Практическая работа № 7

Пример 1.

Задание: на „Атлантик – супертраулер» с главными размерениями L = 91,8 м., В = 15,2 м., водоизмещением 3780 т., координатами центра тяжести Хg = -5,56 м., Zg =6,44 м., поперечной метацентрической высотой h = 0,27 м., переместили груз массой 93 т. из точки А (-25,6 1,3 11,9) в точку В (20,6 - 2,1 2,2). Определить посадку и остойчивость судна после перемещения груза.

Порядок выполнения работы:

1. Определяем абсциссу центра тяжести судна после перемещения груза.

Хg₁ = Хg + m ℓх = -5,56 + = - 4,42 м.

∆

где m = 93 т. ℓ_Х = Х₂ - Х₁ = 20,6 - (- 25,6) = 46,2 м.

Х₁ = - 25,6 м. Х₂ = 20,6 м. – абсциссы центра тяжести груза до и после перемещения.

1. Определяем осадку судна носом и кормой после перемещения груза.

Для этого на диаграмме осадок «Супертраулера» по оси водоизмещений откладываем заданное водоизмещение судна 3780 т. и через полученную точку «а» проводим горизонтальную линию. На оси абсцисс, в нижней части диаграммы, откладываем найденную абсциссу Хg₁ = - 4,42 м. и из полученной точки «б» проводим перпендикуляр до пересечения его с горизонтальной линией. Точка пересечения «А» соответствует положению судна при заданной нагрузке. Точки необходимо определять не на глаз, а расчетом. Например, в нашем случае водоизмещение 3780 т. находится между водоизмещениями 3000 т. и 4000 т. Разница между ними составляет 1000 т., а по замерам на диаграмме в мм. эта разница равна 20 мм. Итак 2 мм. вертикальной шкалы составляет 100 т. водоизмещение 3780 т. превышает водоизмещение 3000 т. на 780 т. Чтобы вычислить сколько миллиметров составляет 780 т. необходимо составить пропорцию:

2 мм. --------- 100т.

Х --------- 780т.

Откуда находим:

Х = 2 780 = 15,6 мм

100

Откладываем вверх от деления 3000 т., 15,6 мм. и получаем точку «а» которая соответствует водоизмещению 3780 т.

Таким же способом находим положение и абсциссы. Абсцисса Хg₁ = -4,42 м. находится между значениями - 4,0 м. и – 5,0 м. На диаграмме это расстояние равняется 20 м., поэтому 2 мм. на диаграмме соответствует 0,1 м. Чтобы вычислить сколько миллиметров составляет

0,42 м. составим пропорцию:

2 мм. ---------- 0,1 м.

Х ---------- 0,42 м.

Тогда находим:

Х = 2 0,42 = 8,4 мм

0,1

Отложив влево от деления - 4,0 м. 8,4 мм. получим точку «б», которая соответствует найденной абсциссе Хg₁ = -4,42 м.

Интерполируя между ближайшими к этой точке «А» кривыми постоянных значений осадок носом определяем осадки:

d _Н = 3,17 м. d_К = 5,25 м.

Схема определения осадок

3. Определяем диферент судна

D_f = d_H – d_K = 3,17 – 5,25 = - 2,08 м.

4. Определяем угол дифферента

Ψ^о = 57,3^о = 57,3 (- 2,08) = - 1,3^о

91,8

5. Определяем поперечную метацентрическую высоту

h₁ = h + δh

Вычисляем изменение поперечной метацентрической высоты

δh = - m ℓ _Z = - 93(-9,7 ) = 0,24 (м)

∆ 3780

где ℓ_Z = Z₂ - Z₁ = 2,2 – 11,9 = - 9,7 м.

аппликата центра тяжести груза до перемещения Z₁ = 11,9 м. и Z₂ = 2,2 м после перемещения.

Тогда поперечная метацентрическая высота после перемещения груза:

h₁ = h + δh = 0,27 + 0,24 = 0,51 м.

6. Угол крена судна:

θ^о = 57,3 ^о = m ℓ _у = 57,3^о 93(-3,4 ) = -9,4^о

∆ h₁ 3780 0,51

ℓ_У = У₂ – У₁ = - 2,1 – 1,3 = - 3,4 м.

5. Выводы: Вычисления показали, что при перемещении груза массой 93 т. в продольном направлении судно получило дифферент – 2,08 м. и угол дифферента – 1,3, а при перемещении в поперечном направлении – угол крена – 9,4 на левый борт.

При перемещении груза по вертикали вниз остойчивость судна увеличилась, так как

увеличилась поперечная метацентрическая высота h₁= 0,51 м.