- •И устройство судна
- •Содержание
- •Глава 1 Мореходные и эксплуатационные качества судна
- •Глава 2 Основы гидромеханики
- •§2.1. Основные свойства жидкостей
- •§2.2. Гидростатика
- •§2.3. Гидродинамика
- •§2.4. Теория подобия в гидромеханике
- •§2.5. Основы теории крыла
- •Глава 3 Геометрия корпуса судна § 3.1. Теоретический чертеж
- •§ 3.2. Главные размерения судна и коэффициенты полноты
- •§ 3.3. Посадка судна
- •§ 3.4. Элементы погруженного объема судна при посадке его прямо и на ровный киль
- •Абсцисса цв:
- •3.4.5. Понятие о правилах приближенного интегрирования.
- •§ 3.5. Элементы погруженного объема судна при посадке его прямо, но с дифферентом
- •Глава 4 Плавучесть судна
- •§ 4.1. Условие плавучести судна
- •§ 4.2. Вычисление массы и координат центра тяжести судна
- •§ 4.3. Изменение осадки при переходе судна в воду с иной плотностью
- •§ 4.4. Изменение осадки судна при приеме или расходование грузов
- •§ 4.5. Запас плавучести судна
- •Глава 5 Начальная остойчивость судна
- •§ 5.1. Общее понятие об остойчивости
- •§ 5.2. Равнообъемные наклонения судна. Теорема Эйлера
- •§ 5.3. Метацентры и метацентрические радиусы
- •Как видно из рис. 36, при малом угле θ
- •Аппликатапоперечного метацентра:
- •Так как площадь ватерлинии вытянута в продольном направлении, то Jyf намного превышаетJx и соответственноRзначительно большеr. ВеличинаRсоставляет 12 длины судна.
- •§ 5.4. Условие начальной остойчивости судна. Метацентрические высоты
- •§ 5.5. Метацентрические формулы остойчивости и их практическое применение
- •§ 5.6. Остойчивость формы и остойчивость нагрузки
- •§ 5.7. Определение мер начальной остойчивости судна
- •§ 5.8. Влияние перемещения грузов на посадку и остойчивость судна
- •§ 5.9. Влияние приема малого груза на посадку и остойчивость судна
- •§ 5.10. Влияние жидкого груза на остойчивость судна
- •Как видно из формулы, именноix оказывает влияние на остойчивость.
- •§ 5.11. Опытное определение метацентрической высоты и положения центра тяжести судна
- •Глава 6 Остойчивость судна на больших углах наклонения
- •§ 6.1. Плечо статической остойчивости на больших углах крена
- •§ 6.2. Диаграмма статической остойчивости
- •6.2.1. Определение мер начальной остойчивости с помощью дсо.
- •§ 6.3. Динамическая остойчивость судна
- •§ 6.4. Влияние условий плавания на остойчивость судна
- •Глава 7 Практическое применение теории плавучести и остойчивости
- •§ 7.1. Определение массы груза, обеспечивающего заданный угол крена
- •§ 7.2. Расчеты по снятию судна с мели
- •7.2.2. Определение реакции грунта и точки ее приложения.
- •Глава 8 Нормирование и контроль остойчивости судов
- •§ 8.1. Нормирование остойчивости морских промысловых судов
- •§ 8.2. Информация об остойчивости судна
- •Глава 9 Непотопляемость судна
- •§ 9.1. Общее понятие о непотопляемости
- •§ 9.2. Принципы обеспечения непотопляемости
- •§ 9.3. Методы расчета непотопляемости
- •§ 9.4. Классификация затопленных отсеков
- •§ 9.5. Спрямление поврежденного судна
- •9.5.2. Задачи и методы спрямления поврежденного судна.
- •§ 9.6. Нормирование непотопляемости промысловых судов
- •Глава 10 Сопротивление воды движению судна
- •§ 10.1. Общие сведения
- •§ 10.2. Составляющие сопротивления движению судна
- •§ 10.3. Сопротивление трения
- •§ 10.4. Сопротивление формы
- •§ 10.5. Волновое сопротивление
- •§ 10.6. Сопротивление выступающих частей
- •§ 10.7. Воздушное сопротивление
- •§ 10.8. Влияние эксплуатационных факторов на ходкость судна
- •Глава 11 Судовые движители
- •§ 11.1. Общие сведения о судовых движителях
- •§ 11.2. Геометрические характеристики гребного винта
- •§ 11.3. Кинематические характеристики гребного винта
- •§ 11.4. Гидродинамические характеристики гребного винта
- •§ 11.5. Работа гребного винта на разных режимах
- •§ 11.6. Диаграммы для расчета гребных винтов
- •§ 11.7. Взаимодействие гребного винта и корпуса судна. Пропульсивный коэффициент
- •§ 11.8. Кавитация гребных винтов
- •§ 11.9. Взаимосвязь между работой гребного винта и двигателем
- •§ 11.10. Винты регулируемого шага
- •§ 11.11. Паспортная диаграмма судна оборудованного винтом фиксированного шага
- •Список литературы
§ 11.11. Паспортная диаграмма судна оборудованного винтом фиксированного шага
При решении многих судоводительских задач используют так называемую паспортную диаграмму(рис.123). Паспортная диаграмма представляет собой совокупность согласованных между собой кривых, изображающих динамические характеристики винта, корпуса и двигателя и состоит из двух графиков, расположенных друг над другом.
Характеристики винта (с учетом влияния корпуса) представлены семейством кривых при постоянных значениях частоты вращения винта n. На верхнем графике - зависимость полезной тяги гребного винта Ре(n,v) - (кривые 1), на нижнем графике - зависимости потребляемой гребным винтом мощностиNe(n,v) - (кривые 2).
На верхнем графике наносят кривую 3 буксировочного сопротивления чистого корпуса R, а также кривые 4 полного сопротивления судна с учетом обрастания корпуса, при движении в условиях ветра и волнения или с учетом сопротивления тралаRтр (кривая 5). На нижнем графике вычерчивают верхнюю ограничительную характеристику двигателяNe(n) - (кривая 6). При переносе точки пересечения
кривых на соответствующие кривые верхней части диаграммы, получается кривая 7 располагаемой полезной тяги винта, ординаты которой дают максимальные значения тяги, достижимые при данном винте и двигателе. Вычитая ординаты этой кривой ординаты кривой сопротивления судна в соответствующих условиях плавания, можно получить кривую 8 располагаемой тяги на гаке Т(v).
Рис. 123. Паспортная диаграмма судна
С помощью паспортных диаграмм можно определить:
- соответствие винта двигателю – по расположению точки пересечения кривых требуемой мощности и верхней ограничительной характеристики двигателя или кривых располагаемой полезной тяги винта и буксировочного сопротивления. Если эта точка лежит на кривой номинальной частоты вращения, то винт при данном режиме плавания соответствует двигателю. При легком винте она будет на-
ходится за кривой номинальной частоты вращения, при тяжелом – перед этой кривой;
- полную скорость судна – по точке пересечения кривых располагаемой полезной тяги и буксировочного сопротивления. Абсцисса этой точки даст полную скорость судна при заданной зависимости его сопротивления от скорости;
- частоту вращения двигателя, необходимую для обеспечения заданной скорости судна – по точке, пересечения кривой буксировочного сопротивления с перпендикуляром, восстановленным к оси абсцисс из точки, соответствующей заданной скорости;
- скорость судна – по частоте вращения двигателя (задача обратная предыдущей);
- скорость траления – по точке пересечения кривых тяги на гаке Т(v) и сопротивления тралаRтр(v). Абсцисса этой точки дает скорость траления при использовании трала, имеющего сопротивлениеRтр(v).
Список литературы
1. Войткунский Я.И. Справочник по теории корабля. Л., Судостроение, 1985.
2. Кацман Ф.М. Теория и устройство судов. Л., Судостроение, 1991.
3. Конвенция СОЛАС – 74, консолидированный текст. С.-Петербург, ИМО ЦНИИМФ, 2003.
4. Кулагин В.Д. Теория и устройство промысловых судов. Л., Судостроение, 1986.
5. Международная конвенция о подготовке и дипломировании моряков и несении вахты STCW–78/95.
6. Правила классификации и постройки морских судов МР судоходства. С-Петербург, Транспорт 2002.
7. Семенов-Тян-Шанский В.В. Статика и динамика корабля. Л., Судостроение, 1973.
Учебное
пособие для студентов специальности
7.100.301 "Судовождение", 7.100301.01
«Судовождение и промышленное рыболовство»,
7.100302 «Эксплуатация судовых энергетических
установок» и 7.100318 «Электрические
системы и комплексы транспортных
средств».
© Игорь Иванович Бендус
Теория и устройство судна
Тираж _______ экз. Подписано к печати ____________
Заказ № ______ Объем______п.л.
Изд-во «Керченский государственный морской технологический институт»
98309 г. Керчь, Орджоникидзе, 82