- •Содержание
- •Глава 1 характеристики корпуса судна…………………………………..7
- •Глава 2 плавучесть судна………………………………………………..……15
- •Глава 3 начальная остойчивость судна……………………………. 26
- •Глава 4 остойчивость при больших углах крена………………….…37
- •Глава 5 нормирование остойчивости судов…………………………46
- •Глава 6 непотопляемость судна…………………………………………56
- •6.7 Обеспечение непотопляемости судов………………………………………………60
- •Глава 7 прочность корпуса судна………………………………………….65
- •Глава 8 сопротивление воды движению судна………………………80
- •Глава 9 судовые движители…………………………………………………..88
- •Глава 10 качка судов…………………………………………………………...101
- •Глава 11 управляемость судна…………………………………………….114
- •Условные обозначения основных величин
- •Глава 1 характеристики корпуса судна
- •Геометрия корпуса судна
- •Главные плоскости, система координат
- •Главные размерения и коэффициенты полноты корпуса
- •1.1.3 Теоретический чертеж судна
- •Технико — эксплуатационные характеристики судна
- •1.2.1 Весовые (массовые) характеристики судна
- •1.2.2 Объемные характеристики судна
- •1.2.3 Регистровая вместимость судов
- •1.2.4 Эксплуатационные характеристики судов
- •Глава 2 плавучесть судна
- •Силы, действующие на судно
- •Посадка судна
- •Запас плавучести и грузовая марка
- •Марки углубления и осадка судна
- •Судовая документация для расчета водоизмещения
- •Расчет водоизмещения судна
- •Изменение осадки судна при приеме и снятии груза
- •Изменение осадки судна при переходе в воду другой плотности
- •Глава 3 начальная остойчивость судна
- •Понятие остойчивости судна
- •3.2 Элементы остойчивости
- •3.3 Влияние переноса груза на посадку судна
- •3.4 Влияние на остойчивость подвешенных и жидких грузов
- •3.8 Влияние свободной поверхности жидкого груза
- •3.5 Изменение посадки и остойчивости судна при приеме и снятии груза
- •Глава 4 остойчивость при больших углах крена
- •Плечи статической остойчивости, формы и веса
- •4.2 Диаграмма статической остойчивости и ее параметры
- •Универсальные дсо (удсо)
- •Динамическая остойчивость судна и ддо
- •Решение задач о статической остойчивости на дсо
- •Решение задач о динамической остойчивости на дсо
- •Глава 5 нормирование остойчивости судов
- •Предварительный контроль остойчивости (1 этап)
- •Проверка остойчивости судна по дсо (2 этап)
- •Методы расчета критериев остойчивости судна
- •5.4 Информация об остойчивости и прочности для капитана
- •Глава 6 непотопляемость судна
- •6.1 Понятие непотопляемости судна
- •6.2 Категории затапливаемых отсеков
- •6.3 Коэффициенты проницаемости
- •6.4 Методы расчета аварийной посадки судна
- •6.5 Требования к элементам аварийной посадки и остойчивости судна
- •6.6 Информация об аварийной посадке и остойчивости судна
- •6.7 Обеспечение непотопляемости судов
- •6.8 Типовые случаи спрямление поврежденного судна
- •Глава 7 прочность корпуса судна
- •7.1. Силы и моменты, действующие на корпус судна на тихой воде
- •7.2 Дополнительные силы и моменты
- •7.3 Нормирование общей прочности по правилам рс
- •7.4 Контроль общей прочности в рейсе
- •7.4.1 Контроль прочности по приближенным формулам
- •Контроль прочности по диаграммам
- •7.4.3 Контроль прочности по судовой компьютерной программе
- •7.5 Контроль местной прочности судна
- •7.6 Судостроительные материалы
- •Глава 8 сопротивление воды движению судна
- •8.1 Понятие ходкости судна
- •8.2 Сопротивление воды и его составляющие
- •8.3 Методики расчета полного сопротивление
- •8.4 Приближенные способы определения сопротивления и буксировочной мощности
- •8.5 Методы снижения сопротивления воды
- •3) Подогревом или введением в жидкость пузырьков воздуха;
- •Глава 9 судовые движители
- •9.1 Классификация судовых движителей
- •9.2 Элементы гребного винта
- •9.3 Характеристики гребного винта
- •9.4 Режимы работы гребного винта
- •9.5 Диаграммы для расчета гребного винта
- •9.6 Взаимодействие гребного винта и корпуса судна
- •9.7 Кавитация гребных винтов
- •9.8. Совместная работа винта, двигателя и корпуса судна
- •9.9 Ходовые характеристики и паспортные диаграммы
- •Глава 10. Качка судов
- •10.1 Действующие силы и виды качки
- •10.2 Параметры и последствия качки
- •10.3 Качка судна на тихой воде
- •10.4 Качка судна на волнении
- •10.5 Качка судна на регулярном волнении
- •10.6 Влияние курса и скорости хода на качку судна
- •10.7 Нерегулярное волнение
- •10.8 Успокоители качки
- •Пассивные успокоители.
- •Активные успокоители
- •Глава 11 управляемость судна.
- •11.1 Основные понятия управляемости
- •11.2 Периоды и элементы циркуляции судна
- •11.3 Средства активного управления судном
- •Литература
4.2 Диаграмма статической остойчивости и ее параметры
Для расчета плеч статической остойчивости на графике плеч формы (рис. 4.2) по оси абсцисс откладывают расчётное объемное водоизмещение или осадку судна d и проводят вертикаль, до пересечения с кривыми для углов крена от до и полученные плечи формы заносят в таблицу 4.3 и после расчета плеч веса вычисляют плечи статической остойчивости .
На горизонтальной оси приводят углы крена от до с шагом (Рис. 4.3).
По данным плеч таблицы 4.3 строится кривая, представляющая зависимость плеча остойчивости от угла крена ,которая называется диаграммой статической остойчивости (ДСО) или диаграммой Рида (рис. 4.3).
Для построения диаграммы в прямоугольной системе координат по оси абсцисс откладывают углы крена в градусах и по оси ординат-плечи статической остойчивости в метрах с одной стороны и восстанавливающий моментах с другой.
Характерными параметрами ДСО являются: крутизна начального участка, максимальное плечо остойчивости , угол максимума диаграммы , угол заката диаграммы (при котором плечо обращается в нуль) и площадь, ограниченная кривой и осью абсцисс.
Эти параметры характеризуют остойчивость судна на больших углах крена и служат для нормирования остойчивости.
Расстояние между осью углов крена и касательной к ДСО при равно метацентрической высоте «h» .
Рис. 4.3 ДСО (диаграмма Рида)
Диаграммы балкеров, танкеров и других судов с тяжелыми грузами имеют вид (рис. 4.4, а) выпуклой кривой с большой начальной кривизной из-за большой метацентрической высоты. Высокобортные суда с малой метацентрической высотой обычно имеют точку перегиба и диаграмму, расположенную выше касательной. Это характерно для пассажирских судов и контейнеровозов (рис. 4.4, б).
При отрицательной метацентрической высоте ДСО имеет начальный участок, расположенный под осью абсцисс ,поэтому судно неостойчиво и будет плавать с углом крена на любой борт (рис. 4.4, в).
У низкобортных судов с развитыми надстройками диаграммы обычно имеют два максимума (двугорбые) (рис. 4.4, г).
Известно, что вид диаграммы судна может существенно изменяться в зависимости от его загрузки и метацентрической высоты.
Рис. 4.4 Различные типы диаграмм статической остойчивости
-
Универсальные дсо (удсо)
На транспортных судах в качестве документа для построения диаграмм статической остойчивости (ДСО) получила распространение универсальная диаграмма статической остойчивости (УДСО). В отличие от интерполяционных кривых такая диаграмма позволяет определять плечи статической остойчивости для любого состояния нагрузки судна без всяких вычислений.
Универсальная диаграмма (УДСО) содержит серию кривых плеч статической остойчивости , построенных для ряда весовых водоизмещений судна (обычно через равные интервалы), но для одной и той же метацентрической высоты h. Для любой другой метацентрической высоты h, исправленное плечо статической остойчивости определяется синусоидальной поправкой.
Для того чтобы избежать построения на диаграмме (УДСО) синусоидальной поправки, ось абсцисс разбивается в масштабе синусов углов крена от 0 до 1. В этом случае поправка (вычитаемое) изобразится наклонной прямой, исходящей из начала координат, а диаграммы остойчивости будут соответственно деформированы. Для удобства пользования диаграммой на оси абсцисс наносится шкала углов крена от 0° до 90°, которая будет неравномерной.
Диаграмма УДСО имеет две оси ординат с одинаковой ценой деления: левую, на которой нанесены значения плеча , и правую, проходящую через точку оси абсцисс 90°, на которой нанесены значения метацентрической высоты h.
Общий вид универсальной диаграммы статической остойчивости (УДСО) приведен на (рис. 4.5).
При пользовании универсальной диаграммой УДСО, (рис. 4.6) находят кривую, соответствующую расчетному весовому водоизмещению судна (если необходимо, интерполируют между соседними кривыми), а на вертикальной шкале справа находят точку А с расчетным значением h и из начала координат проводят прямую О А.
Тогда плечи статической остойчивости изобразятся вертикальными отрезками между кривой и прямой ОА, измеренными в масштабе левой оси ординат. Угол заката определится абсциссой точки пересечения кривой и прямой ОА, а максимальное плечо и угол максимума , найдутся, если провести касательную к кривой , параллельную прямой ОА, как это показано на (рис. 4.6).
Рис 4.5. Универсальные диаграммы статической остойчивости (УДСО)
Рис. 4.6. Пример использования универсальной диаграммы статической остойчивости h=0.4 м.