1.2 Выбор системы набора в средней части корпуса судна
Система набора выбирается из условий обеспечения местной и общей прочности судна при минимальной массе судовых конструкций. При этом имеется в виду: для судов более 80м возникают большие изгибающие моменты при продольном изгибе. Наибольшая величина нормальных напряжений возникает в местах, наиболее удаленных от оси. В этом случае наиболее целесообразно применять продольную систему набора, которая воспринимает нормальные напряжения.
Поэтому днище и палубу целесообразно выполнять по продольной системе набора.
Поскольку борта судна находятся в пределах нейтральной оси, то их нормальные напряжения не велики. Но большие значения имеют касательные напряжения и напряжения от местного изгиба. В этом случае предпочитается в металлоемкости поперечная система набора.
1.3 Выбор схемы набора
Для выбора схемы набора изобразим поперечное сечение корпуса на рисунке 1.3.
Принимаем следующие значения:
Продольная горизонтальная шпация – 700 мм;
Продольная вертикальная шпация – 650 мм;
Поперечная шпация – 700 мм.
Днищевой стрингер устанавливаем на расстоянии четырех шпаций от ДП.
1.4 Давление от забортной воды
Основным параметром расчета нагрузки и ускорения воспринимаемое со стороны моря является волновой коэффициент, определяющийся по следующей формуле:
Для судов ограниченного района плавания (в данном проекте R2-RSSN) волновой коэффициент должен быть умножен на редукционный, определяющийся по формуле:
Таким образом волновой коэффициент будет:
Расчетное давление P (кПа), действующее на корпус судна со стороны моря определяется по формулам:
где
– гидростатическое давление, кПа;
– волновое
давление, кПа.
Гидростатическое давление определяется по следующей формуле:
где
– плотность морской воды;
– ускорение
свободного падения;
– отстояние
точки приложения нагрузки от ГВЛ (
.
Волновое давление определяется по формуле:
где
Таким образом:
Для точек приложения нагрузки расположенных ниже ГВЛ:
Для точек, расположенных выше ГВЛ:
При
качке судна, на него действует суммарное
ускорение от всех видов качки в
вертикальном направлении
[м/с2],
определяющееся по следующей формуле:
где
– коэффициент для средней части судна.
Давление на настил второго дна, внутренний борт и продольную переборку от перевозимого груза определяется по следующей формуле:
где
– средняя плотность перевозимых
нефтегрузов;
– высота
подъема жидкости от второго дна до
вершины воздушной трубы (для танков
наливных судов равна 2,5 м от ГП).
Давление на продольную переборку будет таким же, как и для внутреннего борта.
На рисунках 1.4.1 – 1.4.4 показаны эпюры давлений действующие на корпус судна.
2 Проектирование элементов судовых конструкций
1) Сплошные флоры устанавливаются через 5 шпаций или 3,6 м в зависимости от того что меньше.
Так как 5 шпаций равны 3,5 м что меньше 3,6 м, то принимаем это значение;
2) в плоскости сплошных флоров устанавливают поперечная полупереборка, в остальном сечении ничего не устанавливается. Полупереборка по высоте от палубы до днища.
3) в межбортное пространство устанавливается платформы, расстояние между которыми может быть от 2,5 м до 3,5 м.
Принимаем 2,6 м от второго дна.