4 Разработка схемы общего расположения

4.1 Главные размерения и основные элементы

Для дальнейших проектных работ приняты следующие главные размерения:

- длина L = 85,4 м;

- ширина В = 13,28 м;

- высота борта Н = 5,5 м;

- осадка Т = 4,3 м;

- коэффициент общей полноты  = 0,831;

- коэффициент полноты площади конструктивной ватерлинии =0,941(по прототипу);

- коэффициент полноты площади мидель-шпангоута =0,933 (по прототипу).

Выбираем однопалубное судно с кормовым расположением машинного отделения, с двумя двигателями, с наклонным носом и транцевой кормой. Схема общего расположения представлена на рисунке 4.1.

4.2 Расчет шпации

В соответствии с [2] шпация судна рассчитывается по формуле:

а₀ = 0,002 L + 0,48 = 0,00285,4 + 0,48 = 0,650 м.

Принимаем рассчитанное значение шпации для средней части судна, а в форпике и ахтерпике - 0,600 м.

В соответствии с "Правилами…" расстояние от форштевня до форпиковой переборки должно быть не менее 5% длины судна (0,0585,4=4,27 м) и не более 5% L + 3 (85,40,05+3=7,27 м).

На судне необходимо разместить поперечные водонепроницаемые переборки. В соответствии с "Правилами…" п. 2.7.1.3 общее число переборок - 4.

4.3 Расчет высоты двойного дна

По [2] высота двойного дна должна быть не менее

h_ДД = (L - 40) / 570 + 0,04В +3,5 Т/ L =

= (85,4 - 40) /570 + 0,0413,28 + 3,54,3 /85,4 = 0,836 м.

Принимаем h_ДД = 0,9 м.

4.4 Расчет объемов цистерн

4.4.1 Топливная цистерна

Из таблицы 3.1 масса топлива m_т = 131,3 т.

Плотность топлива  = 0,9 т/м³.

Объем топливной цистерны V = m_т/ = 131,3/0,9 = 146 м³.

4.4.2 Цистерны запасов пресной воды:

Из таблицы 3.1 масса пресной воды m_в = 14,4 т,

Плотность воды  = 1,0 т/м³.

Объем цистерны запаса пресной воды V = m_т/ = 14,4/1,0 = 14,4 м³.

4.4.3 Объем цистерны сточных вод принимаем равным 14,4 м³ (по [3]).

4.4.4 Объем цистерны подсланевых вод:

Из таблицы 3.1 масса подсланевых вод m_п.в = 5,76 т,

 = 1,0 т/м³.

Объем цистерны подсланевых вод V = m_т/ = 5,76/1,0 = 5,76 м³.

4.5 Расчет координат центра тяжести судна порожнем

Х^ПОР = (Х^ПОР)₀  L/ L₀,

Z^ПОР = (Z^ПОР)₀ Н/Н₀,

где (Х^ПОР)₀ и (Z^ПОР)₀ - координаты центра тяжести судна - прототипа порожнем (см. п. 1.3.7 настоящей пояснительной записки).

(Х^ПОР)₀= - 6,72; (Z^ПОР)₀= 4,67

Х^ПОР = -6,72  85,4/ 84,9 = - 6,76 м.

Z^ПОР = 4,67 5,5/5,5 = 4,67 м.

Таблица 4.1 - Расчет положения центра тяжести

№ п/п	Наименование	Масса mi, т	Плечо, м			Момент, тм
			xi	yi	zi	mixi	miyi	mizi
1	Водоизмещение порожнем	1368,00	-6,76	0	4,67	-9247,68	0	6388,56
2	Запас водоизмещения	111,00	0	0	5,5	0	0	610,50
3	Водоизмещение порожнем+запас водоизмещения	1479,00	-6,25	0	4,73	-9247,68	0	6999,06
	Составляющие дедвейта
4	Контейнеры носовые	1136,80	18,89	0	4,96	21477,40	0	5643,40
5	Контейнеры кормовые	1461,60	- 10,17	0	6,06	-14859,6	0	8850,80
6	Топливо	131,30	-14,12	0	0,5	-1854,61	0	65,65
7	Подсланевые воды	5,76	-23,00	0	0,5	- 132,48	0	2,88
8	Сточные воды	14,40	- 34,25	- 3,25	2,25	-493,20	- 46,80	32,40
9	Питьевая вода	14,40	-34,25	3,25	2,25	- 493,20	46,80	32,40
10	Провизия	0,384	-35,25	0	10,50	- 13,54	0	4,03
11	Экипаж	1,00	-32,75	0	11,25	- 32,75	0	11,25

Координаты центра тяжести судна порожнем:

-9247,68 / 1479,00 = - 6,25 м

6999,06 / 1479,00 = 4,73 м

Координаты центра тяжести судна в грузу:

3598,02 / 2765,644 = 1,30 м

14642,81/2765,644 = 5,29 м

4.6 Удифферентовка

Для того, чтобы судно сидело прямо на ровный киль, необходимо, чтобы

= .

Известно, что оптимальное значение лежит в диапазоне [2]:

= 0,12 (0,831-0,63)=0,024

Откуда =2,9…1,2 м

В результате расчета было получено = 1,3 м.

Найденное значение абсциссы центра тяжести лежит в диапазоне центра величины. В этом случае для дальнейших расчетов принимаем==1,30 м.