Комплексное квалификационное задание № 21 (вариант эталонного ответа)

2

1.1.

(5 баллов)

21.2. т.

L = м.

B = м.

T = м.

H = 14,9 х 1,47 = 21,3 м

(10 баллов)

21.3. т.

(5 баллов)

21.4. Израсходованное топливо Р_тп = Р_тп1 + Р_тп2 = 2000 + 2660 = 4660 т.

Аппликата центра массы топлива

м.

Из уравнения масс относительно основной плоскости (D – P_тп) z_g1 = D z_g – P_тп z_тп опре-деляем

Z_g1 = м.

(8 баллов)

21.5. Главные грузовые трубопроводы на пректируемом судне следует разместить в коробчатых туннелях в двойном дне. Можно в качестве главных грузовых трубопроводов использовать коробчатые каналы.

(6 баллов)

21.6. Шлюпбалки гравитационного типа.

(4 балла)

21.7. Для палубы, днища и подпалубных цистерн следует применять продольную систему набора, для одинарного борта – поперечную, двойной борт и скуловые цистерны могут в равной степени быть выполнены по продольной или поперечной системе набора.

(6 баллов)

21.8. Размещение балласта в подпалубных цистернах позволяет существенно повысить центр тяжести. При этом удаленность скуловых и подпалубных цистерн от продольной центральной оси способствует увеличению момента инерции массы балласта относительно этой же оси. Все это благоприятно отражается на характеристиках бортовой качки.

(7 баллов)

21.9. При расчете общей продольной прочности корпус судна рассматривается как непри-зматическая балка – эквивалентный брус. В состав эквивалентного бруса включаются все продольные связи корпуса, участвующие в общем изгибе, то есть те связи, которые жестко соединены с другими продольными связями корпуса и идут по всей или большей части длины судна (наружная обшивка, вертикальный киль, стрингеры, продольные ребра жестко-сти, настил второго дна, настил и продольный набор палуб от борта до линии больших вырезов и т. д.).

; ,

где M, N – изгибающий момент и перерывающая сила в рассматриваемом сечении корпуса (эквивалентного бруса);

I – момент инерции площади сечения относительно нейтральной оси;

z– отстояние от нейтральной оси;

S – статический момент части площади, расположенной выше (ниже) рассматривае-мой точки сечения;

t – толщина вертикальных связей (борта, продольные переборки).

(10 баллов)

21.10. Изгиб судна на тихой воде вызван действием сил тяжести g₁ и сил поддержания воды g₂. Суммарная нагрузка g = g₁ – g₂ .

Перерезывающая сила N = .

Изгибающий момент M = .

Величина изгибающего момента на тихой воде зависит от архитектурного типа судна, формы (полноты) обводов подводной части корпуса, количества перевозимого груза (состояния нагрузки судна), характера распределения груза по длине.

При эксплуатации судна величину изгибающего момента можно регулировать за счет изменения количества и размещения грузов по длине судна.

(10 баллов).

21.11. Предупредить сварочные деформации при изготовлении тавровых балок можно приданием стенке и полке обратных предупреждающих выгибов, сварку производить одно-временно с обеих сторон стенки. Устранение сварочных деформаций производится механи-ческой правкой и правкой нагревами.

(6 баллов)

21.12. В АСПР решаются следующие основные задачи:

- аналитическое согласование обводов и формирование математической модели корпуса судна;

- аналитическое определение формы и размеров деталей корпуса, включая развертывание листов наружной обшивки;

- расчет планов раскроя листового проката и ведомостей раскроя профильного проката;

- расчет управляющих программ резки деталей корпуса на машинах с ЧПУ;

- расчет данных для изготовления или настройки сборочных постелей;

- расчет данных для сборочных и проверочных работ.

(6 баллов)

21.13. При секционном способе сборки применяют три схемы формирования корпуса:

- пирамидальную

- островную,

- по отсекам.

Пирамидальная схема формирования предусматривает установку в начале на опорные устройства нескольких смежных секций, на них ставят вышележащие секции – переборки, борта, секции палубы и т. д. Получается пирамида от днища до палубы.

При островной схеме формируется две или три пирамиды в разных районах по длине корпуса судна.

Схема формирования корпуса по отсекам отличается от пирамидальной тем, что длина каждой формируемой части ограничивается длиной одного отсека – участка корпуса между двумя монтажными отсеками.

(7 баллов)

21.14. Коэффициент сравнительной экономической эффективности

где ΔС – снижение себестоимости;

ΔK – дополнительные капиталовложения в основные фонды.

Полученное значение коэффициента сравниваем с нормативным (Е_н = 0,15) Е_с > Е_н , следовательно, проект может быть признан экономически целесообразным.

(5 баллов)

21.15. Количество основного технологического оборудования

.

Принимаем n_пр = 2 станка. Коэффициент загрузки оборудования

k_з = .

(5 баллов)

_____________________________

В с е г о: 100 баллов

Специальность 140100 – Кораблестроение