Рига – Скаген - 621 миль (пролив Зунд 50 миль) Скаген – Уэссан - 833 миль
- •5 Характеристика грузов
- •6 Расчёт чистой грузоподъёмности
- •7 Расчёт факультативных грузов
- •Остаток грузовместимости для факультативных грузов Wф. Гр., м3, определяем по формуле [12, c.7]
- •7.5.2 Объём тяжелого факультативного груза Wт, м3, определяем по формуле [12, c.8]
- •Рассчитанные в разделе 7.5 грузы размещены по трюмам (см. Пр. А)
- •Дифферент судна на отход, δα , м, определяем по формуле [12, c.9]
- •12 Построение диаграммы статической остойчивости
- •2 Драбкин я.М. Перевозка грузов морем. М., 1962.
- •Приложение а
- •Приложение б
Дифферент судна на отход, δα , м, определяем по формуле [12, c.9]
δα = dн - dк , (10.1)
где dн - осадка носом [6], м
dк - осадка кормой[6], м
δα = 6,36 – 6,66 = –0,3 м
Тср =6,51м
10.3 Расчет дифферента на приход
Таблица 6- Расчёт дифферента на приход.
Статья нагрузки |
Масса груза m, т |
Отстояние центра тяжести от миделя ±lx, м
|
Статический момент относительно миделя ±Mx ,т м |
Трюм 1
|
|||
1 Картон |
230 |
+26,6 |
+6118 |
2 Удобрение |
1007,5 |
+26,6 |
+26799,5 |
Трюм 2
|
|||
1 Алюминий |
300 |
+8,2 |
+2460 |
2 Пилолес |
705 |
+8,2 |
+5781 |
3 Удобрение |
636,5 |
+8,2 |
+5219,3 |
Трюм 3
|
|||
1 Пилолес |
95 |
-9,5 |
-902,5 |
2 Картон |
370 |
-9,5 |
-3515 |
3 Алюминий |
333,3 |
-9,5 |
-3166,4 |
4 Удобрение |
374,1 |
-9,5 |
-3553,9 |
Прочее
|
|||
Топливо |
38,1 |
-18,5 |
-704,9 |
Вода |
21 |
-40,3 |
-846,3 |
Экипаж |
2 |
-29,5 |
-59 |
Прочие запасы |
12 |
-28,8 |
-345,6 |
Судно порожнем |
3232 |
-9,45 |
-30542,4 |
Итого |
3756,5 |
|
-2741,8 |
Данные (см. таблицу 5), (см. Пр. А), [6]
10.4 Определение осадок и дифферента
на приход
Дифферент судна на приход, δα , м, определяем по диаграмме осадок по Мх = -2741,8 тм и по ∆= 7356,5 т [ 12, с. 11]
δα = dн - dк
где dн – осадка носом [ 6 ], м
dк – осадка кормой [ 6 ], м
δα = 6,44– 6,44 = 0м
Тср =6,44м
11 РАСЧЁТ И ПРОВЕРКА ОСТОЙЧИВОСТИ НА МОМЕНТ ОТХОДА И ПРИХОДА СУДНА
11.1 Расчёт остойчивости на отход
Таблица 7- Расчёт остойчивости на отход.
Статья нагрузки |
Масса груза m, т |
Отстояние центров тяжести от ОП lz , м |
Статический момент относительно ОП Мz , т м |
Трюм 1
|
|||
1 Картон |
230 |
10,5 |
2415 |
2 Удобрение |
1007,5 |
6 |
6045 |
Трюм 2
|
|||
1 Алюминий |
300 |
2,1 |
630 |
2 Пилолес |
705 |
7,8 |
5499 |
3 Удобрение |
636,5 |
4,5 |
2864,2 |
Трюм 3
|
|||
1 Пилолес |
95 |
5,5 |
522,5 |
2 Картон |
370 |
7,7 |
2849 |
3 Алюминий |
333,3 |
2,6 |
866,6 |
4 Удобрение |
374,1 |
3,2 |
1197,1 |
Прочее
|
|||
Топливо |
98,3 |
0,6 |
59 |
Вода |
54,6 |
7,1 |
387,7 |
Экипаж |
2 |
10 |
20 |
Прочие запасы |
12 |
4,8 |
57,6 |
Судно порожнем |
3232 |
8,15 |
26341 |
Итого |
7450 |
|
49753,7 |
Таблица составлена по данным из [6], (см. с.3), (см. Пр. А)
11.2 Расчёт координат центра тяжести судна
Координаты центра тяжести судна Z д , м, определяем по
формуле [12, с.13]
∆o × Zgо + ∑ mi× Zgi
Zg = (11.1)
∆o + ∑mi
где Zgо – отстояние центра тяжести от основной плоскости судна
порожнем [6, c.55], м
Zgi – отстояние центра тяжести от основной плоскости судна
груза [6, c.55], м
∑ mi – сумма масс груза без судна порожнем (см. с.20),т
Zgi = Mz гр = 23477 = 5,6
∑mi = 4218
3232 × 8,15+ 4218 х 5,6
Zg = = 6,7м
3232 + 4218
11.3 Расчет начальной метацентрической высоты на отход
Начальная метацентрическая высота h, м, определяем по
формуле [ 12,c. 13]
h = Zm - Zg , (11.2)
где Zm - расстояние поперечного метацентра от ОП [5] (взято из КЭТЧ по ТС = 6,51 ), м
h = 7,60 - 6,7= 0,9 м
11.4 Определение поправок на влияние свободных поверхностей жидкости
11.4.1 Поправки на влияние свободных поверхностей жидкости ∆hi, м, вычисляем по формуле [6, с. 30]
∆hi= (ж*Iх)/∆ (11.3)
где ж - плотность жидкости [10, с. 73], т/м3
∆ - водоизмещение судна (см. с.4)
момент инерции, Iх, м4, находим по формуле [6, с. 31]
Ix = (l*b3)/12 (11.4)
где l – длина танка [6, c.30], м b – ширина танка [6, c.30], м
Ix1,2 = (3,3х(8,8)3/12 = 187,4 м4
Ix3,4 = (3 х(8,8) 3/ 12 = 170,4 м4
11.4.2 Находим поправки на влияние свободных поверхностей ∆h1,м, и ∆h2, м, по формуле (11.3)
∆h1=(187,4 х 1)/7450 = 0,03м
∆h2 = 0,03м
∆h3=(170,4 х 0,95)/7450 = 0,02 м
∆h4 = 0,02
11.4.3 Находим общую поправку на влияние свободных поверхностей ∆h, м, по формуле [6, c.31]
∑ ∆h =∆h1 +∆h2 + ∆h + ∆h (11.5)
∑ ∆h = 0,03+ 0,03 +0,02 + 0,02 = - 0,1 м
11.5 Определение исправленной высоты
Исправленную метацентрическую высоту ∆hисп, м, определяем по формуле [12, c.14]
hисп = h + ∆h
hисп = 0,9+(-0,1)= 0,8 м
11.6 Определение допустимого продольного момента на отход
Продольная прочность корпуса судна характеризуется (Мх. доп.), который находится по кривым допустимых моментов [6], по дедвейту и арифметической полусумме моментов относительно абсциссы.
∑Мx исп = 56065т/м
∑Мx исп = 28032,5т/ м (11.7)
2
где Мх исп - сумма всех статических моментов относительно миделя без судна порожнем ( см. с. 21)
По диаграмме допустимых моментов, ∆w=4218т и полусумме моментов находим точку на графике. Точка получилась между оптимальным вариантом загрузки и допустимым моментом от сил действующих в рейсе. Значит судно удовлетворяет остойчивости Регистра РФ.
11.7 Определение допустимой метацентрической высоты
Допустимую метацентрическую высоту hдоп. , м, выбираем из [6] по Тср и Zg.
hдоп. = 0,62 м
Получаем 0,62 м < 0,8 м , т.е. hдоп. < hисп., значит перевозимый груз размещен правильно.
11.8 Расчет остойчивости на приход
Таблица 8- Расчёт остойчивости на приход.
Статья нагрузки |
Масса груза m, т |
Отстояние центров тяжести от ОП lz , м |
Статический момент относительно ОП Мz , т м |
Трюм 1
|
|||
1 Картон |
230 |
8,1 |
1863 |
2 Удобрение |
1007,5 |
7,6 |
7657 |
Трюм 2
|
|||
1 Алюминий |
300 |
5,8 |
1740 |
2 Пилолес |
705 |
5,5 |
3877,5 |
3 Удобрение |
636,5 |
4,2 |
2673,3 |
Трюм 3
|
|||
1 Пилолес |
95 |
6 |
570 |
2 Картон |
370 |
5,4 |
1998 |
3 Алюминий |
333,3 |
6,9 |
2299,8 |
4 Удобрение |
374,1 |
5,3 |
1982,7 |
Прочее
|
|||
Топливо |
38,1 |
0,6 |
22,9 |
Вода |
21 |
7,1 |
149,1 |
Экипаж |
2 |
6,3 |
12,6 |
Прочие запасы |
12 |
6,3 |
75,6 |
Судно порожнем |
3232 |
8,15 |
26341 |
Итого |
7356,5 |
|
51262,5 |
Таблица составлена по данным из [6], (см. с.3), (см. Пр. А)
11.9 Расчет координат центра тяжести
судна
Координаты центра тяжести судна Z д , м, определяем по формуле (11.1)
∆o × Zgо + ∑ mi× Zgi
Zg = (11.1)
∆o + ∑mi
3232 × 8.15 + 4218 х 5,6
Zg
= = 6,7м
3232 + 4218
11.10 Расчёт начальной
метацентрической высоты на приход
Начальная метацентрическая высота h, м, определяем по формуле [ 12,c. 13]
h = Zm – Z
где Zm – отстояние поперечного метацентра от ОП [5 ], (см. КЭТЧ ),м.
h = 7,59 - 6,7 = 0,89 м
11.11 Определение поправок на влияние
свободных поверхностей жидкости
Поправки на влияние свободных поверхностей жидкости ∆hi, м вычисляем по формуле [6, с. 30]
∆hi= (жхIх)/∆ (11.3)
где ж - плотность жидкости [10, с. 73], т/м3
∆ - водоизмещение судна (см. с.4)
момент инерции, Iх, м4, находим по формуле [6, с. 31]
Ix = (lxb3)/12 (11.4)
где l – длина танка [6, c.30], м b – ширина танка [6, c.30], м
Ix1,2 = (3,3х(8,8)3/12 = 187,4 м4
Ix3,4 = (3 х(8,8) 3/ 12 = 170,4 м4
11.4.2 Находим поправки на влияние свободных поверхностей ∆h1,м, и ∆h2, м, по формуле (11.3)
∆h1=(187,4 х 1)/7356,2 = 0,03м
∆h2 = 0,03м
∆h3=(170,4 х 0,95)/7356,2 = 0,02 м
∆h4 = 0,02
11.4.3 Находим общую поправку на влияние свободных поверхностей ∆h, м, по формуле [6, c.31]
∑ ∆h =∆h1 +∆h2 + ∆h + ∆h (11.5)
∑ ∆h = 0,03+ 0,03 +0,02 + 0,02 = - 0,1 м
11.12 Определение исправленной высоты
Исправленную высоту hисп., м, определяем по формуле (11.6)
hисп. = h +∑ ∆h = 0,72 м
11.13 Определение допустимого
продольного момента
11.13.1 Продольная прочность корпуса судна характеризуется (Мх. доп.), который находится по кривым допустимых моментов [6], по дедвейту и арифметической полусумме моментов относительно абсциссы.
∆w = 4124
∑МХ исп = 53599,4 т/м
∑МХ исп = 26799,4 т/м (11.13)
2
где Мх исп - сумма всех статических моментов относительно миделя без судна порожнем ( см. с. 21)
По диаграмме допустимых моментов, ∆w = 4124 и полусумме моментов
находим точку на графике. Точка получилась между оптимальным вариантом загрузки и допустимым моментом от сил действующих в рейсе. Значит судно удовлетворяет остойчивости Регистра РФ.
11.14 Определение допустимой
метацентрической высоты
Допустимую метацентрическую высоту hдоп., м, выбираем из [6] по Тср = 6,44 и Zg = 6,7
hдоп. = 0,6 м
Получаем 0,62 м < 0,72 м , т.е. hдоп. < hисп., значит груз размещен правильно.