РГЗ ТБС

ОДЕСьКИЙ НАЦіОНАЛЬНЫЙ МОРСьКиЙ УНіВЕРСИТЕТ

Кафедра «Кафедра теорії та проектування корабля ім. проф. Ю.Л. Воробйова»

Розрахунково– графічна робота з дисципліни «Теорія та будова судна»

Виконала: студентка 2 курсу 2 групи ТТ

Перевірила: Войнович Марина Віталіївна

Одесса-2022

ЗМІСТ

Вихідні дані до розрахунково-графічної роботи з дисципліни «Теорія та будова судна»…………………………………………………………………………...3

ВСТУП……………………………………………………………………………4

1. ВИЗНАЧЕННЯ ВАНТАЖОМІСТКОСТІ, ДЕДВЕЙТУ ТА ОСАДКИ СУДНА………………………………………………………………………………….5

2. ПЕРЕВІРКА ОСТІЙНОСТІ ТА УДИФЕРЕНТІВКА СУДНА ПРИ ЗАДАНОМУ ЗАВАНТАЖЕННІ………………………………………………………8

ВИСНОВОК…………………………………………………………………….12

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ………………………………….13

ОДЕСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНЫЙ МОРСЬКИЙ УНІВЕРСИТЕТ

«Кафедра теорії та проектування корабля ім. проф. Ю.Л. Воробйова»

Вихідні дані до розрахункової роботи з дисципліни

«Теорія та будова судна»

ПІБ Барбакар Анастасія Вадимівна

УНІМБ

ТТ бак. 22

Варіант 2

Найменування	Позначення, розмірність	Значення
Довжина судна	, м	134
Ширина судна	, м	16,5
Висота борту судна	, м	6
Коефіцієнт загальної повноти		0,92
Коефіцієнт повноти площі ватерлінії		0,9
Питомо-навантажувальний обсяг вантажу	, м3/т	1,6
Рівень завантаження трюмів:
Трюм 1	, м	8
Трюм 2	, м	8
Трюм 3	, м	7
Трюм 4	, м	8,4
Вага судна порожнем	, т	2653
Координати центру ваги порожнього судна	, м , м	-9,06 5,49
Постачання та екіпаж	, т	3
Координати центру ваги постачання та екіпажу	, м , м	-60 7
Паливо, олія, вода	, т	302
Координати центру ваги палива, олії, води	, м , м	-53 2,3

ВСТУП

Клас суховантажних суден включає:

1) судна загального призначення – призначені для перевезення генеральних вантажів в упаковці (ящиках, стосах тощо) або окремими місцями (напр., металеві конструкції, різне обладнання), а також контейнерів, деяких навалочних вантажів та колісної техніки. Найбільш поширений тип судна (близько 60% світового флоту).

2) спеціалізовані – для перевезення різних вантажів ( рефрижераторні судна, контейнеровози, ліхтеровози, судна з горизонтальним способом вантажообробки, для перевезення важкоатлетів, навалочних вантажів, автомашин, худоби, лісових вантажів (лісовози)).

Д о універсальних суховантажних суден відносяться також судна типу ро-ро з комбінованим способом вантажообробки - вертикальним через вантажні люки та горизонтальним через аппарелі в краях та бортові вирізи - лацпорти. Універсальні судна поділяються на морські, річкові та змішані плавання. Вони мають об'ємні вантажні трюми, що займають основну частину корпусу. Машинне відділення розташоване в кормі або зсунуто в носа на 1 - 2 вантажних трюми.

Суховантажне судно загального призначення для перевезення генеральних вантажів 1 - вантажні трюми, 2 - паливний бункер, 3 - машинне відділення, 4 - рульова рубка, 5 - вантажний люк.

ВИЗНАЧЕННЯ ВАНТАЖОМІСТКОСТІ, ДЕДВЕЙТУ ТА ОСАДКИ СУДНА

Для визначення вантажомісткосиі трюма насипом W_з, м³ и в кипах W_к, м³ задані формули:

(1.1)

(1.2)

W_з = W_т × 0,98;

W_к = W_т × 0,92 , м³

де W_т – теоретичний об’єм трюма, м³; 0,98 та 0,92 – відсоток заповнюваності вантажних приміщень.

Розраховуємо значення для першого трюма:

Wз = 1579,09 × 0,98 = 1547,508 м³

W_к = 1579,09 × 0,92 = 1452,76 м³

Розраховуємо значення для другого трюма:

Wз = 3103,95 × 0,98 = 3041,87 м³

W_к = 3103,95 × 0,92 = 2855,63 м³

Розраховуємо значення для третього трюма:

Wз = 2735,13 × 0,98 = 2680,42 м³

W_к = 2735,13 × 0,92 = 2516,31 м³

Розраховуємо значення для четвертого трюма:

Wз = 3274,11 × 0,98 = 3208,62 м³

W_к = 3274,11 × 0,92 = 3012,18 м³

_з = 1547,508 + 3041,87 + 2680,42 + 3208,62 = 10478,41 т

_к = 1452,76 +2855,63 +2516,31 +3012,18 = 9836,88 т

Таблиця 1 – Місткість приміщень судна, м³

№	Найменування приміщення	Місткість, м3
		Теоретична,	Зернова,	Кипова,
1	Трюм1	1579,09	1547,508	1452,76
2	Трюм2	3103,95	3041,87	2855,63
3	Трюм3	2735,13	2680,42	2516,31
4	Трюм4	3274,11	3208,62	3012,18
	Сума	10692,28	10478,41	9836,88

Визначаємо чисту вантажопідйомність судна. Оскільки нам дано суховантажне судно, формула буде виглядати так:

(1.3)

P_гр = W_к /q , т

де: W_к – сумарна кипова місткість, м³; q –питомо-навантажувальний об’єм вантажу, м³/т.

P_гр = 9836,88 / 1,6 = 6148,05 т

Водотоннажність судна порожнім і маса запасів нам відомі з вихідних даних:

D₀ = 2653 т

Визначаємо дедвейт суховантажного судна за формулою:

DW = P_гр+ Р_е+Р_т.м.в. (1.4)

DW=6148,05+302+3=6453,05 т

Визначаємо водотоннажність судна за формулою:

(1.5)

∆ = ∆₀ +  DW, т

де: ∆₀ – водотоннажність судна порожнем, ∆ _w – дедвейт судна.

∆ = 2653 + 6453,05 = 9106,05 т

Визначаємо осадку судна за формулою:

(1.6)

d = ∆ / ( γ × L × B × C_B ), м

де ∆ - водотоннажність судна, т; γ –щільність морської воды, т/м³; L – довжина судна, м; B – ширина судна, м; C_B – коефіцієнт загальної повноти.

d = 9106,05 / ( 1,025 × 134 × 16,5 × 0,92 ) = 4,36 м

ПЕРЕВІРКА ОСТІЙНОСТІ ТА УДИФЕРЕНТІВКА СУДНА ПРИ ЗАДАНОМУ ЗАВАНТАЖЕННІ

Для початку розраховуємо вагу вантажу в трюмах, для цього скористаємося аналогічною формулою для визначення вантажопідйомності судна, враховуємо, що розрахунок ведеться для кожного трюму:

P_г = W_к /q, т (2.1)

где W_к – кипова місткість кожного вантажного приміщення, м³; q –, питомо-навантажувальний об'єм вантажу м³/т.

Тр1 = P₁=1452,76 / 1,6 = 907,97 т

Тр2 = P₂= 2855,63 / 1,6 = 1784,76 т

Тр3 = P₃=2516,31/ 1,6 = 1572,69 т

Тр4 = P₄= 3012,18/ 1,6 = 1882,61 т

Знаходимо суму усіх вагових елементів:

(2.2)

△ = 907,97+1784,76+1572,69+1882,61+2653+302+3=9106,03 т

З вихідних даних:

х_n= -9,06 м; z_n=5,49 м; x_т,м,в=-53 м; z_т,м,в=2,3 м.

З характеристики трюмів:

Тр 1: x=49,5 м; z=4,97 м.

Тр 2: x=26,89 м; z=4,95 м.

Тр 3: x=-3,03 м; z=4,48 м.

Тр 4: x=-33,1 м; z=5,14 м.

З находимо центри ваги:

(2.3)

Xg = 907,97*49,5 + 1784,76*26,89 + 1572,69*(-3,03) + 1882,61*(-33,01) + 2653*(-9,06) + 302*(-53) + 3*(-60) / 9106,03 = -1,58 м

(2.4)

Zg = 2653 * 5,49 + 302 * 2,3 + 907,97 * 4,97 + 1784,76 * 4,95 + 1572,69 * 4,48+ 1882,61 * 5,14 + 3*7 / 9106,03 = 4,98 м

Для знаходження суми моментів кожного вантажного елементу використовуємо формули:

(2.5)

Mx = 907,97*49,5 + 1784,76*26,89 + 1572,69*(-3,03) + 1882,61*(-33,01) + 2653*(-9,06) + 302*(-53) + 3*(-60)=-14365,11 тм

(2.6)

Mz=2653 * 5,49 + 302 * 2,3 + 907,97 * 4,97 + 1784,76 * 4,95 + 1572,69 * 4,48+ 1882,61 * 5,14 + 3*7=45350,01 тм

Для знаходження моментів використовуємо формулу:

Mx = P × xi ; Mz = P × zi, м (2.7)

где P – маса вантажного елемента, т; xi – координата центра ваги від міделя, м; zi – координата центра ваги від ОП, м.

Тр 1:

Мх=907,97*49,5=44944,51тм

Мz=907,97*4,97=4512,61тм

Тр 2:

Мх=1784,76*26,89=47992,19тм

Мz=1784,76*4,95=8834,56тм

Тр 3:

Мх=1572,69*(-3,03)=-4765,25тм

Мz=1572,69*4,48=7045,65тм

Тр4:

Мх=1882,61*(-33,01)=-62144,95тм

Мz=1882,61 * 5,14=9676,61тм

Таблиця 2 – Розрахунок навантаження судна

Статті навантаження	Вага, т	Плечі, м		Моменти, тм
		від міделя	від ОП
Судно порожнем	2653	-9,06	5,49	-24036,18	14564,97
Суднові запаси (паливо, олія, вода)	302	-53	2,3	-16006	694,6
Постачання та екіпаж	3	-60	7	-180	21
Вантаж у трюмі 1	907,97	49,5	4,97	44944,51	4512,61
Вантаж у трюмі 2	1784,76	26,89	4,95	47992,19	8834,56
Вантаж у трюмі 3	1572,69	-3,03	4,48	-4765,25	7045,65
Вантаж у трюмі 4	1882,61	-33,10	5,14	-62144,95	9676,61
Водотоннажність	9106,03	-1,58	4,98	-14365,11	45350,01

Для розрахунку осадки та остійності судна визначимо кут дифферента та метацентричну висоту.

Метацентрична висота визначається за формулою:

(2.8)

h₀ = z_m – z_g – △h_ж , м

де z_m – апликата поперечного метацентру, м; z_g – центр ваги водотоннажності від ОП, м; △h_ж = 0,12 м – поправка на наявність вільної поверхні рідини.

h₀ = 7,65 – 4,98 – 0,12 = 2,55 м.

Продольний метацентричний радіус визначається за формулою:

(2.9)

, м

где C_w – коэффициент полноты площади ватерлинии; C_в – коэффициент общей полноты; L_вл – довжина по ватерлінії, м; d – осадка судна, м.

Довжина по ватерлінії дорівнює довжині між перпендикулярами + 3 м.

Підставляємо відомі нам значення та знаходимо поздовжній метацентричний радіус:

R₀=0,9*(0,9)²/0,92*137²/12*4,36=284,25 м.

Кут дифференту визначається за формулою:

(2.10)

где x_g – плечо від міделя, м; x_c – абсцисса центру величини, м; R₀ – повздовжній метацентричний радіус

Ψ = 57,3˚ * ((-1,58 – 0,27) / 284,25) = -0,372929˚

ВИСНОВОК

У даній розрахунково-графічній роботі ми описали багатоцільове судно, визначили вантажомісткість - 9836,88 м3, вантажопідйомність - 6148,05 т, дедвейт - 6450,05 т, водотоннажність - 9106,05 т, осадку судна - 4,36 м.

Навели розрахунки водотоннажності, осадки, координат центру ваги судна при заданому завантаженні (таблиця 2), метацентричної висоти – 2,55 м, продольного метацентричного радіусу - 284,25 м та кута диферента –(-0,372929)°.

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

1. «Теория и устройство корабля»,2002 р., автор: Жинкін В.Б.

2. «Устройство судна»,1989 р., автор: Фрид Е.Г.

3. «Устройство и оборудование судов», 2002 р., авторы: Ларкін Ю.М., Хильский В.П., Демидюк А.В., Ізергин А.В.

4. «Теория и устройство судна», 1992 р., автор: Смирнов Н.Г.