9.4. Расчет центра тяжести штабеля контейнеров

Расчет центра тяжести всех контейнеров производится в таблице 11.

Таблица 11

Расчет центра тяжести контейнеровоза

№ яруса	Число контейнеров, nк	Вес контейнеров, Рк, т	Ордината от ОП, Zк, м	Статический момент, Рк*Zк, тм
1	2	3	4	5
D3	17	85	19,04	1618,4
D2	80	490	16,45	8060,5
D1	80	800	13,86	11088
Всего на палубе	177	1375		20766,9
H4	57	570	10,27	5853,9
H3	57	845	7,66	6472,7
H2	53	940	5,09	4784,6
H1	50	1100	2,5	2750
Всего в трюме	217	3455		19861,2
Итого	394	4830		40628,1

В столбце 4 указывается ордината центра тяжести контейнера от основной плоскости судна, рассчитанная для 1-го яруса по формуле

Z = h_дд + h_к / 2

Z = 1,2+2,59/2 = 2,5

Для 2-го и последующих ярусов прибавляется высота контейнеров h_к=2,59. При переходе от трюмных к палубным контейнерам прибавляют 1 метр, учитывающий размер люковой крышки и зазор между контейнерами и крышкой люка. Ордината центра тяжести штабеля контейнеров:

Z_к = Σ(Р_к*Z_к) / ΣP_к (60)

Z_к = 40628,1/4830=8,4

9.5. Центр тяжести судна

Центр тяжести судна определяется по формуле

Z_g = Σ(Р_i*Z_i) / D (61)

где Σ(Р_i · Z_i)_g = ζ_g*H*D_о + Z_к*ΣP_к + 0,6*h_дд*(D_w – P_гр);

ζ_g = 0,58÷0,65 – относительная высота центра тяжести судна порожнем;

H – высота борта судна;

D_о – водоизмещение судна порожнем.

Σ(Р_i*Z_i)_g=0,58*10,66*2698,52+8,4*4830+0,6*1,2*(6005,75-4830)=58102,95

Z_g =58102,95/8704,27 =6,67

9.6. Определение метацентрической высоты

h = Z_c + ρ – Z_g (62)

где Z_с = 0,53*Т – ордината центра величины судна;

ρ = 0,071*В² / Т – метацентрический радиус.

Метацентрическая высота является критерием остойчивости судна. Для контейнеровозов она должна иметь значение в пределах h = 0,4÷1,2 м.

Z_с =0,53*6,21=3,29 м

ρ = 0,071*18,25²/6,21 = 3,8 м

h = 3,29+3,8-6,67=0,42

10. Определение потребности в контейнерном парке

1). Потребность в контейнерном парке определяется по формуле

N = [ W_к*(2 + n_с) + t_сух*Q / Т_экс ]*К_рез (63)

где К_рез = 1,1÷1,2 – коэффициент эксплуатационного резерва и ремонта контейнеров;

t_сух – время нахождения контейнера на сухопутной составляющей перевозки, начиная с прихода судна в порт перевалки грузов на сушу и заканчивая возвратом контейнеров в этот же порт:

t_сух = 2,5*(Т_{порт-перев} + Т_жд + Т_авто) (64)

t_сух =2,5*(4,8+7,9+0) = 31,75 сут

N =(394*(2+4)+31,75*85000/340)*1,2 = 12362 конт

2). Время оборота контейнера

t_об = t_р + t_сух (65)

где t_р – время рейса, сутки.

t_об =6,49+31,75=38,24 сут