4. Выводы об удовлетворении норм регистра и указания на необходимость контроля некоторых мореходных качеств в рейсе

Сделать вывод о необходимости контроля остойчивости и прочности в рейсе по степени отклонения расчетных величин от нормативных в безопасную сторону.

5. Расчет мореходных качеств аварийного судна

5.1. Расчет посадки аварийного судна

5.1.1. Условия расчета и выбор индивидуального задания

Необходимо выполнить расчет параметров посадки т/х “Новгород” в аварийном состоянии и определить количество влившейся воды после симметричного затопления одного поврежденного отсека методом последовательных приближений.

Расчеты выполняются при следующих условиях:

• в неаварийном состоянии судно имеет посадку на ровный киль;

• в поврежденном отсеке груз равномерно заполняет весь объем помещения;

• при повреждении отсека цистерны двойного дна считаются неповрежденными и сохраняют свою непроницаемость.

Параметры индивидуального задания определяются в зависимости от шифра студента (см. табл. 4).

• дедвейт неаварийного судна: DW₀ = 4000(1 + 0.1Гр) + 200 П, т;

• плотность забортной воды:  = 1 + 0.005Гр, т/м³;

• коэффициент проницаемости отсека: = 0,9 – 0,03П;

• номер поврежденного отсека: N = 1 + 0,15П.

5.1.2. Методика выполнения расчета посадки аварийного судна

1. Изобразить схему судна, выбрав произвольный масштаб размеров по горизонтали (рис. 1). Для получения более наглядной картины следует изобразить судно укороченным по горизонтали и вытянутым по вертикали.

2. Определить осадку неаварийного судна d_o, соответствующую заданному дедвейту DW_o и заданной плотности забортной воды. Для этого необходимо воспользоваться табл. 3.1. на с. 30–31 и формулой (3.4) на с. 21 [2]. Нанести на схему ватерлинию неаварийного судна W_oL_o с осадкой d_o.

3. Задаться уровнем воды в поврежденном помещении d₁ (отсчитываемым от основной плоскости) равным уровню неаварийной ватерлинии: d₁=d_o, м.

4. Определить объем затопленной части поврежденного помещения V₁. Для этого на схеме прил. 8 [2] (с.227) провести ватерлинию W_oL_o и по шкале объемов в затопленном помещении определить V₁.

5. Рассчитать массу воды, влившейся в поврежденное помещение:

P₁= V₁, т.

Рис. 1. Схема судна

6. Определить дедвейт судна с учетом влившейся воды:

DW₁= DW_o + P₁, т.

7. Определить статический момент дедвейта относительно миделя с учетом влившейся воды:

Mx₁= Mx_o + P₁ X, тм,

где Мх_о – статический момент дедвейта относительно миделя неаварийного судна, который находится по диаграмме осадок носом и кормой (рис. 3.2. с. 28) по заданному DW_o, осадке d_o, соответствующей положению судна на ровный киль, при плотности ;

Х – абсцисса центра тяжести (ЦТ) поврежденного отсека (прил. 8, с. 226).

8. Определить осадку носом d_н1 и осадку кормой d_к1 для полученных DW₁ и Мх₁ по диаграмме на рис. 3.2 задачника.

9. Рассчитать уровень воды в поврежденном отсеке для ватерлинии W₁L₁, проходящей через отметки на перпендикулярах d_н1 и d_к1:

d₁’=d_к1 + (0,5 + Х/L) * (d_н1 – d_к1), м.

10. Вычислить абсолютную и относительную невязки:

d₁ = d₁ – d₁', м;

d₁% = 100 [d₁]/d₁, %.

Если d₁ %  5 %, то необходимо выполнить второе приближение. Во втором приближении задаться уровнем воды в поврежденном помещении d₂, равным d₁'. Все последующие расчеты выполнять по схеме, изложенной в пп. 4–10, до тех пор, пока относительная невязка d_i % не будет меньше

5 %.

Если d_i %  5 %, то расчет следует считать законченным и полученные параметры являются искомыми. Выписать полученные параметры аварийного судна:

• осадка носом d_на;

• осадка кормой d_ка;

• осадка средняя d_cра = 0.5 (d_на + d_ка);

• дифферент Df_а = d_на – d_ка;

• количество влившейся в поврежденный отсек воды P_а;

Нанести искомую ватерлинию W_аL_а на схему (рис. 1) и заштриховать затопленный объем.

Сделать вывод о состоянии посадки аварийного судна.

Все расчеты выполнить в табличной форме (см. табл. 8).

Таблица 8

Исходные данные: d0= м, DWo= т, L= м, X= м, = т/м3, = .
№	Наименование величины и ее размерность	Формула или способ определения	Приближения
			Первое i=1	Второе i=2	Третье i=3
1	Уровень воды в затопленном отсеке di, м	По диаграмме на рис. 3.2 и по формуле (3.4) задачника
2	Затопленный объем Vi, м3	По схеме на с. 227 [2]
3	Масса влившейся воды Pi, т	Pi= Vi
4	Дедвейт с учетом влившейся воды DWi, т	DWi= DWo + Pi
5	Статический момент дедвейта с учетом влившейся воды Мхi, тм	Mxi= Mxo + Pi X
6	Осадки аварийного судна: dнi, м dкi, м	По диаграмме на рис. 3.2
7	Уровень воды в затопленном по ватерлинию WiLi отсеке, di	di’=dкi + (0.5 + Х/L) (dнi – dкi),
8	Относительная невязка di,%	di% = 100 [di]/di