2.6 Определение нагрузки масс и координат центра тяжести судна

Одной из важнейших задач при определении мореходных и эксплуатационных качеств судна является определение центра тяжести (далее ЦТ) для судна порожнем и в полном грузе. Расчет ведется с использованием схемы общего расположения по таблице 1.7.

Так как в описании судна прототипа не имеются координаты ЦТ корпуса и механизмов, то таблица примет несколько иной вид, где по согласованию с руководителем координата ЦТ водоизмещения судна без запаса водоизмещения примут значения: .

По ОСТ БР.0216-2002 запас водоизмещения в эскизном проекте принимается: .

Схема расчета показана в таблице 2.2.

Таблица 2.2 –Расчет нагрузки и положения ЦТ судна

№	Наименование разделов	Масса mi, т	Плечи, м		Моменты, тм
			xi	zi	mixi	mizi
1	Водоизмещения порожнем без запаса водоизмещения	2899	4,90	3,15	14644	9414
2	Запас водоизмещения	119,6	4,90	3.35	586	376
	Водоизмещение порожнем с запасом водоизмещения	3108	4,90	3,25	15230	10102
3	Груз перевозимый	2403	3,33	3,15	8001	7569
4	Топливо, вода и масло	405,4	-46,21	3,50	-18732	1418
5	Пресная вода	42,0	-46,21	3,50	-1940	147
6	Команда с багажом	1,75	-55,32	10,33	-96,8	18,1
7	Провизия	0,84	-46,22	7,55	-38,8	6,3
	Водоизмещение в грузу	5982	2,95	4,73	17654	28275

2.7 Удифферентовка судна в полном грузе

В полном грузу судно должно сидеть прямо и на ровный киль (без крена и деферента). Это возможно только в том случае, когда ЦТ судна в полном грузе будет лежать на одной вертикали с центром величины (далее ЦВ) . В предыдущем пункте было получено

Когда нет теоретического чертежа судна, приближенное значение назначается из условия минимального сопротивления воды, которое зависит от . Для этой цели используют приближенную формулу Вагененгемского бассейна, где оптимально значение ЦВ определяется по формуле:

Таким образом:

Поскольку разница между и не велика , то по согласованию с руководителем сохраним полученное значение, а полученный дифферент при ходе судна в грузу определим расчетом. Примем

2.8 Обеспечение начальной остойчивости судна

Мерой начальной остойчивости является значение поперечной метацентрической высоты. Остойчивость обеспечивается в поперечном направлении, если поперечная метацентрическая высота будет больше нуля. В соответствии с требованиями правил регистра любое судно должно иметь метацентрическую высоту более 0.15 метров. Когда нет теоретического чертежа судна метацентрическую высоту определяют по приближенной формуле:

Приближенная формула для метацентрического радиуса следующая:

Для аппликаты центра величины формула имеет вид:

Аппликата ЦТ для судна в полном грузе принимаем по предыдущей таблице:

Коэффициент площади КВЛ определяется по формуле:

Метацентрический радиус:

Таким образом ЦВ:

В конечном итоге для выражения метацентрической высоты получим:

Так как , то начальная остойчивость обеспечивается.