Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

test1_Part_4-12

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
15.02.2015
Размер:
1.11 Mб
Скачать

84

Статичний кут крену θ0 від дії постійного вітру не повинен перевищувати 16° або кута, який дорівнює 0,8 кута входу у воду кромки відкритої палуби, залежно від того, який з них менше.

Робота перекидального моменту – заштрихована площа (b) – обмежена прямою lw2 і одним з трьох кутів, який найменший: θ2 = 50°, θf – кут заливання і

θс – кут другого перетинання з lw2 і амплітудою θ1. Кренувальне плече lw1 визначається за формулою

 

 

 

 

 

 

lw1 =

Pv AZv

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1000gD

 

 

 

 

де Pv = 504 Па – питомий тиск вітру для судна необмеженого району

плавання;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А – площа парусності, м2;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Zv – плече парусності, м;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D – водотоннажність судна, т;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g = 9,81 м/с2 – прискорення вільного падіння.

 

 

 

 

Кренувальне плече lw2 приймається рівним

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lw2 = 1,5 lw1.

 

 

 

 

Амплітуда хитавиці судна з округлою скулою визначається за формулою:

 

 

 

 

 

θ1 =109КХ1 Х2

rS , град,

 

 

 

де К – коефіцієнт, який враховує вплив скулових кілів на амплітуду θ1

(табл.6.2).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблиця 6.2. Значення коефіцієнта К

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ak/LB

0

1,0

 

1,5

2,0

 

2,5

 

3,0

3,5

>4,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К

0,1

0,98

 

0,95

0,88

 

0,79

0,74

0,72

0,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ak – сумарна габаритна площа скулових кілів.

X1 – безрозмірний коефіцієнт, який визначається за табл. 6.3.

85

Таблиця 6.3. Значення коефіцієнта Х1

B/Т

≤2,4

2,6

2,8

3,0

3,2

3,4

3,5

3,6

4,0

4,5

5,0

5,5

6,0

≥6,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Х1

1,0

0,96

0,93

0,9

0,88

0,82

0,8

0,79

0,78

0,76

0,72

0,68

0,64

0,62

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т – осадка судна;

X2 – безрозмірний коефіцієнт, який визначається за табл. 6.4;

Таблиця 6.4. Значення коефіцієнта X2

Cb

≤0,45

0,5

0,55

0,6

0,65

≥0,7

 

 

 

 

 

 

 

X2

0,75

0,82

0,89

0,95

0,97

1,0

 

 

 

 

 

 

 

Cb – коефіцієнт загальної повноти;

r = 0,73 + 0,6(Zd d)/d– параметр, значення якого не повинно прийматися

більше 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

безрозмірний

коефіцієнт,

 

який

визначається

 

за

 

табл. 6.5, де

τ = C B

h

період

хитавиці,

с, C = 0,373 + 0,023 B

d

0,043 L 100–

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

коефіцієнт.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h – виправлена метацентрична висота.

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблиця 6.5. Значення коефіцієнта S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

τ, с

 

 

 

 

 

 

 

Район

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

плавання

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

6

7

8

 

10

12

14

 

16

 

18

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

необмежений

0,1

 

0,1

0,098

0,093

 

0,079

0,065

0,053

0,044

 

0,038

0,035

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

обмежений

0,1

 

0,093

0,083

0,073

 

0,053

0,040

0,035

0,035

 

0,035

0,035

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Визначивши за діаграмою статичної остійності роботу перекидального і кренувального моментів, знаходять критерій погоди, який повинен мати значення не менше одиниці.

K = b/a 1.

Якщо ця вимога виконана, переходять до перевірки наступних загальних вимог до остійності судна:

а) найбільше плече діаграми статичної остійності lmax повинно бути не менше 0,25 м для суден довжиною L < 80 м і не менше 0,2 м для суден

86

довжиною L > 105 м при куті крену θmin > 30°, кут закочування діаграми θз

повинен бути не менше 60° (рис.6.4); б) початкова метацентрична висота для всіх варіантів навантаження судна

повинна бути додатною і більшою 0,15 м; в) площа під додатною частиною діаграми статичної остійності повинна

бути не менше ніж 0,055 м·рад до кута крену 30° і не менше ніж 0,09 м·рад до кута крену 40°.

Додатково, площа між кутами крену 30° і 40° повинна бути не менша ніж

0,03 м·рад.

l, м

 

 

 

 

max

 

 

l

 

 

θ°

30° 40°

θmax

θз

Рис. 6.4. Нормовані параметри діаграми статичної остійності Площа парусності Аv і апліката центра парусності Zв розраховуються за

кресленням бокового вигляду судна (рис.6.5), де бокова проекція надводної поверхні на ДП поділяється на елементарні фігури – прямокутники і їх елементи заносяться у розрахункову табл. 6.6.

Таблиця 6.6. Розрахунок елементів парусності

Назва елементу і

Площа S,

Апліката

Момент

п/п

його розміри

м2

центра площі

SiZi

 

 

 

від ВЛ Z, м

 

1.

Надводний борт

675

2,25

1519

 

150х4,5

 

 

 

2.

Фальшборт

120

5,0

600

 

120х1,0

.

.

.

 

 

.

.

.

 

 

 

 

 

 

Σ

Σ1

 

Σ2

 

 

 

 

 

87

Площа парусності: Аv = Σ1, м2.

Апліката центра парусності: ZВ =Σ2/Σ1, м. Плече парусності: Zv = ZВ + T/2.

Парусність несуцільних поверхонь і різних дрібних предметів ураховується шляхом збільшення площі парусності на 5 % і статичного моменту цієї площі на 10 %. Якщо судно піддається обледенінню, то площа парусності збільшується на 10 %, а її статичний момент на 20 %.

7

6

 

 

5

 

4

3

2

 

 

1

 

Рис.6.5. Схема парусності: 1–7 – елементи парусності.

Для суден, які плавають у зимових сезонних зонах, крім основних варіантів навантаження повинна бути перевірена остійність з урахуванням обледеніння. Маса льоду визначається з розрахунку 15 кг на 1 м2 площі парусності і 30 кг на 1 м2 відкритих горизонтальних площ (табл. 6.7).

Маса льоду Pл = Σ1, т. Плечі елементів визначаються від основної площини. Для парусності Z = ZВ + T, для інших елементів – це їх фактична відстань від ОП.

Апліката центра маси льоду: Zл = Σ2/ Σ1, м. Абсцису центра маси льоду можна прийняти Xл = 0.

Для суден, у яких набір на відкритих палубах встановлений з зовні, додатково повинна бути урахована маса льоду товщиною, рівною висоті набору.

Додаткові вимоги до остійності диференційовані для різних типів суден.

88

Для суховантажних суден і танкерів обумовлені наступні стани навантаження стосовно яких перевіряється остійність:

судно з повним вантажем і повними судновими запасами, без баласту;

судно як у першому варіанті, але з 10 % суднових запасів і, якщо необхідно, з рідким баластом;

судно без вантажу, з повними запасами і з баластом;

судно як в третьому варіанті навантаження, але з 10 % суднових

запасів.

Таблиця 6.7. Розрахунок елементів обледеніння

 

Площа S,

Норма

Маса

Плече від

Момент

з/п

Назва елементу

м2

обледен.,

льоду

ОП Zі, м

SiZi

 

 

 

т/м2

Рі, т

 

 

1.

Парусність

 

0,015

 

 

 

2.Горизонтальні

площі: бак

0,030

 

 

І-а палуба

0,030

 

 

надбудови

 

 

 

ІІ-а палуба

0,030

 

 

надбудови

.

 

 

.

.

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

Σ

Σ1

 

Σ2

Для суден, які перевозять у нормальних умовах експлуатації вантажі на палубі, остійність перевіряється для таких двох додаткових варіантів навантаження:

судно з однорідним вантажем у трюмах і твіндеках, з вантажем на палубі і з повними судновими запасами, якщо необхідно – з рідким баластом;

судно як у попередньому варіанті навантаження, але з 10 % запасів. Особливі вимоги пред’являються до остійності суден з лісним палубним

вантажем:

89

початкова метацентрична висота цих суден з повним вантажем повинна бути на менше 0,1 м з урахуванням обледеніння лісного вантажу взимку і намокання влітку, а також з його участю в створенні додаткового пере кидального моменту на великих кутах нахилу судна.

У Правилах Регістру містяться також докладні вимоги до розрахунків варіантів навантаження і показників остійності пасажирських і рибопромислових суден, контейнеровозів, буксирів і суден інших типів і призначень.

Так у пасажирських суден регламентуються кути крену від скупчення пасажирів на одному борті θпас < 10°, а у контейнеровозів крен, що виникає під дією статично прикладеного 50 % розрахункового кренувального моменту від тиску вітру, а також під час сталої циркуляції не повинен бути більшим 15°.

Контрольні запитання

1.Як враховується бортова хитавиця при обчисленні критерію погоди К?

2.Назвіть вимоги Правил Регістру до діаграми статичної остійності непошкодженого судна.

3.Як обчислюється площа і плече парусності?

4.Назвіть додаткові вимоги до остійності суховантажних суден.

6.3 Регістрова місткість суден.

Регістрова місткість (РМ) суден є одною з кількісних характеристик разом з дедвейтом та водотоннажністю, які дають уявлення про величину судна.

РМ обчислюється тільки для цивільних суден і вноситься на рівні з головними розмірами в мірильне свідоцтво, яке є своєрідним паспортом судна. Вона фігурує як параметр, що характеризує розмір судна в усіх конвенціях, законах та Правилах;

В залежності від величини РМ з судна утримуються податки за надані йому експлуатаційні послуги (за прохід каналів, шлюзів, користування

90

буксирами, портами, доками та ін.). Крім того РМ використовується в статистичних дослідженнях у суднобудуванні та судноплавстві.

Вимірюється РМ в регістрових тонах, які є одиницями не маси, а об’єму: 1р.т.=100 фут3=2,83 м 3.

РМ поділяється на валову РМ або BRT, GRT, GT і чисту РМ або NRT, NT. Валова РМ, або брутто регістровий тоннаж – об’єм корпусу судна та надбудов. Чиста РМ, або нетто регістровий тоннаж, характеризує величину корисного об’єму, тобто вантажних та пасажирських приміщень. Валова РМ використовується для нарахування зборів з судна в залежності від його розмірів, а чиста РМ – для нарахування податків, які залежать від прибутку

судна.

Правила обміру суден, за якими визначається РМ враховують всі об’єми закритих просторів. До закритих просторів відносяться практично всі приміщення в корпусі, надбудовах і рубках, а також кожухи димових труб, люки.

Валову місткість GT обчислюють як добуток усіх закритих просторів W на коефіцієнт k1

GT = k1W,

де k1 = 0,2+0,02lgW; W – повний об’єм закритих просторів судна, м3. Чисту місткість визначають за формулою:

 

4

 

H 2

 

 

 

 

N

2

 

 

NT = k W

 

 

 

 

 

+ k

N

 

+

 

,

(6.1)

c 3

 

 

10

2

 

T

3

 

1

 

 

 

де Wc – загальний об'єм вантажних приміщень враховуючи вантажні люки, а на наливних суднах – відстійні танки, м3;

k2 = 0,2+0,02lgWc; T і H – відповідно осадка судна по вантажну марку і висота борту до верхньої палуби. k3 = 1,25(GT + 10000)10–4; N1 – число пасажирів, які розміщуються в каютах з числом ліжок не більше восьми; N2 – число іших пасажирів.

91

Якщо (N1 + N2) < 13, то другий член виразу (6.1) дорівнює нулю. Вираз

4

H

2

 

 

 

 

не повинен бути більшим за одиницю, а перший член виразу (6.1) –

 

 

3

T

 

менше 0,3GT.

На початкових стадіях розробки проектів можливо приблизно приймати

для:

пасажирських суден GT D;

танкерів та суден, що перевозять масові вантажі, GT 0,65DW;

універсальних суховантажних суден GT 0,7DW;

рефрижераторних і контейнерних суден GT DW;.

Для усіх суден NT 0,55GT.

Контрольні запитання

1.Чому дорівнює одна регістрова тонна?

2.Які об’єми відносяться до валової і до чистої регістрової місткості?

3.Чому дорівнює валова регістрова місткість для суховантажного судна

GT?

4. Чому дорівнює чиста регістрова місткість NT?

6.4. Вимоги Правил Регістру до непотоплюваності і остійності пошкодженого судна

Згідно з Правилами Регістру непотоплюваність повинна бути забезпечена для наступних типів та розмірів суден: пасажирські, нафтоналивні,

рибопромислові довжиною L 100 м, хімовози, газовози, судна для перевезення радіоактивних матеріалів, вантажні судна довжиною L 80 м,

криголами довжиною L 50 м, буксири довжиною L 40 м, бурові судна, судна з атомною ЕУ, плавучі маяки, судна з льодовою категорією в класі ЛП4 –ЛП6.

Для інших суден не вимагається забезпечення непотоплюваності. Проте замовник судна має право зажадати щоб непотоплюваність була забезпечена.

92

Але таке положення не означає, що Правила Регістру для таких суден не звертають уваги на непотоплюваність.

Для суховантажних та промислових суден згідно з вимогами Регістру встановлюється:

певна кількість поперечних перебірок;

обмежена довжина будь-якого відсіку – не більше 30 м;

фактична висота надводного борту (Н Т) Fmin, що гарантує достатній запас плавучості.

Для наливних суден регламентується довжина відсіків в залежності від наявності або відсутності повздовжніх перебірок.

Для усіх суден необхідно виконувати умову, згідно з якою при затопленні одного або групи відсіків аварійна ватерлінія не повинна перетинати граничну лінію занурення, якою є лінія верхньої палуби біля борту.

При виконанні розрахунків аварійної посадки і остійності повинні бути прийняті наступні розміри пошкодженого борту:

протяжність по довжині – 13 L3 або 14,5 м залежно від того що менше,

протяжність по ширині – 15 B ;

протяжність по вертикалі – від ОП необмежено доверху.2

Остійність непошкодженого судна повинна бути достатньою, щоб були виконані наступні вимоги до остійності пошкодженого судна:

початкова метацентрична висота до прийняття заходів з її підвищення повинна бути h 0,05 м;

кут крену при несиметричному затопленні відсіку не повинен перевищувати: 15° – для пасажирських суден; 20° – для непасажирських суден; 25° – для нафтоналивних суден, хімовозів і газовозів;

кут крену після прийняття заходів з випрямлення суден не повинен перевищувати: 7° – для пасажирських суден; 17° – для непасажирських суден,

93

нафтоналивних, хімовозів і газовозів; діаграма статичної остійності повинна мати найбільше плече lmax 0,1;

протяжність діаграми з додатними плечима остійності повинна бути не менше: 30° – при симетричному затопленні; 20° – при несиметричному затопленні.

При виконанні розрахунків аварійної посадки і остійності нафтоналивних суден повинні бути прийняті наступні пошкодження днища:

2

протяжність по довжині – 13 L3 або 14 м залежно від того, що менше в

1 2

районі 0,3L від носового перпендикуляра і 3 L3 або 5 м залежно від того, що менше – на решті довжини судна;

протяжність по ширині – B6 або 10 м залежно від того, що менше на

0,3L від носового перпендикуляра і B6 або 5 м залежно від того, що менше – на решті довжини судна;

протяжність по висоті – 15B або 6 м залежно від того, що менше.

Для нафтоналивних суден з дедвейтом D 20000 т в розрахунках приймати додаткове пошкодження зовнішньої обшивки днища:

протяжністю по довжині 0,6L від носового перпендикуляра для суден з дедвейтом DW 75000 і 0,4L від носового перпендикуляра з DW 75000.

протяжністю по ширині B3 – у будь-якому місці днища.

Вимоги до посадки нафтоналивних суден повинні виконуватися при розташуванні бортових і днищевих пошкоджень:

у будь-якому місці по довжині судна, якщо L 225 м;

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]