
- •Общие методические указания
- •Оформление пояснительной записки и графического материала
- •Содержание пояснительной записки
- •Состав графической части работы
- •Использование судна прототипа
- •Методичекие указания по этапам работ
- •2.1. Обоснование требований к типу судна
- •2.1.1. Анализ внешних условий эксплуатации судов на заданном направлении
- •2.1.2. Транспортная характеристика перевозимых грузов
- •2.1.3. Расчет параметров линии
- •2.1.4. Основные требования к проектируемому типу судна
- •Выбор границ и интервалов варьирования по скорости
- •Выбор границ и интервалов варьирования по типу сэу
- •2.3. Расчет весовых нагрузок судна
- •Расчет весовых нагрузок
- •2.4. Расчет провозной способности судна и потребности в судах
- •2.5. Расчет строительной стоимости судна
- •2.6. Расчет сметы эксплуатационных расходов судна
- •2.7. Определение валютно-финансовых показателей работы судна
- •2.8. Выбор оптимального варианта
- •2.9. Расчет главных размерений выбранного типа судна
- •2.10 Результаты проектирования оптимального типа судна для заданной линии
- •Задание
- •«Технология и организация перевозок»
- •Высота двойного дна - hтаб
- •Список рекомендуемой литературы
2.1.4. Основные требования к проектируемому типу судна
В данном параграфе излагаются основные выводы, вытекающие из предыдущих подразделов, такие как:
- назначение судна, которое определяется родом перевозимого груза;
- архитектурно-конструктивный тип судна, включающий внешний вид, основные конструктивные схемы (с избыточным или минимальным надводным бортом, удельная грузовместимость, расположение и размеры люков, грузовые средства, расположение МКО, число палуб, наличие подруливающих устройств и т.п.);
- габаритные ограничения на трассе и в портах линии;
- особые требования к прочности корпуса, палуб или отдельных конструкций судна;
- специфические требования к обеспечению температурно-влажностного режима в грузовых помещениях судна.
Обоснование границ варьирования и определение
вариантного ряда
В данном разделе производится обоснование вариантов по грузоподъемности, скорости и типу СЭУ. Обоснование вариантов выполняется конкретно для рассматриваемого направления перевозок.
Выбор границ и интервалов варьирования
по чистой грузоподъемности
При выборе вариантов по чистой грузоподъемности необходимо учитывать следующие факторы:
- глубины на трассе следования и в портах захода;
- партионность перевозок, т.е. размеры одновременных отправок грузов;
- дальность перевозок;
- нормы грузовых работ;
- тенденции увеличения грузоподъемности судна.
Нижняя граница грузоподъемности обычно принимается равной наименьшей грузоподъемности однотипных судов, эксплуатируемых на заданном направлении.
Верхняя граница может назначаться из следующих, ограничительных условий:
- по лимитирующим глубинам в портах и на трассе пути;
- по максимально допустимым размерам отправок грузов;
- по заданному минимальному интервалу отправки.
Если на рассматриваемой линии имеется грузопоток большой интенсивности, но оговорена частота и партионность отправок, глубины на трассе следования и в портах ограничивают осадку судна, тогда определяют допустимое водоизмещение в первом приближении из следующей формулы:
,
(14)
где
-
допустимое водоизмещение в первом
приближении (т),
-
допустимая осадка судна (м),
-
относительная осадка (м).
Относительная осадка определяется по формуле:
,
(15)
где
-
осадка судна-прототипа (м), водоизмещение
судна-прототипа (т).
Допустимая осадка судна определяется по формуле:
,
(16)
где
- глубина на трассе или в портах (м),
- запас на заносимость фарватера (м).
Тогда максимальное значение дедвейта судна определяется по формуле:
,
(17)
где
- коэффициент утилизации водоизмещения
(определяется по прототипу).
Обычно данный коэффициент находится в пределах от 0,61 до 0,75.
Так как коэффициент утилизации учитывает относительный вес корпуса от полного водоизмещения, то для судов усиленного ледового класса он будет ближе к нижнему пределу, а для судов перевозящих «легкий» груз, работающих в благоприятных навигационных условиях и имеющих большую грузоподъемность – ближе к верхнему пределу.
Допустимое значение чистой грузоподъемности судна в 1-ом приближении определяется по формуле:
,
(18)
где
- коэффициент утилизации дедвейта
(определяется по прототипу).
Коэффициент утилизации дедвейта обычно находится в интервале от 0,88 до 0,95. Этот коэффициент на коротких линиях имеет значение ближе к верхнему пределу, на линиях большой протяженности – ближе к нижнему пределу.
Верхняя граница грузоподъемности (т) по заданному минимальному интервалу отправки грузов определяется по формуле:
,
(19)
где
- заданный грузопоток (т),
-
интервал отправки грузов на линии
(принимается 10-15 сут.),
-
коэффициент загрузки тоннажа,
- период работы линии (сут.).
Полученное значение грузоподъемности по формуле 19 может быть принято за верхний предел варьирования.
Для различных грузов, норм грузовых работ и дальностей перевозок границы варьирования могут находиться в различных диапазонах.
Например, грузоподъемность судов местного сообщения с низкими нормами грузовых работ будет находиться в интервале от 100 до 500 тонн.
При перевозках генеральных грузов на расстояние до 5000 миль используются суда грузоподъемностью от 5000 до 10000 тонн, а на большие расстояния – грузоподъемностью 10000 – 15000 тонн.
Для провозки навалочных и нефтеналивных грузов диапазон грузоподъемностей распределяется до 50-60 тыс. тонн и более.
Интервалы варьирования устанавливаются в зависимости от способа выполнения вычислительных работ:
- для ручного счета интервалы устанавливаются так, чтобы общее число вариантов величины грузоподъемности не было больше трех.
- для
машинного счета интервал устанавливается
равным 1000 тонн. Например, для центрального
варианта по
=
3000 тонн вариантный ряд будет иметь вид:
1000, 2000, 3000, 4000, 5000 тонн. Для большей точности
интервал можно уменьшить и до меньшей
величины, например до 100 тонн.
Значения интервалов варьирования приведены в табл. 2.
Таблица 2
-
Грузоподъемность
до 5000
5000-10000
10000-20000
20000-50000
50000-100000
свыше 100000
Интервалы
варьирования
500-1000
1000-1500
1500-
2000
2000-
5000
5000-10000
10000-25000
При определении оптимального варианта величины грузоподъемности судна следует помнить, что при прочих равных условиях с увеличением грузоподъемности судна себестоимость перевозки тонны груза будет уменьшаться.