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

книги из ГПНТБ / Буксирные суда (проектирование и конструкция)

..pdf
Скачиваний:
28
Добавлен:
24.10.2023
Размер:
10.15 Mб
Скачать

укрупненным измерителям, подбираемым по прототипам. Для этого могут оказаться достаточными данные укрупненной (по разделам)

нагрузки масс:

корпус, обстройка, окраска, изо­

К р— корпус (металлический

ляция и оборудование помещений, дельные вещи и су­

довые устройства);

 

Ст — системы;

(главная машинная установка

Мш — машинная установка

с оборудованием, запчастями и трубопроводами, незави­ симые вспомогательные установки с трубопроводами, валопровод и движители, вспомогательная котельная уста­ новка) ;

Эл — электрооборудование,

внутрисудовые

связь

и управле­

ние;

внешней связи,

радиотехническое

Вр — вооружение (средства

навигационное оборудование). Для буксиров эта группа

при укрупненных подсчетах нагрузки объединяется с пре­

дыдущей (Эл);

 

 

 

Жг — жидкие грузы (остатки воды в корпусе, механизмах и

трубопроводах, топлива и масла в цистернах и трубо­

проводах) ;

 

 

расходные

Сн — снабжение, экипаж, провизия и пресная вода,

материалы;

 

 

 

Тп — запасы топлива, воды и масла; Зв — запас водоизмещения; Бл — жидкий балласт.

Сумма масс по указанным разделам дает полное водоизмеще­ ние судна.

При разработке эскизных и технических проектов расчет на­ грузки масс выполняется на базе установленных главных размере­ ний, выбранного основного оборудования, конструктивных схем и чертежей общего расположения. Исполнительная нагрузка масс подсчитывается по рабочим чертежам.

Для использования при проектировании в табл. 20 и 21 приве­ дены укрупненные (по разделам) нагрузки масс построенных бук­ сирных судов. В этих же таблицах даны измерители разделов на­ грузки, отнесенные соответственно к кубическому модулю или мощности.

Для буксиров, имеющих удлиненный бак и значительную сед-

ловатость, при

расчетах модулей, включающих высоту борта —

LBH, L(B + H)

и т. д., следует вводить поправку на влияние бака

или седловатости. Вместо расчетной высоты борта Н в модули нужно ввести величину приведенной высоты борта

Н> = Н + К ^ .

Здесь ha — высота полубака, м; /п — длина полубака, м. Удельное значение подгрупп «Металлический корпус» и «Под­

крепления и фундаменты» составляет от раздела «Корпус» (Кр),

91

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Измерители

нагрузки масс морских

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р а з д е л ы

 

 

 

 

 

 

 

ч

 

 

K P

 

 

С т

 

М ш

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н а з в а н и е г о л о в н о г о

 

 

К л а с с

 

N .

 

 

 

S

 

S

 

с. ,

 

 

 

ь

 

 

 

а

 

 

с у д н а

 

Р е г и с т р а

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

с т

 

 

 

U

 

*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Я

т

 

 

т

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

ассам »

 

 

амс с а ,

kJ

амс с а ,

г

 

 

 

 

 

 

 

оМщ н

kJ

а

а:

шМ ------• к N

 

 

 

 

 

 

 

 

а:

 

CQ

 

н 55

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CQ

 

 

 

 

О

 

 

Голиаф

У Л

*

Р - у

С

2200

2880

525

 

182

32

и л

194

88

 

 

( б у к с и р )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Атлант

У Л

 

Р - у

С

2200

3035

583

 

193

25

8 ,2

189

86

 

 

( б у к с и р )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Иван Плюснин

У Л і (

Р

 

С

2000

2365

468

 

198

36

15,2

145

73

 

 

(б у к с и р )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стремительный

У Л

*

р - ^ - с

1200

1980

410

 

207

12

6 ,1

99

82

 

 

(б у к с и р )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кутузов

 

Л

*

Р

у

С

1200

1180

233

 

198

12

10.2

102

85

 

 

 

 

 

 

( б у к с и р )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сатурн

У Л *

Р - у - С

1200

952

162

 

170

12

12,6

64

53

 

 

( б у к с и р )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рейд

У Л

 

Р - у

С

600

524

102

 

195

7

13,3

40

67

 

 

(б у к с и р )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Марс

 

 

 

4

 

 

600

462

87

 

198

5

10,8

43

72

 

 

Р Y

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(б у к с и р )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Крепыш

Л

* Р

-

у

с

300

184

37

 

201

3

16,3

11

36

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(б у к с и р )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Олег Кошевой

Л

*

Р

~

у

с

300

198

• 31

157

2

10,1

9

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(б у к с и р )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Прибой

Л *

Р

Y

 

С

300

138

23

167

2 ,2

15,9

5 ,5

18

 

 

( б у к с и р )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и портовых буксиров

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

н а г р у з к и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В о д о и зм е щ е н и е

 

 

Э л

 

 

Сн

 

 

 

Тп

 

п о р о ж н е м

 

 

п о л н о е

 

 

S

 

 

 

2

 

Л .с.

 

.

 

 

 

 

ссама , т

2

сасам , т

 

 

kJ

ссама , т

Q

/Л . с

2

Q

л . с.

КГ

 

 

 

Тп --------• КГ N

N

 

NDк г /

LBH

ч а:

 

S

£

 

 

 

Г К

 

 

 

 

 

 

 

 

<5 CQ

н

 

<3

л

со

 

и

 

 

 

 

Do

 

 

kJ

 

 

 

СО

 

 

 

kJ

 

 

 

33

11,5

81

28,1

211

96

928

422

322

1220

555

423

15

5 ,0

33

 

10,9

332

151

840

382

276

1205

548

397

37

15,7

50

 

21,1

170

85

715

358

302

935

468

394

16

8 ,0

40

 

20,2

182

152

550

458

278

772

643

390

9

7 ,6

27

 

22,9

76

63

367

308

311

470

392

392

6

6,3

6

 

 

6 ,3

40

33

257

214

270

303

267

280

7

13,3

3

 

 

5,7

19

32

164

274

314

186

310

355

5

10,8

3

 

 

6 ,5

20

33

147

245

318

170

284

363

2,4

13,0

1.5

 

 

8 ,2

7

23

54

180

293

63

210

342

2,5

12,6

1,5

 

 

7 ,6

6

20

46

153

232

53

177

268

1

7 ,3

1,5

 

10,9

9

30

33

ПО

239

43

143

312

92

93

Номер проекта, название голов­ ного судна

Р18А 1587, Красно-

ярский пионер 947, Маршал Блюхер

428, ОТА-2001 749Б, Плевна Р45

1741 РТ-601

РЗЗ

887, Шлюзо-

вой-1

Р47 Р103 378 891Б Т-63М

908, Речной-1 Р14 911Б 418А 679 861у Р96 528к 319

Измерители нагрузки масс толкачей

КлассРегистра

с.

 

Кр

 

 

 

МощностьN , л.

,HBL м3

 

,массат

,массат

1«J

 

 

 

 

S

 

 

 

 

 

 

U

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

о,] Л

 

 

«м»

1200

1620

334

206

8

 

«м»

540

410

76

186

2 ,4

«о»

4600

2920

641

220

23

 

«о»

2000

1685

382

225

22

 

«о »

1340

1245

256

206

16

 

«о»

600

627

119

191

5

,5

«о»

600

 

«о»

600

 

 

 

 

 

«о»

600

503

ПО

218

5

,6

«о»

600

602

104

174

3

,6

«о»

300

 

«о»

300

149

23

154

1,0

«о»

225

153

32

209

1,0

«о»

150

97

11,6

120

0

,8

«р»

450

433

85

196

3

,4

«р»

450

338

74

222

3

,3

«р»

300

302

67

222

3 ,3

«р»

225

154

31

202

1,6

«р»

150

61

9 ,3

151

0

,8

«р»

150

87

18

207

0

,9

«р»

150

_

«л»

300

115

30

261

1,3

«л»

35

35

7

200

0

,5

 

 

 

Разделы

Ст

 

Мш

Эл

м3

 

 

л .с

 

кг,

т

 

кг

т

------, BL H

масса,

 

Мш ------- N

масса,

Ст

 

 

 

 

4 ,9

77

64

13

5 ,8

17

31

2

7 ,9

130

28

21

13,0

84

 

42

19

12,9

79

 

59

17

8 ,8

22

 

32

6

_

____

____

11,1

18

30

17

6 ,0

32

 

53

4 ,2

 

____

6 ,7

6 ,7

22

1,0

6 ,5

7,1

32

1,0

8 ,3

3 ,4

23

0 ,6

7 ,8

18

40

6,1

9 ,7

19

42

4,1

10,9

14

47

2 ,5

10,4

6

 

27

1,1

13,1

0

,3

2

0 ,3

10,4

3 ,8

25

0 ,3

____

____

 

____

____

11,3

13

 

43

2,1

14,3

2 ,0

57

0 ,2

водоизмещения порожнем и полного долю (в процентах), приве­ денную в табл.22.

Масса литых и кованых изделий, входящих в состав корпуса, принимается равной от 3 до 7% веса металлического корпуса.

Ледовые подкрепления увеличивают массу металлического кор­ пуса на 3—4% при проектировании корпуса на классы Л2 и ЛЗ и на 8—10%— на классы Л1 и УЛ Регистра СССР. Ледовые под­ крепления, предусматриваемые Правилами Речного Регистра РСФСР, увеличивают массу металлического корпуса на 1,5—2%.

Масса судовых систем (Ст) и их измеритель Ст/LBH изме­ няются в значительных пределах, в зависимости от требований правил классификационных обществ и дополнительных эксплуата­ ционных требований. Например, установка насосов для оказания помощи другим судам, противопожарных средств и т. п.

и буксиров внутреннего плавания

нагрузки

 

 

 

 

 

 

 

Эл

Сн

 

 

 

Тп

 

 

ъ

 

 

а

 

 

Ö

 

 

 

 

 

и

 

*

 

 

*

 

 

 

масса,

 

масса,

 

 

н

й 3

Сн

LBH

Тп

N

Q

„Га:

 

 

 

 

 

 

 

8 ,0

п

6 ,8

63

52

447

4 ,9

3 ,9

9 ,5

25

46

103

7 ,2

11

 

3 ,8

242

53

852

11,3

6

 

3 ,6

122

 

61

536

13,7

7

 

5 ,6

101

 

75

382

9 ,6

4 ,2

 

6 ,7

26

 

43

160

3 3 ,8

4 ,6

 

9 ,2

18

 

36

159

7 ,0

3

 

5 ,0

16

 

27

151

6 ,7

1,3

 

8 ,7

7

 

23

34

6 ,5

1,0

 

6 ,5

5

 

22

44

6 ,4

0 ,7

 

7 ,2

1

 

7

17

14,1

4

 

9 ,2

21

 

47

119

12,0

 

16

 

36

107

8 ,3

0 ,8

 

2 ,6

10

 

33

89

7 ,2

2 ,3

14,9

6 ,4

 

27

42

4 ,9

0 ,7

11,5

2 ,7

 

18

14

3 ,4

1,5

17,2

3 ,5

 

23

24

18,2

2 ,0

17,4

9

 

30

50

5 ,7

0 ,4

11,4

0 ,8

 

23

10

Таблица 12

 

Водоизмещение

 

 

порожнем

 

полное

 

0

 

 

6

а

к

а

 

К

 

С-Г

U

н

 

и

Ій

ut

Ja:

н

Ій

D LBH

 

 

ф

cs oq

Q

q | й:

1-J

372

276

541

450

335

190

252

132

244

322

186

293

1105

242

380

268

318

664

332

393

285

307

490

365

395

267

255

190

317

303

265

316

182

303

361

251

252

170

284

283

114

218

42

140

282

196

288

50

222

327

113

176

19

127

196

265

275

144

320

333

238

317

123

273

364

297

296

100

333

331

186

273

51

226

331

93

230

17,6

117

288

160

276

29

193

333

166

434

61

204

530

286

286

11,2

320

320

Масса машинной установки (Мш) и ее измеритель, отнесенный к мощности Мш/N, зависят от типа и мощности примененных дви­ гателей. Для двигателей с частотой вращения вала 275—350 об/мин измеритель при близкой по величине мощности в 2—2,5 раза боль­ ше, чем у двигателей высокооборотных.

Масса раздела нагрузки «Электрооборудование, связь и управ­ ление» (Эл), включающего средства внешней связи, радиотехни­ ческое и навигационное оборудование, и его измеритель Эл/LBH даже у судов одного типа имеют существенные отличия. Это за­ висит в основном от дополнительных эксплуатационных требова­ ний, уменьшающих или увеличивающих характеристики данного раздела.

Раздел «Снабжение, экипаж и провизия» (Сн) имеет относи­ тельно малый удельный вес в полном водоизмещении, составляю-

94

95

 

 

 

 

 

 

Таблица 22

Процентное содержание подгрупп «Металлический корпус,

подкрепления

и фундаменты»

в разделе «Корпус»

или в водоизмещении порожнем

 

 

и полном

 

 

 

 

Подгруппы «Металлический корпус, подкрепления и фундаменты*

 

% от раздела

% от водоизмещения

% от водоизмещения

Класс буксирного

«Корпус»

порожнем

полного

 

 

 

 

 

 

судна

 

наиболее

 

наиболее

 

наиболее

 

предель­

предель­

предель­

 

повторяю­

повторяю­

повторяю­

 

ные зна­

щиеся

ные зна­

щиеся

ные зна­

щиеся

 

чения

значения

чения

значения

чения

значения

Океанские и

62 —68

65

40— 48

46

31— 35

33

морские линей-

 

 

 

 

 

 

ные

 

 

 

 

 

 

Морские порто-

6 6 - 7 1

69

42— 48

47

35 — 41

39

вые

 

 

 

 

 

 

«м »

65

65

47— 49

48

36— 40

38

« о »

55— 71

63—66

40— 50

45— 47

32— 43

37— 40

«р»

58—67

63—64

41— 49

44— 46

36— 40

37— 38

« л »

61—63

62

38— 42

40

31— 37

32

щий 3—4% у морских линейных и многоцелевых буксиров, около

2% У портовых буксиров и 2—3% У буксирных судов внутреннего плавания.

В расчете нагрузки раздела Сн масса члена экипажа с бага­ жом принимается равной ПО кг, провизии — 2,5—3 кг (с тарой), пресной воды на одного человека в сутки — в соответствии с сани­ тарными правилами. Снабжение и имущество шкиперское, ава­ рийно-спасательное, а также снабжение машинной установки, электрооборудования, связи и управления составляет в разделе Сн от 32 до 59%, в зависимости от эксплуатационного назначения судна и его автономности.

Запас водоизмещения (Зв) принимается в процентах от водо­ измещения порожнем в зависимости от стадии проектирования, наличия прототипа и в соответствии с действующими норма­ тивами.

Для судов водоизмещением от 100 до 1000 т, в число которых входят почти все типы буксирных судов, действующими нормати­ вами установлено принимать запас водоизмещения при наличии близкого прототипа равным: в эскизных проектах ~ 2 % , в техни­ ческих — 1,5%, а на стадии предэскизных проработок — 2,5 %. Если прототипа не имеется, то эти цифры составляют соответст­ венно 3; 2,5 и 4%. Для судов водоизмещением меньше 100 т запас водоизмещения принимается несколько большим.

Раздел нагрузки «Запасы топлива, воды и масла» (Тп) рас­ считывается в зависимости от мощности и автономности или даль­ ности плавания.

9 6

Для морских линейных и многоцелевых буксиров запас топлива (Рт) определяется в зависимости от заданных дальности плава­ ния г и скорости V:

 

Pr = kpT~ N ,

(38)

где /г — коэффициент,

учитывающий необходимый запас на не­

предвиденные

задержки в пути

вследствие штормовой

погоды (морской запас), если соответствующая надбавка не введена непосредственно в заданную дальность плава­ ния; £=1,10;

Рт— удельный расход топлива на 1 л. с. в час при полной мощности механизмов.

Для линейных толкачей и буксиров внутреннего плавания, а также портовых буксиров вместо дальности плавания и скорости задается продолжительность непрерывного хода (в сутках).

Количество запаса питательной воды на дизельных судах оп­ ределяется с учетом расхода пара или горячей воды на все нужды судна и предполагаемой утечки через неплотности трубопроводов, потерь, связанных с продувкой котла, кингстонов, травлением пара и пр. Запас питательной воды составляет 5—15% от запасов топ­ лива у морских буксиров, 5—12%— у портовых буксиров и 3— 5% — у буксирных судов внутреннего плавания.

Расход смазочных масел пропорционален расходу топлива с учетом нормальных потерь на сгорание в цилиндрах и утечки через неплотности в трубопроводах и механизмах. Масса смазоч­ ных масел составляет от массы запасов топлива 3—5%.

Процентное соотношение

водоизмещения

порожнем и полного

у морских

буксиров

равно

70—78%, у рейдовых

и портовых —

77—88%,

у речных

класса

«О» — 78—91%

и у

речных класса

«Р» — 81—89%, т. е. имеет тенденцию к возрастанию по мере сни­ жения класса судна.

Отстояние ЦТ судна от основной линии у морских и речных буксиров при водоизмещении порожнем составляет 0,70—0,90 вы­ соты борта, а при полном водоизмещении — 0,60—0,80. Для букси­ ров с удлиненным баком эти цифры равны соответственно 0,65— 0,69 и 0,56—0,64 приведенной высоты борта.

У толкачей и толкачей-буксиров, имеющих более развитые над­ стройки и размещенные над палубой сцепные устройства, отстоя­ ние ЦТ от основной линии больше на 10—15%, чем у буксиров.

При компоновке общего расположения судна полезно знать по­ ложение ЦТ по длине судов-прототипов и основные разделы на­ грузки их масс. В результате пересчета данных прототипов можно получить положение ЦТ проектируемого судна по длине и оценить приемлемость принимаемого общего расположения с точки зрения необходимой удифферентовки буксира или толкача при различных запасах.

Пользуясь приведенными здесь данными и измерителями, про­ ектант должен относиться к ним в известной мере критически,

97

так как постоянное внедрение в судостроение нового оборудования и материалов, совершенствование архитектурных форм и конструк­ тивных решений, а также систематическое улучшение условий оби­ таемости неизбежно влекут за собой из-менение тех или иных по­ казателей.

§10. Определение главных размерений

иводоизмещения

Выбор главных размерений буксиров и толкачей, как и других судов, является одним из самых важных вопросов проектирования. От того, насколько правильно выбраны главные размерения, зави­ сят компоновка помещений, тяговые, маневренные и мореходные качества, стоимость постройки и эксплуатационно-экономические показатели буксиров.

Приведенные ниже рекомендации выработаны на базе опыта проектирования дизельных буксирных судов и обработки стати­ стических данных по новейшим отечественным и иностранным су­ дам рассматриваемых типов.

Каждому типу буксирных судов соответствуют свои характер­ ные значения соотношений главных размерений и осадки. Харак­ тер изменения L/B, L/H, В/Т и Н/Т морских буксирных судов можно видеть из табл. 1—7. Зависимость этих отношений от дли­ ны судов показана на рис. 33—36. Для судов внутреннего плава­ ния значения данных соотношений приведены в § 3. Заметим, что значения указанных соотношений у буксирных судов внутреннего плавания имеют очень большой разброс точек ввиду значитель­ ного влияния габаритов водных путей на размеры судов и осадку. В зависимости от этих особенностей соотношения L/B, В/Т и даже L/H колеблются с широких пределах.

Величина отношения длины корпуса к ширине, от которого за­ висят ходовые качества и особенно удобство размещения машин­ ного отделения, жилых и прочих помещений, для морских буксир­ ных судов составляет 2,5—5,5, а для судов внутреннего плава­ ния — от 1,6 до 7,0.

Небольшие значения отношения L/B портовых буксиров и бук- сиров-кантовщиков морских портов объясняются стремлением обеспечить им высокие маневренные качества, сократить габариты судна. При этом учитывается, что данные суда в основном рабо­ тают на малых скоростях, ограниченных условиями работы в портах. •

Как показывают кривые на рис. 35 и 36, относящиеся к рейдо­ вым и морским линейным буксирам, морским многоцелевым и оке­ анским буксирным судам, с ростом длины и расширением района плавания величина отношения L/B несколько возрастает. Более высокие значения соответствуют современным скоростям букси­ ровки (6—8 уз) и повышенной скорости свободного хода, способ­ ствуют увеличению периода качки, делают суда более мореход­ ными.

98

н/т

Рис. 33. Зависимость отношений L/B, L/H, BIT и ЩТ буксиров-кантовщиков— двухвальных ( • ) , с крыльчатыми движителями (О ) и портовых буксиров-ледоколов ((J) от их длины.

$

Рис. 34. Зависимость отношений LjВ , LjHt В/Т и HjT одновальных портовых буксиров (■")) и буксиров-кантовщиков ( + ) от их длины,

Рис. 35. Зависимость отношений LIB, L/H, В/Т и HjT рейдовых одновальных (# )и двухвальных (X), а также морских линейных (О ) буксиров от их длины.

Рис. 36. Зависимость отношений ЦВ, ЦН , BIT и Я/Г

морских многоцелевых и океанских буксирных судов

от их

длины.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ