Комплексное квалификационное задание № 17 (вариант эталонного ответа)

17.1. Уравнение масс в общем виде:

D = P_кр + P_уэ + Р_тп + Р_сн + Р_зв + Р_гр .

Для уравнения масс в функции водоизмещения составляющие его члены:

- масса корпуса с обрудованием Р_кр = р_кр D;

- масса установки энергетической Р_уэ = р_уэ ,

где р_уэ – удельная масса установки энергетической на 1 л.с.;

υ – максимальная скорость в уз.;

С – адмиралтейский коэффициент;

- масса топлива Р_тп = k_м k_вс q_тп ,

где k_м – коэффициент морского запаса, k_м = 1,1-1,15;

k_вс – коэффициент надбавки на вспомогательные нужды;

q_тп – удельный расход топлива;

R – дальность плавания в милях;

- масса снабжения Р_сн = р_сн D;

- масса запаса водоизмещения Р_зв = р_зв Dж

- масса груза перевозимого P_гр.

(7 баллов)

17.2. = кВт.

(4 балла)

17.3. Обычно коэффициент полноты судна определяется по формулам вида

δ = а – b Fr.

По формуле Александера δ = 1,09 – 1,68 х 0,218 = 0,724,

по формуле для танкеров δ = 1,04 – 1,4 х 0,305 = 0,735.

(5 баллов)

17.4. Обычно определение главных разсмерений проводится в следующем порядке:

Находим относительную длину судна и по формуле Л.М. Ногида получаем

= 1,36 = 5,53.

Длина L = = 5,53 м.

Число Фруда Fr = .

Коэффициент общей полноты δ = 0,724 ( см. 17.3)

По связывающей формуле .

Ширина м.

Осадка T = м.

Высота борта H = (H/T) T = 1,26 х 8,9 = 11,2 м.

(8 баллов)

17.5. Диаграмма динамической остойчивости представляет собой зависимость плеча динамической остойчивости l_d от угла крена

,

где текущее значение θ_d;

θ – переменная интегрирования.

Динамический угол крена θ_d определяется точке пересе-чения кривых l_d (θ) и плеча динамического кренящего момента l_dк (θ_d)

.

Если кренящий момент не зависит от угла крена, то l_dк (θ_d) – прямая линия. При этом тангенс ее наклона равен первой производной от l_dк (θ_d), которая равна подинтегральной функции . Прямая строится как гипотенуза треугольника с катетами θ = 1 рад. = 57,3⁰ и A = . Угол θ = 57,3⁰ откладывается от угла крена, при котором начал действовать динамический момент.

(8 баллов)

17.6. Для расчета смоченной поверхности судов с большим коэффициентом полноты рекомендуестя формула В.А. Семеки

154,7 м² (7 баллов)

17.7. По вертикали, проходящей через центр тяжести действующей ватерлинии.

(6 баллов)

17.8. Проверка производится по формуле

,

где W – момент сопротивления проверяемого сечения корпуса судна относительно крайних растянутых на тихой воде связей, вычисленный без учета редуцирования гибких связей;

среднестатистические значения волнового изгибающего момента и изгибаю-щего момента на тихой воде;

допускаемые напряжения;

временное сопротивление;

γ – коэффициент, определяемый по Нормам прочности.

В основу нормирования положен критерий усталостной долговечности.

(7 баллов)

17.9. Продольная переборка с горизонтальным расположением гофров засчитывается в эквивалентный брус (первого приближения) полностью. Это объясняется тем, что вдоль гоф-ров такая переборка обладает значительной жемкостью и воспринимает нормальные напряжения также, как плоская переборка с продольными ребрами жесткости.

(6 баллов)

17.10. Поперечные переборки танкера участвуют в обеспечении поперечной прочности корпуса, а также воспринимают динамические усилия при переливании жидкого груза в тан-ках при продольной качке. Поэтому расстояние между поперечными переборками (включая и отбойные) Регистр ограничил величиной о,1 длины судна или 15 м, в зависимотси от того что больше.

(7 баллов)

17.11. Требуемый момент стоек поперечных переборок увеличится пропорционально со-отношению пределов текучести стали в раза, то есть W стойки обратно пропорционален пределу текучести стали, из которой она изготовлена.

(7 баллов)

17.12. Для самостоятельного страгивания судна со стапеля статический коэффициент трения скольжения должен быть меньше тангенса угла наклона спусковых дорожек.

.

(7 баллов)

17.13. При опрокидывании судна возможны разрыв палубных связей, смятие днища или разрушение порога стапеля. Опрокидывание можно избежать дополнительно создав силы плавучести или подъемную силу. Для этой цели к оконечности судна крепят понтон или крыло.

(7 баллов)

17.14. Фондоотдача Ф₀ = , где НЧП – объем нормативно-чистой продукции;

R_ср – среднегодовая стоимость основных производственных фондов.

R_ср = 15 + 16,3 млн. руб.

Ф₀ = руб.

(7 баллов)

17.15. Себестоимость годового объема увеличится за счет изменения амортизационных отчислений и затрат на текущий ремонт. Изменение амортизационных отчислений

2 х 1,86 х 0,28 = 1,04 млн. руб.

Изменнеие затрат на текущий ремонт

С_т = 2 х 1,86 х 0,03 = 111,6 тыс. руб.

Следовательно, себестоимость годового объема увеличится на

ΔС = С_А + С_Т = 1040 + 111,6 = 1151,64 тыс. руб.

(7 баллов)

_________________________

В с е г о: 100 баллов

Специальность 140100 – Кораблестроение