1.3 Расчет параметров линии

Диаграмма конфигурации грузопотоков представлена на рисунке 1.

Масштаб:

Трасса 1см : 1000 миль

Груз 1см : 450 тыс. т

Рис.1. Конфигурация грузопотоков.

По «определяющему» потоку производим расчет потребной удельной грузовместимости судна, работающего на заданном направлении.

, м³/т (1)

где W_max – наибольший объем прямого и обратного грузопотока, м³,

Q_max – наибольшее количество груза, предъявленное к перевозке в прямом и обратном направлении, т.

,

,

W_max = 591600 м³,

Q_max = 510000т.

.

Так как = 1,16м³/т, принимаем значение, равное 1,3. Тогда судно будет иметь минимальный надводный борт.

Расчет других средних параметров линии производим по формулам:

1. ∑D_ч = W_max/ 2,3 ,т. (2)

2. Суммарный грузопоток:

, (3)

3. Суммарный грузооборот:

, (4)

4. Средняя дальность перевозки 1т груза:

; (5)

5. Протяженность линии:

, (6)

6. Коэффициент использования грузоподъемности:

или , где . (7)

7. Коэффициент сменности грузов:

; . (8)

Средневзвешенные валовые нормы грузовых работ для линии в целом за рейс:

, где (10)

Q_i^рос.п. – количество i-го груза погруженного (выгруженного) в порту России или СНГ, т.

Q_i^ин.п. – количество i-го груза погруженного (выгруженного) в ин. порту, т.

М_вi^рос.п. – валовая норма погрузки (выгрузки) i-го груза в российском порту, т/сут.

М_вi^ин.п. – валовая норма погрузки (выгрузки) i-го груза в ин. порту, т/сут.

2 Расчёт и обоснование основных требований к типу судна и его характеристик

2.1 Основные требования к типу судна

Для изложения основных требований к типу судна резюмируются выводы предыдущих подразделов. В первом приближении можно сформулировать следующие характеристики типа судна:

• Тип судна – танкер-продуктовоз.

• Назначение и специализация судна – перевозка наливных грузов. Широкая специализация.

• Ограничение по району плавания. Неограниченный район плавания.

• Ледовый класс. Л3.

• Архитектурно-конструктивный тип. Однопалубное судно с двойным дном, двойными бортами, с кормовым расположением МКО и жилой надстройки, с бульбообразным носом и транцевой кормой, с минимальным надводным бортом (т. к. W = 1,3 м³/т).

• Удельная грузовместимость. W = 1,16 = 1,3 м³/т.

• Ограничение по осадке. Максимальная осадка – 8,5 метров (т.к. наибольшая глубина в порту Калькутта).

• Грузовые средства судна, специфические требования по обеспечению температурно-влажностного режима в грузовых помещениях. Судно должно быть оснащено грузовыми насосами, зачистными насосами, системой подогрева груза, системой инертных газов и газоотводной системой.

• Специфические требования по обеспечению пожарной безопасности. На судне должно быть: 2 противопожарных центробежных насоса, система паротушения, пенотушения, углекислотного тушения и система пожарной сигнализации.

2.2 Обоснование границ варьирования и выбор вариантов типа судна

В соответствии с предполагаемым режимом эксплуатации необходимо выбрать грузоподъемность и скорость судна.

При разработке вариантов по чистой грузоподъемности необходимо учитывать следующие факторы:

• глубины на трассе следования и в портах захода;

• дальность перевозок;

• нормы грузовых работ.

Глубины на трассе следования или в портах ограничивают осадку судна, а значит, и определяют допустимое водоизмещение в первом приближении.

Допустимое водоизмещение в первом приближении:

, где (12)

Т_max – допустимая осадка судна.

t_отн – относительная осадка, равная 0,28-0,33 м.

Т_max = h- ∆h, м, (13)

h- ограниченная глубина на трассе или в портах, м;

∆h- запас на заносимость фарватера, равный 0,4 м;

Максимальное значение дедвейта судна:

, где (14)

– коэффициент утилизации водоизмещения, равный 0,65-0,8 для сухогрузного флота

Допустимое значение чистой грузоподъемности судна:

, где (15)

– коэффициент утилизации дедвейта, принимаемый в пределах 0,88-0,95.

Полученное значение чистой грузоподъемности принимаем нижним пределом варьирования, т. к. проектируемое судно будет работать на линии большой протяженности (L = 16142 мили) с достаточно высокими нормами грузовых работ (Мв = 12486,56 т/сут.) и перевозить массовые грузы с большим объемом суммарного грузопотока (Q = 960000 т), который предъявлен к перевозке. Также, в задании указана партионность, нижний предел которой составляет 15000 т. Из табл.1 Приложения выбираем интервал варьирования для рассчитанной чистой грузоподъемности, равный 2000 т. Следовательно, значения чистой грузоподъёмности будут следующие:

=15350 т =17350 т =19350 т

Определим следующие характеристики судна:

Валовая грузоподъемность судна: (16)

, ,

Водоизмещение судна: (17)

, ,

В данном курсовом проекте протяженность линии большая. Учитывая, что преимущества высокоскоростных судов реализуются на больших расстояниях, следует взять скорость в 15 узлов за минимальную с шагом 1 узел, т. е. скорости 16 и 17 узлов.

Типы двигателя МЛДВС, т.к. ориентировочная мощность варьирует в пределах 6,0-25,0 тыс. л.с.

Проведенные расчеты и обоснования позволяют составить таблицу 10 - варианты типа судна, для которых выполняются все дальнейшие расчеты.

Таблица 10

	Грузоподъемность, тонн
Тип СЭУ	Dч1 = 15350			Dч2 = 17350			Dч3 = 19350
	Скорость хода, уз			Скорость хода, уз			Скорость хода, уз
МЛДВС	v1=15	v2=16	v3=17	v1=15	v2=16	v3=17	v1=15	v2=16	v3=17