5.3. Спрямление аварийного судна со сместившимся грузом

5.3.1. Исходные данные

Моделируется аварийная ситуация при смещении навалочного груза на судне. В результате смещения навалочного груза т/х “Новгород” получил остаточный угол крена  _а:

 _а = 10 + 0,5 П, град.

Известными параметрами являются дедвейт и МВ h_o неаварийного судна на момент аварии:

DW_o = 6600 – 100 П, т;

h_o = 0,6 + 0,03 П, м.

5.3.2. Методика расчета и анализа ситуации

1. Построить ДСО неаварийного судна для заданных DW_o и h_o (рис. 4). Для построения ДСО воспользоваться универсальной диаграммой статической остойчивости т/х “Новгород” (рис 4.4, с. 49 задачника). Искомые плечи ДСО занести в табл. 13.

Таблица 13

 , град.	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90
lст, м

Рис. 4. ДСО неаварийного судна

С помощью проверочного треугольника оценить правильность построения ДСО.

2. Построить ДСО аварийного судна со сместившимся грузом, учитывая, что при смещении произошло горизонтальное и вертикальное перемещение ЦТ груза (рис. 5).

Для этого необходимо замерить плечо статической остойчивости la, соответствующее заданному углу крена  _а (рис. 4).

Рассчитать амплитудное значение плеча кренящего момента:

l_o = l_a / cos  _а.

Плечи кренящего момента от поперечного смещения ЦТ груза пропорционально косинусу угла наклона:

l_крг = l_o cos  .

Учет влияния вертикального смещения выполнить в соответствии с рекомендациями гл. 6 Конвенции СОЛАС-74, регламентирующей перевозку зерна. В соответствии с этими рекомендациями увеличение плеча кренящего момента при наклонении на 40 град. составит:

 l₄₀ = 0,154 l_o.

Плечи дополнительного кренящего момента от вертикального смещения ЦТ груза пропорциональны синусу угла наклона:

 l_в =  l₉₀ sin  = ( l₄₀ /sin 40) sin  .

Суммарный кренящий момент от смещения навалочного груза составит:

l_кр = l_крг +  l_в.

Искомые плечи статической остойчивости судна со сместившимся грузом определятся как:

l_ста = l_сто – l_кр.

Результаты расчетов заносятся в табл. 14.

Таблица 14

Угол крена	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90
lсто
cos 
lкрг = lo cos 
sin 
 lв =  l90 sin 
lста = lсто – lкр

По значениям плеч l_ста построить ДСО аварийного судна (рис. 5).

Оценить состояние судна, сопоставляя параметры построенной ДСО с нормативными требованиями, предъявляемыми к остойчивости аварийного судна со сместившимся зерном (табл. 15).

Таблица 15

№	Наименование параметра	Норматив	Построенная ДСО
1	МВ до спрямления	 0,30 м
2	Угол крена	 12 град.
3	Остаточная площадь под ДСО до угла крена 40 град.	 0,075 м*рад.

 

Рис. 5. ДСО судна со сместившимся грузом (до и после спрямления)

3. Спрямление аварийного судна выполнить, приняв балласт в танки, расположенные с борта, противоположного тому, на который сместился груз. Суммарное количество принятого балласта должно быть таким, чтобы уменьшить угол крена по крайней мере в два раза.

Изменение угла крена оценить по метацентрической формуле:

  =   _i = 57,3 * (М_крi / ( _п + DW_o + P_i)),

где М_крi = Р_i l_i – кренящий момент от приема балласта в i-й танк.

Плечи l_i приближенно оценить по схеме на с. 225 задачника, полагая, что масштаб линейных величин на ней составляет: 1мм = 0,746 м.

Обеспечить набор балластных цистерн для обеспечения условия ( _а/  )  2. Построить ДСО судна после мер по его спрямлению. Для этого рассчитать плечи спрямляющего момента:

l_спр = (l’_a / cos  ’_a) * cos  ,

где  ’_a =  _a –   ;

l’_a – плечо на ДСО аварийного судна с сместившимся грузом, соответствующее углу крена  ’_a.

Нанести кривую плеч спрямляющего момента l_спр на ДСО (рис. 5). Искомые плечи после мер по спрямлению определятся как:

l'_ста = l_ста – l_спр.

ДСО аварийного судна после его частичного спрямления изобразить на тех же осях (рис. 5), предварительно результаты расчета занести в табл. 16.

Таблица 16

Угол крена	10о	20о	30о	40о	50о	60о	70о	80о	90о
lста
lспр
l’cта = lста - lспр