
- •Содержание
- •Введение
- •1. Особенности проектирования нефтеналивных судов
- •1.1 Анализ условий плавания судна
- •1.2 Анализ класса судна и его соответствие условиям плавания км луз [1] I a3
- •1.3 Характеристики перевозимого груза и их особенности
- •1.4 Архитектурно-конструктивный тип судна
- •1.5 Выбор судна прототипа.
- •2. Определение водоизмещения и главных размерений судна.
- •2.1 Определение водоизмещения в первом приближении.
- •2.2 Определение главных размерений в первом приближении.
- •2.3 Расчёт нагрузки масс в первом приближении.
- •3. Разработка эскиза общего расположения судна.
- •3.1 Расчёт нагрузки и положения центра тяжести судна
- •4. Проектирование теоретического чертежа.
- •5. Обеспечение остойчивости при проектировании судна
- •5.1 Расчёт начальной метацентрической высоты
- •5.2 Расчёт диаграммы статической остойчивости
- •5.3 Расчёт динамического кренящего момента от действия ветра
- •5.4 Проверка остойчивости по критерию погоды
- •6 Гидростатические элементы судна
- •7 Расчёт вместимости судна
- •8 Расчёт посадок и характеристик остойчивости судна в различных состояниях нагрузки
- •8.1 Расчёт посадки судна в полном грузу
- •8.2 Балластировка судна и расчёт посадки судна в балласте
- •9. Проверка непотопляемости судна
- •10. Расчёты сопротивления движению судна
- •10.1 Расчёт сопротивления на тихой глубокой воде в полном грузу
- •10.2 Расчёт сопротивления в балласте
- •10.3 Расчёт сопротивления на мелководье
- •11. Проектирование гребных винтов.
- •11.1 Предварительный расчёт гребного винта перед выбором главного двигателя.
- •11.2 Расчёт оптимального гребного винта и достижимой скорости хода.
- •11.3 Ходовые характеристики судна.
- •11.4 Чертёж гребного винта.
- •12. Конструкция и прочность корпуса судна
- •12.1 Выбор шпации, системы набора и материала корпуса
- •12.2 Конструктивная схема мидель-шпангоута
- •12.3 Внешние нагрузки на корпус со стороны моря
- •12.4 Расчёт толщины листовых конструкций.
- •12.5 Днищевой набор
- •Продольные балки второго дна.
- •Набор палубы.
- •13. Обеспечение общей продольной прочности.
- •13.1 Изгибающие моменты и перерезывающие силы на тихой воде.
- •13.2 Изгиб судна на волнении.
- •13.3 Изгибающие моменты при ударе волн в развал борта.
- •13.4 Нормируемый момент сопротивления и момент инерции поперечного сечения корпуса.
- •13.5 Расчёт фактических моментов сопротивления и моментов инерции поперечного сечения корпуса в районе мидель-шпангоута.
- •13.6 Проверка общей прочности судна
- •14 Общесудовая спецификация
- •14.1 Основные данные
- •14.1.1 Общие сведения
- •14.1.2 Основные характеристики судна
- •14.1.3 Мореходные качества
- •14.1.4 Комплектация и размещение экипажа
- •14.1.5 Общее расположение и архитектура
- •14.1.6 Предотвращение загрязнения окружающей среды
- •14.2 Корпус
- •14.2.1 Общие сведения
- •14.2.2 Спецификация по основному корпусу
- •14.2.2.1 Набор второго дна
- •14.2.2.2 Набор бортовых перекрытий
- •14.2.2.3 Набор палубных перекрытий
- •14.3 Судовые устройства
- •14.3.1 Рулевое устройство
- •14.3.2 Якорное устройство
- •14.3.3 Швартовное и буксирное устройство
- •14.3.4 Спасательное устройство
- •14.4 Судовые системы
- •14.4.1 Осушительная система
- •14.4.2 Балластная система
- •14.5 Энергетическая установка
- •14.5.1 Общие сведения
- •14.5.2 Валопровод и гребные винты
- •14.5.3 Вспомогательные механизмы
- •14.5.4 Система теплоснабжения
- •14.6 Принципиальная технология постройки судна
- •Заключение
8.2 Балластировка судна и расчёт посадки судна в балласте
У судна в балласте должна быть приемлемая посадка с точки зрения его мореходности, управляемости и ходкости. Рекомендуемое значение осадки носом и кормой для судов данного типа следующие:
Осадка
носом:
;
Осадка
кормой:
для
одновальной установки и
для двухвальной установки.
м,
м,
м.
Средняя
осадка:
м.
С
помощью грузового размера определяем
водоизмещение судна в балластном
переходе.
т. Необходимая масса балласта рассчитывается
как разница между водоизмещением в
балласте и водоизмещением порожнём.
т.
Необходимый объём балластных цистерн
для размещения балласта определяется
по формуле:
м³.
Балласт размещён в 2, 3, 4, 5 отсеках междубортного пространства.
Нагрузка судна в балластном переходе приведена в таблице 8.2.
Таблица
8.2 Нагрузка в балластном переходе
№ |
Наименование разделов |
Масса
|
Плечи, м |
Моменты | ||
|
|
|
| |||
1 |
Корпус оборудованный |
2068 |
-8.53 |
4.97 |
-17640.04 |
10277.96 |
2 |
Механизмы |
201 |
-39 |
2.06 |
-7839 |
414.06 |
3 |
Запас водоизмещения |
61 |
0 |
6.17 |
0 |
376.37 |
|
Водоизмещение порожнём |
2330 |
-10.94 |
4.75 |
-25479.04 |
11068.39 |
4 |
Экипаж, провизия, вода, расходы |
31.82 |
-39 |
8.67 |
-1241.136 |
275.91 |
5 |
Балласт №1 Балласт №2 Балласт №3 Балласт №4 |
41.9 178.7 178.7 187.24 |
43.25 35.45 22.85 9.95 |
3.09 3.09 3.09 3.09 |
1812.16 6334.92 4083.29 1863.04 |
129.47 552.18 552.18 578.57 |
6 |
Топливо, масло, питательная вода |
21.62 |
-26.9 |
3.5 |
-581.578 |
75.67 |
7 |
Переменные жидкие грузы |
41.25 |
-39 |
0.45 |
-1608.75 |
18.56 |
|
Дедвейт |
681.23 |
15.65 |
3.2 |
10662.12 |
2182.52 |
|
Водоизмещение в балластном переходе |
3011.23 |
-4.92 |
4.4 |
-14816.9 |
13250.91 |
Вывод:
водоизмещение и координаты центра
тяжести судна в балластном переходе
равны
т,
м,
м.
Расчёт посадки и остойчивости судна в балласте приведён в таблице 8.3.
Таблица
8.3 Расчёт посадки и характеристик
остойчивости судна в балласте
Величина, формула |
Единицы измерения |
Значение |
Водоизмещение,
|
т |
3011 |
Объёмное
водоизмещение,
|
м³ |
2938 |
Средняя
осадка,
|
м |
2.1 |
Аппликата
центра тяжести,
|
м |
4.4 |
Аппликата
центра величины,
|
м |
1.11 |
Поперечный
метацентрический радиус,
|
м |
10.43 |
Поперечная
метацентрическая высота,
|
м |
7.14 |
Абсцисса
центра тяжести судна,
|
м |
-4.92 |
Абсцисса
центра величины,
|
м |
1.74 |
Продольный
метацентрический радиус,
|
м |
398.42 |
Продольная
метацентрическая высота,
|
м |
395.13 |
Абсцисса
центра тяжести площади ватерлиний,
|
м |
0.516 |
Угол
дифферента,
|
рад |
-0.017 |
Осадка
носом,
|
м |
1.162 |
Осадка
кормой,
|
м |
3.055 |
Дифферент,
|
м |
-1.89 |
Момент,
дифферентующий на 1 см,
|
тм/с |
105.94 |
Площадь ватерлинии при средней осадке |
м² |
1533.7 |
Число
тонн на 1 см осадки,
|
т/см |
15.72 |