3 Обеспечение местной прочности, устойчивости

3.1 Расчёт нормальных и касательных напряжений

3.1 Расчёт нормальных напряжений на палубе

При расчете эквивалентного бруса необходимо учесть работу «гибких» связей. «Гибкие» – связи теряющие устойчивость при общем изгибе, а также связи, у которых при расчете работоспособности приходится считаться с влиянием начальной погиби и поперечной нагрузки на продольные нормальные напряжения. При сжатии устойчивость ребер практически всегда обеспечена. Устойчивость же пластин вызывает сомнение.[17]

Рисунок 3.1 – Нагружение палубной пластины от общего изгиба судна

Действующие сжимающие напряжения Ϭ_С, МПа определяются по формуле:

,

где М_Т – расчётный изгибающий момент, действующий на судно, кНм;

I – момент инерции всего поперечного сечения судна, см⁴;

z_i - расстояние рассматриваемой связи от нейтральной оси, м;

η – коэффициент использования механических свойств материала;

;

Критические сжимающие напряжения Ϭ_cr определяются по формуле:

Ϭ_cr = Ϭ_e, при Ϭ_e ≤ 0.5R_eH;

Ϭ_e – эйлеровы нормальные напряжения, Мпа, определяются по формуле:

,

где S – фактическая толщина листа(S – Δ = 14 – 2 = 12 мм);

n – коэффициент, зависящий от вида нагружения пластин и отношения сторон;

,

где γ – отношение сторон пластины, γ = 650/1500 = 0.43;

ε =1.1 - для пластины, подкрепленной балками полособульбового профиля;

 - коэффициент, учитывающий степень неравномерности сжатия кромок пластины (отношение большего напряжения к меньшему, действующих по краям пластины, с учетом знака напряжения)  = 1;

;

Мпа;

Ϭ_e ≤ 0.5R_eH

99 ≤ 0,5×355, тогда Ϭ_cr = Ϭ_e = 99 Мпа;

Проверка:

Ϭ_С ≤ Ϭ_cr

83,49 ≤ 99,01 – условие выполняется, следовательно, устойчивость палубной пластины обеспечена.

Заключение

В результате выполнения курсового проекта был выполнен расчёт общей прочности судна, местной прочности некоторых наиболее нагруженных элементов, а также расчёт на устойчивость последних. Некоторые толщины элементов конструкции корпуса были изначально подобраны из условия местной прочности. В результате можно сделать вывод что общая и местная прочность с заданными толщинами элементов обеспечена.

Список литературы

1. В.А.Зуев. Проектирование конструктивного мидель – шпангоута морских транспортных судов 2002г. НГТУ/Нжний Новгород/

2. ГОСТ 26653-90 «Подготовка генеральных грузов к транспортировке» 2012г.

3. С. И. Логачёв, В. В. Чугунов, Е. А. Горин «Мировое судостроение. Современное состояние и перспективы развития.» / Санкт Петербург/ 2009 год.

4. Добровольский А. Д., Залогин Б. С. Моря СССР. М., Изд-во МГУ, 1982 г

5. Водный транспорт (Списки судов по проектам - основная база данных) https://fleetphoto.ru/ дата обращения 16.10.2019.

6. В. А.Зуев, Н. В.Калинина , Ю. И. Рабазов, Выбор основных характеристик морских транспортных судов на начальной стадии проектирования. Нижний Новгород НГТУ 2007 год

7. Зуев В. А., Рабазов Ю. И. Овновные направления по повышению технического уровня и конкуретноспособности судов смешанного(река-море) плавания/Нижний Новгород/2011г.

8. Информационно-справочный портал о перевозке разных типов грузов

(http://gengruz.com/gruzy-rastitelnogo-i-zhivotnogo-proishozhdeniya/99-perevozka-lesogruzov-morem.html) дата обращения 10 октября 2019 года.

9. Российский Морской Регистр Судоходства. Правила и классификация постройки морских судов. (http://rs-class.com/ru/) дата обращения 10 октября 2019 года

10. Федеральное бюджетное учреждение "Администрация Беломорско-Онежского бассейна внутренних водных путей"

11. В.А. Зуев, Н.В. Калинина, Ю.И. Рабазов Выбор основных характеристик морских транспортных судов на начальной стадии проектирования НГТУ 2007г.

12. ОСТ5.Р -0216-2002

13. Бронников, А.В. Проектирование судов / А.В.Бронников. - Л.: Судостроение,1991

15. В.А. Зуев, Н.В. Калинина, Е.М. Грамузов Методические указания по написанию и оформлению рефератов НГТУ 2014

16. Сайт компании ООО «РЕМДИЗЕЛЬ»/ url: http://www.remdiesel.ru/jinan-diesel?utm_referrer=korabel.ru%2Fcatalogue%2Fcompany%2Fremdiesel%2Fprodukciya.html/дата обращения: 30.03.20.

17. В.А. ЗУЕВ, А.Г. ЛАРИН, Е. М. АППОЛОНОВ проектирование конструктивного мидель-шпангоута морских транспортных судов, НГТУ, 2020.