RDB 66.42-021-003 Расчет общей прочности

Добавил:

Iaroslav_Stepanenko stepanenkoiaroslavwork@gmail.com Добрый день, если вы воспользовались предоставленной информацией и она вам пригодилась, то это супер. Если захотите отблагодарить, то лучшей благодарностью будет написать мне на почту, приложив ваши готовые работы по другим предметам. Возможно они послужат кому-то хорошим примером. 😉😉😉 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Керченский государственный морской технологический университет

Предмет:

Эксплуатация электрооборудования и средств автоматики

Файл:

0,874 × 2,0

2 × 0,872 + 1

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

22.12.2025

Размер:

460.95 Кб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 12 / 32 3 > Следующая >>>

Таблица 7 Удифферентовка судна для варианта 5

		Номера	Площади		Силы
		Номера	погруженной	Сумма	поддержания	Факторы
	теоретических		погруженной	Сумма	поддержания	Факторы	(4)*(5)
		шпангоутов	части	сверху (2)	γ(∆L/2)·(3)	плеч
		шпангоутов	шпангоутов
			шпангоутов
		1	2	3	4	5	6

		0	0
		1	8,976	8,98	11,87	9,50	85,27
		2	8,947	17,92	23,70	8,50	152,35
		3	8,381	17,33	22,92	7,50	129,96
		4	8,252	16,63	22,00	6,50	108,11
		5	8,052	16,30	21,56	5,50	89,67
		6	13,926	21,98	29,07	4,50	98,90
		7	13,749	27,68	36,60	3,50	96,86
		8	13,571	27,32	36,13	2,50	68,30
		9	13,339	26,91	35,59	1,50	40,37
		10	13,247	26,59	35,16	0,50	13,29
		11	13,163	26,41	34,93	-0,50	-13,21
		12	13,126	26,29	34,77	-1,50	-39,43
		13	13,093	26,22	34,67	-2,50	-65,55
		14	13,076	26,17	34,61	-3,50	-91,59
		15	13,057	26,13	34,56	-4,50	-117,60
		16	13,034	26,09	34,51	-5,50	-143,50
		17	13,018	26,05	34,45	-6,50	-169,34
		18	11,142	24,16	31,95	-7,50	-181,20
		19	10,289	21,43	28,34	-8,50	-182,16
		20	0	10,29	13,61	-9,50	-97,75
				Σ4=	590,99	Σ6=	-218,24
XC		= DL Σ6 = 2,645 × - 218,24 = -0,977м;
		S4	590,99

По расчету остойчивости Хg = -1,0 м.

Разность (Хg - Xc) = -0,023 не должна превышать 0,1% от длины судна (0,0529 м). Условие выполняется.

					RDB 66.42-021-003	Лист

						11
Изм.	Лист	№ докум.	Подп.	Дата		11
Изм.	Лист	№ докум.	Подп.	Дата

Таблица 8 –			Вариант 5

Теорети-			Силы	Нагрузка			Интегра-				Перере-		Изгибаю-
Теорети-	Нагрузка		Силы		на	Сумма	Интегра-		Поправ-	Поправ-	зываю-		щий
ческая		масс, т	поддер-	шпацию		сверху (4)	льная	∆L/2*(6)	ка к (5)	ка к (7)	щая сила		момент
шпация			жания, т	(2)-(3), т			сумма (5)					Q, т	М, тм

1	2		3	4		5	6	7	8	9	10		11

-						0	0	0	0	9	0		0

0-1	27,15		11,87	15,28		15,28	15,28	20	0	-16	15		5
1-2	15,69		23,7	-8,01		7,27	37,83	50	0	-31	7		19
2-3	15,295		22,92	-7,625		-0,355	44,745	59	0	-47	0		12
3-4	24,945		22	2,945		2,59	46,98	62	0	-62	3		0
4-5	17,12		21,56	-4,44		-1,85	47,72	63	0	-78	-2		-15
5-6	32,39		29,07	3,32		1,47	47,34	63	0	-94	1		-31
6-7	30,43		36,6	-6,17		-4,7	44,11	58	0	-109	-5		-51
7-8	40,85		36,13	4,72		0,02	39,43	52	0	-125	0		-73
8-9	50,65		35,59	15,06		15,08	54,53	72	0	-140	15		-68
9-10	38,11		35,16	2,95		18,03	87,64	116	0	-156	18		-40
10-11	35,03		34,93	0,1		18,13	123,8	164	0	-172	18		-8
11-12	36,47		34,77	1,7		19,83	161,76	214	0	-187	20		27
12-13	36,63		34,67	1,96		21,79	203,38	269	0	-203	22		66
13-14	38,6		34,61	3,99		25,78	250,95	332	0	-219	26		113
14-15	26,11		34,56	-8,45		17,33	294,06	389	0	-234	17		155
15-16	24,53		34,51	-9,98		7,35	318,74	422	0	-250	7		172
16-17	23,07		34,45	-11,38		-4,03	322,06	426	0	-265	-4		161
17-18	17,15		31,95	-14,8		-18,83	299,2	396	0	-281	-19		115
18-19	25,01		28,34	-3,33		-22,16	258,21	341	0	-297	-22		45
19-20	35,77		13,61	22,16		0	236,05	312	0	-312	0		0

	50											200
	50											200
	40											150
	40
	30

												100
	20

0 0

-10 20	18	16	14	12	10	8	6	4	2	0
										-50
-20										-100
-30										-100
-30

-150

-40

-50				-200
-50				-200

Рисунок 4 – Изгибающие моменты и перерезывающие силы судна

Лист

RDB 66.42-021-003

Изм. Лист № докум.	Подп. Дата	12

2 Расчет дополнительных волновых изгибающих моментов

2.1 Расчет дополнительных волновых изгибающих моментов выполняется по Прави-

лам Российского Речного Регистра.
Дополнительный волновой изгибающий момент определяется в соответствии с						.
2.2.10 ч. I [1] по формуле [1, (2.2.10-1)]:
	МДВ = ±(k p M B + M y ) ,
где kр –	коэффициент, учитывающий влияние волновой вибрации;
Мв –	волновой изгибающий момент;
	МВ = 0,255 ×e × k δ × k T k В × B × L2 × h ,
Му –	ударный изгибающий момент.
	My=ky × j × D × L
		1
	kδ = exp [-1,6(1 - d)];
		Т		d
	kт= exp -1,14		×		;
	kт= exp -1,14		×		;
		hh		2d + 1
		hh		2d + 1

			0,19dB		hh
kв= 1	- exp	-		×		;

					0,19dB
			hh

ky = 5,3 ×10−4 j0 × s × n0 ;

φ0=1-1,03b0+b02-0,417b03;

b0=4,32

d × В ×

;

0,104 × k

× n

тв

ν0=

0,336 +

+ 0,024k

ν × nтв ;

k v = 0,5 - 0,8(

10ηh

- 0,3) + (

10ηh

- 0,3)2 ;

при

10 ×η × h

10 × 0,874 × 2,0

= 0,324 .

54,0

0,21 × k

× n

= 0,68 +

h× h ;

kp=1+

;

[(1 - wk

s2 )2 + (2kμ wk s2 )2 ]

wk = wср

1,92 × k

ν × nтв

RDB 66.42-021-003

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подп.

Дата


σ=ks			I			;
			B		3

	1,2	+		D × L

			3 × T

kµ=0,0612(1-0,047·σ - 0,0077σ2), но не менее 0;

2.2 Определение дополнительного волнового изгибающего момента для варианта 1.

МДВ = ± (1,011·5125+4257) = ± 9438 кНм;

					2
МВ =0,255·0,805·0,815·0,764·0,597·12,0·52,9·2,0 = 5125 кНм;
ε=0,805; η=0,874; ωср=1,46 с-1; ν1=4,14 м/с;
kδ = exp[ -1,6(1- 0,872)]= 0,815;
	1,3		0,872
kт= exp - 1,14		×			= 0,764 ;
kт= exp - 1,14	0,874 × 2,0	×	× 0,872		= 0,764 ;
	0,874 × 2,0	2	× 0,872	+ 1

0,19 × 0,872 ×12,0

0,874 × 2,0

kв

= 1

- exp

= 0,597 ;

0,874 × 2,0

0,19 × 0,872 ×12,0

My= 0,0113·1,0·7122·52,9 = 4257 кНм;

ky = 5,3 · 10-4 · 0,792 ·15,3 ·1,76 = 0,0113;

φ0 = 1-1,03·0,301+0,3012-0,417·0,3013 = 0,792;

b0 = 4,32 0,872 ×

12,0

1,3

= 0,301;

52,9

0,104 × 0,477 × 9,3

ν0=

0,336 +

4,14

+ 0,024 × 0,477 × 9,3 = 1,76 ;

52,9

при vтв=9,3 км/ч –

скорость буксировки;

k v

= 0,5 - 0,8(

10 × 0,874 × 2,0

- 0,3) + (

10 × 0,874 × 2,0

- 0,3)2 = 0,477;

52,9

φ1 = 1,0

при TН =1,3 м < TH0 = 1,41м;

0,21× 0,477 × 9,3

= 0,68 +

0,874 × 2,0

= 1,41м;

52,9

kp= 1+

1,622

15,32

= 1,011 ;

[(1 - 1,622

15,32 )2

+ (2 × 0 ×1,62 15,32 )2 ]

= 1,46 +

1,92 × 0,477 × 9,3

= 1,62 с-1;

52,9

σ = 123·104

0,695

= 15,3 ;

12,0

1,2 +

× 7122 × 52,9

3 ×1,3

RDB 66.42-021-003

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

при I=0,695 м4 – значение момента инерции эквивалентного бруса; ks=123·104 – для грузовых судов;

kµ= 0,0612(1-0,047·15,3 - 0,0077·15,32)=-0,093,

принимаем kµ = 0.

2.3 Определение дополнительного волнового изгибающего момента для варианта 2.

МДВ = ± (1,011·5423+3461) = ± 8944 кНм;

			2
МВ =0,255·0,805·0,814·0,808·0,598·12,0·52,9·2,0 = 5423 кНм;
kδ = exp[ -1,6(1- 0,871)]= 0,814;
	1,03		0,871
kт= exp -1,14		×		= 0,808 ;

	0,874 × 2,0 2		× 0,871 + 1

0,19 × 0,871×12,0

0,874 × 2,0

kв = 1

- exp

= 0,598 ;

0,874 × 2,0

0,19 × 0,871 ×

12,0

My= 0,0117·1,0·5592·52,9 = 3461 кНм;

ky = 5,3 · 10-4 · 0,792 ·15,8 ·1,76 = 0,0117;

φ0 = 1-1,03·0,261+0,2612-0,417·0,2613=0,792;

b0 = 4,32

0,871×

12,0

1,03

= 0,261;

52,9

ν0=1,76;

= 0,477;

φ1 = 1

при TН =1,03 м < TH0 = 1,41м;

kp= 1+

1,622

15,82

= 1,011 ;

[(1 - 1,622

15,82 )2

+ (2 × 0 ×1,62 15,82 )2 ]

= 1,62с-1;

σ = 123·104

0,695

= 15,8 ;

12,0

1,2 +

× 5592 × 52,9

3 ×1,03

kµ=0,0612(1-0,047·15,8 - 0,0077·15,82)=-0,102,

принимаем kµ = 0.

2.4 Определение дополнительного волнового изгибающего момента для варианта 4.

МДВ = ± (1,011·5091+4226) = ± 9373 кНм;

МВ =0,255·0,805·0,815·0,759·0,597·12,0·52,9·2,0 = 5091 кНм;

kδ = exp[ -1,6(1- 0,872)]= 0,815;

					RDB 66.42-021-003	Лист

						15
Изм.	Лист	№ докум.	Подп.	Дата		15
Изм.	Лист	№ докум.	Подп.	Дата

0,19 × 0,872 ×12,0

0,874 × 2,0

kв = 1

- exp

= 0,597 ;

0,874 × 2,0

0,19 × 0,872 ×

12,0

My= 0,0109·1,0·7328·52,9 = 4226 кНм;

ky = 5,3 · 10-4 · 0,767 ·15,2 ·1,76 = 0,0109;

φ0 = 1-1,03·0,305+0,3052-0,417·0,3053=0,767;

b0 = 4,32

0,872 ×

12,0

1,33

= 0,305 ;

52,9

ν0=1,76;

= 0,477;

φ1 = 1

при TН =1,03 м < TH0 = 1,41м;

kp= 1+

1,622

15,22

= 1,011;

[(1 - 1,622

15,22 )2

+ (2 × 0 ×1,62 15,22 )2 ]

= 1,62с-1;

σ = 123·104

0,695

= 15,2 ;

12,0

1,2 +

× 7328 × 52,9

3 ×1,33

kµ=0,0612(1-0,047·15,2 - 0,0077·15,22)=-0,091,

принимаем kµ = 0.

2.5 Определение дополнительного волнового изгибающего момента для варианта 5.

МДВ = ± (1,011·5375+3558) = ± 8992 кНм;

МВ =0,255·0,805·0,814·0,801·0,598·12,0·52,9·2,0 = 5375 кНм;

kδ = exp[ -1,6(1- 0,871)]= 0,814;
		1,07		0,871
kт= exp	-1,14		×		= 0,801 ;

		0,874 × 2,0 2		× 0,871 + 1

			0,19 × 0,871×12,0		0,874 × 2,0
kв = 1	- exp	-		×		= 0,598 ;
kв = 1	- exp	-	0,874 × 2,0	×	0,19 × 0,871 ×12,0	= 0,598 ;
			0,874 × 2,0		0,19 × 0,871 ×12,0

My= 0,0116·1,0·5798·52,9 = 3558 кНм; ky = 5,3 · 10-4 · 0,785 ·15,8 ·1,76 = 0,0116;

φ0 = 1-1,03·0,273+0,2732-0,417·0,2733=0,785;

					RDB 66.42-021-003	Лист

						16
Изм.	Лист	№ докум.	Подп.	Дата		16
Изм.	Лист	№ докум.	Подп.	Дата

b0 = 4,32

0,871×

12,0

1,07

= 0,273 ;

52,9

ν0=1,76;

= 0,477;

φ1 = 1

при TН =1,03 м < TH0 = 1,41м;

kp= 1+

1,622

15,82

= 1,011 ;

[(1 - 1,622

15,82 )2

+ (2 × 0 ×1,62 15,82 )2 ]

= 1,62с-1;

σ = 123·104

0,695

= 15,8 ;

12,0

1,2 +

× 5798

× 52,9

3 ×1,07

kµ=0,0612(1-0,047·15,8 - 0,0077·15,82)=-0,102,

принимаем kµ = 0.

3 Определение расчетных изгибающих моментов

3.1 Определение расчетных изгибающих моментов приведено в таблице 9. Таблица 9

	Вариант 1	Вариант 2	Вариант 4	Вариант 5

Мтв, кНм	-550	168	-346	172
Мдв, кНм	-9438	8944	-9373	8992
Мр, кНм	-9988	9112	-9419	9164

В качестве расчетного изгибающего момента принимается значение при прогибе для варианта нагрузки №1 – 9988 кНм. Случаи перегиба (варианты №№ 2 и 5) в качестве расчетных не принимались, т.к. максимальный изгибающий момент приходится на 76-81шп., в которых поперечное сечение максимально усилено.

4 Определение момента инерции поперечного сечения корпуса

4.1 Схема эквивалентного бруса судна представлена на рисунке 6.

В эквивалентный брус включены все продольные связи корпуса, а именно:

-наружная обшивка,

-настил палубы,

-продольные связи.

					RDB 66.42-021-003	Лист

						17
Изм.	Лист	№ докум.	Подп.	Дата		17
Изм.	Лист	№ докум.	Подп.	Дата

Пластины наружной обшивки, палубы, разделены на гибкие и жёсткие участки. В жесткие участки включены части пластин, примыкающие к продольным связям по 0,25 шпации с каждой стороны связи.

Расчёт момента инерции судна произведен в таблицах 10 - 16 с учётом редукционных коэффициентов для миделевого сечения.

4.2 Определение момента инерции в миделевом сечении.

Критическое напряжение сжатой пластины, вычисляется по формулам [1,(2.2.72-1)]:

σкр= (1,63-0,8 R eH / σэ ) ReH, при 0,6 ReH,< σэ < 1,6 ReH, σкр= σэ при σэ ≤ 0,6 ReH,

σкр= ReH при σэ ≥ 1,6ReH,

где ReH – предел текучести материала, МПа.

σэ= 78,5(100t/а)2

где

t –

толщина пластины, см:

а –

длина короткой кромки, см.

Таблица 10 - Определение критических напряжений в пластинах на миделе

Номер

Наименование

Размеры пластины

σэ,

σкр,

связи

а, см

t, см

МПа

Настил палубы

0,6

66,9

Таблица 11 –

Редукционные коэффициенты (мидель) для первого приближения

Номер пластины

Наименование

Редукционный

коэффициент ϕ

связи

при сжатии

Настил палубы

0,28

1816,42

I = 2 5420,6 + 13,2 −

= 4308

см2м2;

1005,9

= 1816,3 =

Z 1,81 м. 1005,9

					RDB 66.42-021-003	Лист

						18
Изм.	Лист	№ докум.	Подп.	Дата		18
Изм.	Лист	№ докум.	Подп.	Дата

Таблица 12 – Сечение миделевое (первое приближение)

																	Отстояние						Площадь							Стати-			Момент		Собств.
Номер	Наименование связи							Размеры связи, см								связи от оси							связи F ,							ческий			инерции		момент
связи	Наименование связи							Размеры связи, см							сравнения zi ,													i		момент				Fizi2,	инерции
																			м						см2				Fizi , см2м					см2м2	i0, см2м2

1	Обшивка днища						99,5			х	0,8					0,004						79,6								0,3			0,0		0,0
2	Стенка кильсона						0,8			х	28	2,5				0,148						112,0								16,6			2,5		0,3
3	Полка кильсона						10,0			х	1	2,5				0,293						50,0								14,7			4,3		0,0
4	Обшивка борта						0,8			х	55					1,708						44,0								75,2			128,4		1,1
5	Стенка бортового						0,6			х	16					1,711						48,0								82,1			140,5		0,0
5	стрингера						0,6			х	16					1,711						48,0								82,1			140,5		0,0
	стрингера
6	Полка бортового						8,0			х	0,8					1,711						32,0								54,8			93,8		0,0
6	стрингера						8,0			х	0,8					1,711						32,0								54,8			93,8		0,0
	стрингера
7	Настил гл.палубы						294,5			х	0,6					3,41						176,7								602,7			2 055,8		0,0
8	Стенка карлингса						0,6			х	40	2,5				3,208						120,0								385,0			1 215,1		0,8
9	Полка карлингса						16,0			х	0,8	2,5				3,004						64,0								192,3			557,7		0,0
10	РЖ палубы									х	7,5	6,0				3,388						44,3								150,2			509,0		2,4
Гибкие	связи
11	Обшивка днища						502,5			х	0,8	0,33				0,004						132,7								0,5			0,0		0,0
12	Обшивка борта						0,8			х	142,5	0,33				0,850						37,6								32,0			27,2		6,4
13	Обшивка борта						0,8			х	142,5	0,12				2,550						13,7								34,9			89,0		2,3
14	Настил гл.палубы						305,5			х	0,6	0,28				3,41						51,3								175,1			597,3		0,0
	Суммы																					1 005,9								1 816,4			5 420,6		13,2

														8			6х400				7		6х2945
																					7



		8х1425
		8х1425			13					6х160			9		8х160							6х3055
					13


				8х550					5											14

						4						10	75х75х5







			8х1425						6	8х80
										8х80
																			8х5025
																		11	8х5025
					12																					10х100						ОП


																								3





																											8х280
													1		8х995										2		8х280				ДП

Рисунок 5 – Эквивалентный брус (мидель)

					RDB 66.42-021-003	Лист

						19
Изм.	Лист	№ докум.	Подп.	Дата		19
Изм.	Лист	№ докум.	Подп.	Дата

Таблица 13 –	Редукционные коэффициенты (мидель) второе приближение
	для связей продольной системы

		Напряжения в связи	Критические напря-	Редукционный
Номер связи		при сжатии, по пер-	Критические напря-	коэффициент
Номер связи		при сжатии, по пер-	жения, МПа	коэффициент
		вому приближению	жения, МПа	φ= σкр/│σж│
		вому приближению	σкр	φ= σкр/│σж│
		МПа │σж│	σкр	при сжатии
		МПа │σж│		при сжатии
14		36,9	66,9	1,81

Таблица 14 – Сечение по миделю (второе приближение)

								Отстояние	Площадь	Стати-	Момент	Собств.
Номер	Наименование связи			Размеры связи, см				связи от оси	связи F ,	ческий	инерции	момент
связи	Наименование связи			Размеры связи, см				сравнения zi ,	i	момент	Fizi2,	инерции
								м	см2	Fizi , см2м	см2м2	i0, см2м2

1	Обшивка днища			99,5	х	0,8		0,004	79,6	0,3	0,0	0,0
2	Стенка кильсона			0,8	х	28	2,5	0,148	112,0	16,6	2,5	0,3
3	Полка кильсона			10,0	х	1	2,5	0,293	50,0	14,7	4,3	0,0
4	Обшивка борта			0,8	х	55		1,708	44,0	75,2	128,4	1,1
5	Стенка бортового			0,6	х	16		1,711	48,0	82,1	140,5	0,0
5	стрингера			0,6	х	16		1,711	48,0	82,1	140,5	0,0
	стрингера
6	Полка бортового			8,0	х	0,8		1,711	32,0	54,8	93,8	0,0
6	стрингера			8,0	х	0,8		1,711	32,0	54,8	93,8	0,0
	стрингера
7	Настил гл.палубы			294,5	х	0,6		3,41	176,7	602,7	2 055,8	0,0
8	Стенка карлингса			0,6	х	40	2,5	3,208	120,0	385,0	1 215,1	0,8
9	Полка карлингса			16,0	х	0,8	2,5	3,004	64,0	192,3	557,7	0,0
10	РЖ палубы				х	7,5	6,0	3,388	44,3	150,2	509,0	2,4
Гибкие	связи
11	Обшивка днища			502,5	х	0,8	0,33	0,004	132,7	0,5	0,0	0,0
12	Обшивка борта			0,8	х	142,5	0,33	0,850	37,6	32,0	27,2	6,4
13	Обшивка борта			0,8	х	142,5	0,12	2,550	13,7	34,9	89,0	2,3
14	Настил гл.палубы			305,5	х	0,6	1,00	3,41	183,3	625,2	2 132,6	0,0
	Суммы								1 137,9	2 266,5	6 955,9	13,2
			2266,52
	I=2 6955,9 + 13,2	−			= 4512 см2м2;
	I=2 6955,9 + 13,2	−			= 4512 см2м2;

			1137,9

= 2266,5 =

Z 1,99 м. 1137,9

					RDB 66.42-021-003	Лист

						20
Изм.	Лист	№ докум.	Подп.	Дата		20
Изм.	Лист	№ докум.	Подп.	Дата

<<< < Предыдущая 12 / 32 3 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке Корпусная часть в ПДФ

#
22.12.2025268.07 Кб0RDB 66.42-020-011 Расчет вместимости.pdf
#
22.12.2025271.54 Кб0RDB 66.42-020-012 Расчет надводного борта.pdf
#
22.12.20251.01 Mб0RDB 66.42-020-015 Расчет предварительной _ориентировочной_ цены головного и серийных судов.pdf
#
22.12.2025620.62 Кб0RDB 66.42-021-001 Расчет элементов набора по Правилам РРР.pdf
#
22.12.2025327.32 Кб0RDB 66.42-021-002 Мидель-шпангоут и поперечные сечения.pdf
#
22.12.2025460.95 Кб0RDB 66.42-021-003 Расчет общей прочности.pdf
#
22.12.2025689.23 Кб0RDB 66.42-021-005 Конструктивный чертеж переборок.pdf
#
22.12.2025749.21 Кб0RDB 66.42-021-006 Конструктивный чертеж рубки 1-ого яруса.pdf
#
22.12.2025747.2 Кб0RDB 66.42-021-007 Конструктивный чертеж рубки 2-ого яруса.pdf
#
22.12.2025772.82 Кб0RDB 66.42-021-008 Конструктивный чертеж рубки управления.pdf
#
22.12.2025485.77 Кб0RDB 66.42-021-009 Расчет общей и местной вибрации.pdf