Метод вказівки до практичних робіт

49

початкової остійності”, результати розрахунку кількості вантажу в кожному трюмі (танку) і його абсцис Ц.М. з епюри ємності, а також дані суднапрототипу.

Положення центра маси (Ц.М.) вантажу, палива і судна розраховуються по статичним моментам відносно площин YOZ і YOX. Повздовжній метацентричний радіус R і апліката центра величини Zc приймаються по даним розрахунку на ЕОМ для середньої осадки розрахункового варіанту навантаження. При плаванні судна з повним вантажем і з повними запасами необхідно прагнути до забезпечення посадки судна на рівний кіль, або з незначним диферентом на корму.

11.3. Методичні вказівки.

Практичне заняття розраховане на 6 годин і складається з трьох завдань. Завдання 11.1. По даним практичного заняття № 7 визначити Ц.М. вантажу

і палива, розмістивши його в районі машинного відділення (М.В.), розрахувати положення Ц.М. судна порожнем.

Завдання 11.2. Розрахувати положення Ц.М. судна з повними запасами і вантажем. Визначити диферент.

Завдання 11.3. Виконується як РГЗ. Перемістити паливо в інші цистерни і удиферентувати судно.

Вказівки до виконання завдання 11.1.

Обчислення координат Ц.М. судна порожнем, вантажу і палива виконується з використанням таблиць і даних практичного заняття №3 по навантаженню мас, таблиці ємності з практичного заняття №7 і даних судна-прототипу для перераховування координат Ц.М. корпусу, обладнання, енергетичної установки і запасу водотоннажності.

48

2. Справочник по теории корабля. Том второй под редакцией Я.И.Войткунского. – Л.: Судостроение, 1985, – 440 с.

Практичне заняття № 11. УДИФЕРЕНТОВУВАННЯ СУДНА ПЕРЕМІЩЕННЯМ ПАЛИВА

11.1. Постановка задачі і мета роботи.

Появлення диференту впливає на ходові якості, керованість, остійність і заливаємість судна.

Наявність диференту призводе до зменшення осадки носом або кормою, що може привести до слемінгу, втрати швидкості ходу і керованості через оголення частини гвинта і руля.

Існуючі рекомендації до посадки судна, коли згублення перелічених якостей найменші, зводяться до такого:

−осадка носом повинна бути не менше Тн ≥ 40L ;

−осадка кормою – T ≥ Dгвинта ;

−диферент не повинен перебільшувати ∆T ≤ (0,008 ÷ 0,015)L ;

−диферент на ніс не допускається.

В цій роботі ставиться задача: приймаючи до уваги приведені рекомендації до посадки судна удиферентувати його за рахунок переміщення палива при навантаженні – 100 % вантажу і 100 % запасів палива і постачання без баласту.

Мета роботи: одержати навички розрахунку і переміщення центра маси судна для одержання потрібної його посадки.

11.2. Короткі теоретичні відомості.

При проектуванні судна удиферентовування виконується для декількох варіантів навантаження. В цій роботі операція удиферентовування буде виконана тільки для одного варіанту.

Для удиферентовування судна необхідні дані, одержані при вирішенні на ЕОМ задачі № 2 по програмі LS-19 з таблиці “Значення елементів плавучості і

47

Завдання 10.3. Перевірка розрахувань по табл. 10.1 і 10.2 величин V, β, α, δ і xc і визначення %% відхилень їх значень від завданих. При необхідності виконати корегування Т.К. за рахунок РГЗ.

Вказівки до виконання завдання 10.1.

Т.К. виконується на листі формату А1. Масштаб креслення може бути нестандартним, але таким щоб лист був використаний повністю. Було б краще проекцію "Корпус" розмістити на окремому листі і підклеїти його до формату А1.

Черговість розробки Т.К. описана в розділі 10.2. При викреслюванні теоретичних шпангоутів використовувати лекала, а ватерліній і батоксів – гнучкі рейки і лекала.

Після узгодження точок перетину теоретичних ліній в трьох проекціях знімаються ординати шпангоутів на ватерлініях і записуються в таблицю 10.1. Якщо обводи шпангоута не доходить до ватерлінії, то в таблицю ставиться – (прочерк). Поправки до сум ординат обчислюються з дійсних чисел (прочерки до уваги не беруться). Підвищення точності за рахунок приведених ординат в цій роботі не виконується.

Вказівки до виконання завдання 10.2.

Це завдання виконується як самостійна робота – РГЗ – і складається з викреслювання сітки Т.К. з достатньо високою точністю вивіреною металевою або дерев’яною лінійкою, гостро заточеним твердим олівцем, або рейсфедером. Ця частина завдання виконується до початку роботи 10.1.

Друга частина цього завдання складається з розрахунків таблиць 10.1 і 10.2 і виконується після роботи 10.1.

Вказівки до виконання завдання 10.3.

Перевірка обчислень по табл. 10.1 і 10.2 і встановлювання % відхилень величин від вихідних. Вирішення про необхідність корегування Т.К.

Рекомендована література.

1. Бондаренко О.В., Кротов О.І., Сорокін В.І. Конспект лекцій з дисцип-

ліни “Проектування суден”. – Миколаїв: УДМТУ, 2002.

46

лей до 5 %) треба змінити площини і форму обводів теоретичних шпангоутів, узгодити точки перетинання їх з ватерлініями і батоксами і знову повторити розрахунки по таблицям 10.1 і 10.2 з тим, щоб досягнути відповідної точності величин V, β, α, δ і xc.

Коефіцієнт повноти площі мідель-шпангоуту β = ωВТ .

Таблиця 10.2. – Визначення водотоннажності і координат центру величи-

ни.

10.3. Методичні вказівки.

Практичне заняття розраховане на 4 години роботи в аудиторії і 6 годин РГЗ і складається з трьох завдань.

Завдання 10.1. Розробка на форматі А1 теоретичного креслення. Примітка: сітка для Т.К. повинна бути зроблена за рахунок РГЗ.

Завдання 10.2. Виконується як РГЗ: викреслити сітку Т.К., розрахувати ве-

личини V, β, α, δ і xc і при необхідності відкоригувати Т.К.

44

коефіцієнтів додаються ще коефіцієнти повздовжньої і вертикальної повноти

ϕ = βδ і χ = αδ [1, пп. 11.1].

До побудови Т.К. приступають після розробки корабельних кривих ППШ,

КВЛ, НБШ, КБШ і , а також після завершення підготовчих робот (сітки). Т.К. будується по 21 теоретичному шпангоуту (0 – 20 шп.), 6-ти ватерлініям (0 – 5 ввл.) і двом батоксам.

В першу чергу приступають до побудови проекції “Корпус”. Основою для побудови кожного шпангоута з’являється його площа ωі і ордината КВЛ yi. На проекцію “Корпус” спочатку наносять баланс-шпангоути і мідель-шпангоут.

Для решти теоретичних шпангоутів по значенню ωі і yi будують рівновеликі (0,5 площі) прямокутники або трапеції, а по ним, звертаючи увагу на форму ба- ланс-шпангоутів і мідель-шпангоуту, і обводи решти шпангоутів до КВЛ. Вище КВЛ гілка шпангоуту продовжується таким чином, щоб одержати достатню площу верхньої палуби для розміщення надбудов, пристроїв та вантажу (контейнери, автомашини).

Після завершення побудови проекції “Корпус” переходять до викреслювання проекції "Напівширота". Будувати одразу всі ватерлінії немає необхідності. Достатньо викреслити 0, 1, 3 і 5 ватерлінії. Це дає можливість відкоригувати форму шпангоуту по 4-м точкам. Після цього слід викреслити 2-гу і 4-ту ватерлінії напівшироті і побудувати батокси на проекції "Бік" з одночасним узгодженням точок перетинання теоретичних ліній в трьох проекціях.

Побудова теоретичного креслення закінчується розрахунком фактичних значень Vф, δф, βф, αф і Xcф по табл. 10.1 і 10.2 [2, с.29 – 30].

Коефіцієнти визначаються по формулам:

Значення Vф і Xcф одержуються в таблиці 10.2.

При відхиленні одержаних фактичних значень водотоннажності, коефіцієнтів повноти і абсциси центру величини більше ніж на 1 – 2% (для учбових ці-

43

При побудові ППШ і КВЛ довжину судна слід розбивати на 20 частин

(∆L=L/20), шпангоути нумеруються від 0 до 20. Осадка судна розбивається на 5

частин (∆Т=Т/5).

При побудові мідель-шпангоуту і баланс-шпангоутів ватерлінії слід нумерувати від 0 до 5.

Рекомендована література.

1.Ашик В.В. Проектирование судов. – Л.: Судостроение, 1985. – 318 с.

2.Петропавлов Ю.В. Разбивка СПШ и КВЛ с помощью ВМ: Учебное пособие. – Николаев: НКИ, 1979. – 31с.

3.Бондаренко О.В., Кротов О.І., Сорокін В.І. Конспект лекцій з дисцип-

ліни "Проектування суден". – Миколаїв: УДМТУ, 2002.

Практичне заняття № 10

ПОБУДОВА ТЕОРЕТИЧНОГО КРЕСЛЕННЯ МЕТОДОМ РИСУВАННЯ

10.1. Постановка задачі і мета роботи.

Розробка теоретичного креслення (Т.К.) з’являється трудомісткою роботою, особливо в тих випадках, якщо треба проектувати форму корпусу при відсутності підходящого прототипу Т.К.

В цій роботі ставиться задача, використовуючі розроблені корабельні криві, спроектувати Т.К. методом рисування.

Мета роботи: оволодіти методом проектування Т.К. при відсутності прототипу.

10.2. Короткі теоретичні відомості.

Теоретичне креслення, яке зображує поверхню судна і дає загальну характеристику його форми, будується на основі раніше визначених головних розмірів і цілого ряду характеристик форми. Особливе значення мають при цьому коефіцієнти повноти β, α і δ, а також абсциса центру величини. До цих трьох

42

Таблиця 9.3. – Форма ППШ в кінцевостях

Після побудови ППШ, використавши будь-яке з правил наближеного інтегрування, перевірити відповідність її площі водотонажності судна V.

КВЛ будується аналогічно ППШ. Найбільша ордината її дорівнює B/2, а площа повинна бути Sквл/2, де Sквл = αBL . При цьому слід орієнтуватися на ре-

комендовану форму КВЛ в носовій кінцевості в залежності від числа Фруда в табл. 9.4.

Таблиця 9.4. – Форма КВЛ в носу

КВЛ в кормі завжди опукла.

Після побудови плавної лінії КВЛ необхідно за допомогою правила на-

ближеного інтегрування перевірити її площу і коефіцієнт повноти α.

Вказівки до виконання завдання 9.2.

Обводи мідель-шпангоута і баланс-шпангоутів по рівновеликим трапеціям будуються тільки для підводної частини судна. При цьому слід обирати такий масштаб, в якому буде в подальшому будуватися проекція "Корпус" Т.К. (1:100). Після побудови плавних кривих необхідно як і в попередніх випадках перевірити площі шпангоутів і зіставити їх з площами, знятими з ППШ. Буду-

вати і баланс-шпангоути можна і іншими методами, наведеними в конспекті лекцій [3, пп 10].

41

Методом рисування за допомогою рівновеликих площин будуються також обводи мідель-шпангоута і двох баланс-шпангоутів (табл. 9.2), на базі яких в подальшому будуються обводи решти шпангоутів.

Таблиця 9.2. – Рекомендовані номера баланс-шпангоутів

Обводи мідель-шпангоуту будуються за допомогою рівновеликої трапеції, більша сторона якої дорівнює осадці Т, а менша обчислюється по формулі:

Для побудови обводів баланс-шпангоутів (рис. 9.2) більша сторона трапеції, яка дорівнює осадці Т, відкладається на ДП, а величина другої сторони знаходиться по формулі:

де ωi – площа баланс-шпангоута знята з ППШ,

yквл.і – висота трапеції, рівна ординаті КВЛ цього баланс-шпангоута, знята з КВЛ.

9.3. Методичні вказівки.

Практичне заняття розраховане на 4 години і складається з двох завдань. Завдання 9.1. Використовуючи дані, одержані в попередніх практичних за-

няттях, а також формули 9.1, 9.3, 9.4 методом рисування побудувати ППШ і КВЛ на листі формату А1, залишивши місце для баланс-шпангоутів.

Завдання 9.2. Побудувати мідель-шпангоут і баланс-шпангоути, використовуючи формули 9.7 і 9.8 і рис.9.2.

Вказівки до виконання завдання 9.1.

При побудові ППШ слід використовувати вказівки щодо її форми в кінцевостях в залежності від числа Фруда.