2.2.1 Нагрузка от воздействия моря

Рис. 2.1.1 Схема распределения гидростатической и волновой нагрузки по периметру поперечного сечения судна.

Расчетное давление p, кПа, действующее на корпус судна со стороны моря, определяется по формулам:

• для точек приложения нагрузок, расположенных ниже летней грузовой ватерлинии,

p = pst + pw, кПа,

для точек приложения нагрузок, расположенных выше летней грузовой ватерлинии,

p = pw = - 20,1 кПа,

где pst - статическое давление, кПа, определяемое по формуле:

pst = 10zi, кПа;

zi, - отстояние точки приложения нагрузки от летней грузовой ватерлинии, м;

pw - расчетное давление, обусловленное перемещениями корпуса относительно профиля волны, кПа, определяемое по формулам:

• для точек приложения нагрузок, расположенных ниже летней грузовой ватерлинии,

pw = pw0 - 1,5cw zi /d, кПа×;

• для точек приложения нагрузок, расположенных выше летней грузовой ватерлинии,

pw = pw0 - 7,5аx zi, кПа,

где

pw0 = 5cwavax = 5×8,7×0,6 = 26,1;

cw - волновой коэффициент, определяемый в зависимости от длины судна

cw = 10,75 - ( (300-L) /100) 3/2 при 90 < L < 300 м;

cw = 10,75- ( (300-140,4) /100) 3/2 =8,7

av= 0,8v0 (L/103 + 0,4) / + l,5;

av= 0,8×12 (140,4/103 + 0,4) / + l,5 = 1,93;

ах =0,267 (для средней части судна);

kx - коэффициент, равный 0,8 и 0,5 для поперечных сечений в нос и корму от миделя, соответственно;

х1 - отстояние рассматриваемого поперечного сечения от ближайшего (носового или кормового) перпендикуляра, м.

В любом случае произведение av ax должно приниматься не менее 0,6.

Расчетные нагрузки на обшивку днища:

p = pst + pw = 88+13,05 = 101,05кПа,

pst = 10zi = 10×8,8 = 88кПа;

pw = pw0 - 1,5cw zi /d = 26,1-1,5×8,7×8,8/8,8 = 13,05кПа.

Расчетные нагрузки на обшивку борта в районе 2-го дна:

p = pst + pw = 73+15,27 = 88,27 кПа,

pst = 10zi = 10×7,3 = 73 кПа;

pw = pw0 - 1,5cw zi /d =26,1-1,5×8,7×7,3/8,8 =15,27 кПа.

Внешнее давление на обшивку борта ниже летней грузовой ватерлинии (между летней ГВЛ и настилом 2-го дна):

p = pst + pw = 36,5+20,68 = 57,68 кПа,

pst = 10zi = 10×3,65 = 36,5 кПа;

pw = pw0 - 1,5cw zi /d =26,1-1,5×8,7×3,65/8,8 =20,68 кПа.

Внешнее давление на обшивку борта в районе летней грузовой ватерлинии:

Внешнее давление на обшивку борта выше летней грузовой ватерлинии (между летней ГВЛ и Верхней палубы):

pw = pw0 - 7,5аx zi = 26,1-7,5×0,7×1,85 = 16,38 кПа,

Внешнее давление на обшивку борта на уровне верхней палубы:

pw = pw0 - 7,5аx zi = 26,1-7,5×0,267×2,4 = 21,29 кПа,

при этом давление должно быть не менее , кПа, определяемое по формуле:

= 0,03L+5 = 0,03×140,4+5 = 9,21 кПа. Условие соблюдается.

Распределение нагрузки pw и pst по контуру поперечного сечения судна показано на рис.2.2.1.