МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
МОРЕХОДНЫЙ КОЛЕДЖ ТЕХНИЧЕСКОГО ФЛОТА
ОДЕССКОЙ НАЦИОНАЛЬНОЙ МОРСКОЙ АКАДЕМИИ
«УТВЕРЖДАЮ»
Заместитель начальника колледжа
по учебной работе
Э.Ф.Малай
« » 2013г.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по выполнению лабораторных и практических работ
по предмету «Управление судном» для бакалавров.
Рассмотрены на заседании цикловой комиссии
отделения «Судовождение на морских путях».
Протокол № от « » 2013г.
Председатель цикловой комиссии
Котолуп М.А.
г.Одесса.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1:
«РАСЧЕТЫ ПО ДИФФЕРЕНТОВКЕ СУДНА ДЛЯ СНЯТИЯ С МЕЛИ».
Цель работы
Целью настоящей лабораторной работы является закрепление теоретических знаний по снятию судна с мели способом дифферентовки судна путем выполнения практических расчетов для заданных конкретных условий.
ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
При выборе способа снятия судна с мели собственными силами, когда лишь носовая часть киля лежит на грунте, а под остальной частью киля имеется достаточный запас глубины, а возможности перекачать груз или балласт из носа в корму нет, а также не имеется возможности сбросить часть груза или балласта с носа за борт, можно воспользоваться способом приема балласта в корму. При этом происходит уменьшение давления на грунт за счет увеличения дифферента на корму (рис. 1). Уравнение моментов относительно точки опоры А корпуса судна о камень при приеме груза Р в точку с абсциссой Х будет
, (1)
где ХА – абсцисса точки касания корпуса о грунт;
К – продольный коэффициент остойчивости равный D·H, тс/м;
Н – продольная метацентрическая высота, м;
γ – удельный вес воды, тс/м3;
S – площадь ватерлинии судна, м2;
Xf – абсцисса центра тяжести площади ватерлинии судна при данной осадке, м;
∆ψ1 – изменение дифферента от приема груза.
Из формулы (1), решив уравнение относительно ∆ψ1, получим
(2)
Изменение осадок носом и кормой от приема груза определяется по формулам:
(3)
(4)
где h – поперечная метацентрическая высота, м.
Изменение силы давления грунта при приеме груза на оконечность, противоположную сидящей на мели, определяется по формуле:
(5)
Необходимая абсцисса центра тяжести груза, принятого для уменьшения опорной реакции грунта при дифферентовке должна быть больше
(6)
Рекомендуемый порядок расчетов при выполнении лабораторной работы следующий:
Определяют силу давления N на грунт после посадки
(7)
где g –число тонн на 1см осадки.
Определяют минимальное значение абсциссы , при которой возможно уменьшение силы реакции по формуле №6.
Если
>
, то уменьшение силы реакции приемом
груза невозможно. Если
<
, то производим соответствующие расчеты.По формуле №5 при условии
определяемвес груза Р, который необходимо
принять для дифферентовки
(8)
По формулам №№ 3 и4 определяем изменение осадок носом и кормой после приемки груза.
По формуле №2 определяем изменение дифферента после приемки груза.
Пример. D=10000 т, Lц/2 = 60 м, Tср=6,9 м, Tср1 =6,4м, g=1600 т/м, XA=+30 м, Xf=1,0 м, S= 2500 м3 , Y=1,025 т/м3 , H=118 м, h=0,8 м.
Определяем силу реакции
Определяем минимальное значение абсциссы
Дифферентовка возможна!
Определяем вес груза, который необходимо принять для обеспечения снятия судна с мели:
Если принять на корму такое количество груза невозможно, то рассчитываем максимально возможное плечо, при котором можно принять груз и пересчитываем количество необходимого груза.
Плотность воды принимаем равной γ= 1,025 т/м3
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА.
1.ДунаевскийЯ.И. Снятие судна с мели». Транспорт 1984г.
2.Кубачев Н.А. Сборник задач по управлению судами. Транспорт 1984г.
Варианты задания.
№№ п/п |
D т |
L м |
∆Tср м |
g тм |
XA м |
Xf м |
S м2 |
H м |
h м |
1. |
140000 |
245 |
0,8 |
8500 |
70 |
-2,0 |
8500 |
235 |
2,5 |
2. |
105000 |
238 |
0,45 |
8300 |
75 |
-2,0 |
7500 |
215 |
2,1 |
3. |
50000 |
196 |
0,6 |
4700 |
50 |
-1,0 |
5500 |
250 |
2,3 |
4. |
35000 |
166 |
0,8 |
3800 |
50 |
-1,0 |
4800 |
205 |
1,05 |
5. |
20000 |
140 |
0,85 |
2500 |
45 |
-2,0 |
2500 |
145 |
1,05 |
6. |
18000 |
138 |
0,45 |
2340 |
35 |
-1,0 |
2300 |
145 |
0,95 |
7. |
15000 |
130 |
0,3 |
2100 |
35 |
+1,0 |
2100 |
140 |
0,95 |
8. |
12000 |
130 |
0,35 |
1900 |
30 |
+1,0 |
1900 |
135 |
0,97 |
9. |
10000 |
120 |
0,25 |
1550 |
35 |
+1,0 |
1700 |
120 |
0,91 |
10. |
95000 |
110 |
0,2 |
1550 |
30 |
+1,0 |
1500 |
120 |
0,95 |
11. |
13500 |
235 |
0,8 |
8000 |
55 |
-1,0 |
7500 |
135 |
2,2 |
12. |
11000 |
228 |
0,6 |
8200 |
45 |
+1,5 |
7000 |
125 |
2,1 |
13. |
65000 |
205 |
0,75 |
4500 |
35 |
-1,0 |
6000 |
120 |
1,2 |
14 |
40000 |
180 |
0,55 |
4000 |
55 |
+1,5 |
5000 |
130 |
1,1 |
15. |
140000 |
245 |
0,8 |
8500 |
75 |
-1,5 |
8000 |
230 |
2,3 |
16. |
105000 |
238 |
0,45 |
8300 |
70 |
-1,5 |
8000 |
210 |
2,0 |
17. |
50000 |
196 |
0,6 |
4700 |
55 |
-2,0 |
6500 |
240 |
2,2 |
18. |
35000 |
166 |
0,8 |
3800 |
55 |
-1,5 |
5500 |
210 |
1,0 |
19. |
20000 |
140 |
0,85 |
2500 |
50 |
-1,5 |
2000 |
150 |
0,98 |
20. |
140000 |
240 |
0,85 |
8000 |
70 |
-2,5 |
7500 |
220 |
2,2 |
21. |
16000 |
218 |
0,45 |
2300 |
40 |
-1,5 |
2000 |
130 |
1,05 |
22. |
12500 |
130 |
0,3 |
2000 |
30 |
+1,5 |
2000 |
140 |
0,98 |
23. |
13500 |
135 |
0,35 |
1900 |
30 |
+1,5 |
1600 |
125 |
0,90 |
24. |
11000 |
120 |
0,25 |
1250 |
35 |
+1,5 |
1500 |
125 |
1,0 |
25. |
10500 |
110 |
0,2 |
1250 |
35 |
+1,5 |
1200 |
125 |
0,91 |
26. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
27. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
28. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
29. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
30. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|