МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РФ
Федеральное Агентство морского и речного транспорта
Федеральное государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Морская государственная академия
имени адмирала Ф.Ф.Ушакова
Факультет Судовождения и Радиоэлектроники
К а ф е д р а
“Теория и устройство судна”
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по выполнению курсового проекта
“РАСЧЕТ ПОСАДКИ, ОСТОЙЧИВОСТИ И ОБЩЕЙ
ПРОЧНОСТИ СУДНА В ПРОЦЕССЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ”.
Часть 1.
Разработали:
доцент, к т н, Самохвалов А.В.
доцент к.т.н. Иванов Н.В..
Утверждено
на заседании кафедры ТУС
“_20_”сентября 2000 г. Пр. №_1__
Новороссийск- 2000
1.1. Исходные данные
При выполнении эксплуатационных расчетов по составлению грузового плана и проверке остойчивости и общей прочности используются следующие исходные данные:
- судовая документация;
- чертежи общего расположения судна;
- грузовая шкала;
- кривые элементов теоретического чертежа;
- эпюра емкости или таблица объемов;
- чертежи размещения грузов на судно;
- интерполяционные кривые плеч остойчивости формы (пантокарены);
- график изменения осадок оконечностей от приема 100 т груза или диаграмма осадок носом и кормой;
- характеристики судна;
- главные размерения судна: L, B, Т, D;
- тип и мощность силовой установки: Nе;
- плановая скорость судна в полном грузу: Vs;
- численность экипажа: n э;
- площадь парусности судна в полном грузу: Sn;
- аппликата центра парусности: Zn;
- характеристики заданного рейса;
- параметры посадки судна перед загрузкой : Тн, Тk;
количество принимаемого груза Ргр
и его удельный погрузочный объем ;
- расстояние между портами S;
- плотность морской воды в порту отправления ;
- скорость судна: Vs;
1.2. Расчет продолжительности рейса и и судовых запасов на рейс.
1.2.1. Расчет продолжительности рейса.
Продолжительность рейса рассчитывается по заданному расстоянию между портами:
час,
сут.
1.2.2. Расчет судовых запасов на рейс.
Судовые запасы рассчитываются в зависимости от суточного расхода топлива и воды, продолжительности рейса:
- необходимое количество топлива с учетом штормового запаса
( принять равным 10% в т.):
т
-
удельный расход топлива.
Для судов с двигателями внутреннего сгорания:
Для судов с паротурбинными установками:
Nе - мощность силовой установки.
Запас смазочного масла обычно составляет 0,4-0,6 % запасов топлива:
Запас пресной воды для нужд экипажа определяется исходя из санитарной нормы 70-100 л. на человека в сутки:
Запас провизии определяется исходя из нормы 3 кг. на человека в сутки:
1.3. Определение водоизмещения при начальной посадке судна.
При заданной посадке судна (ТН, ТК ) водоизмещение определяется с помощью грузовой шкалы или кривых элементов теоретического чертежа (КЭТЧ).
Грузовая шкала и грузовой размер на КЭТЧ строятся для посадки судна на ровный киль, без крена, дифферента, изгиба корпуса, а также для стандартной плотности воды. Поэтому к водоизмещению, подсчитанному по грузовой шкале или грузовому размеру, необходимо вводить поправки.
Расчет водоизмещения производится в следующей последовательности:
1. Рассчитывается средняя осадка ТСР0 и дифферент t0:
;
.
2. По грузовой шкале для стандартной плотности морской воды снимаются водоизмещение 0 для ТСР0.
По кривым элементов теоретического чертежа снимаются элементы плавучести и начальной остойчивости для осадки ТСР0.
-
q0
число тонн на 1 см осадки
т/см
абсцисса центра величины
м
ZС0
аппликата центра величины
м
Хf0
абсцисса Ц.Т. площади ватерлинии
м
r0
поперечный метацентрический радиус
м
R0
продольный метацентрический радиус
м
S0
площадь ватерлинии
м2
При отсутствии на чертеже величины q её можно рассчитать по формуле:
3. Находятся поправки к водоизмещению, определенному по грузовой шкале:
поправка на плотность воды:
0 и - соответственно измеренная и стандартная плотность воды, стандартная = 1,025 т/м3;
- поправка на дифферент:
q0 - число тонн на 1 см осадки,
Хf0 - абсцисса ц.т. площади ватерлинии.
- поправка на обводы корпуса в оконечностях:
где:
lН и lК - отстояние марок углубления от носового и кормового перпендикуляров соответственно, определяется по боковому виду судна.
- поправка на изгиб корпуса:
f - стрелка прогиба корпуса, см.
4. Водоизмещение судна с учетом поправок при начальной
посадке судна.
5. Определяется положение центра величины по длине судна
с учетом дифферента по формуле:
