7. Проверка остойчивости судна
7.1. Расчет посадки и начальной остойчивости
Таблица 10 – Составляющие массы судна
|
Название |
Масса |
Координаты ц.м. |
Статические моменты | ||
|
Р, т |
Х, м |
Z, м |
PX, тм |
PZ, тм | |
|
І. На отход: | |||||
|
1. Судно порожнем |
2338 |
-10,43 |
4,81 |
-24385 |
11245,8 |
|
2. Судовые запасы |
169,9 |
-48,85 |
4,43 |
-8301 |
753 |
|
3. Груз: |
|
|
|
|
|
|
Танк №1 |
723,3 |
44,2 |
4,06 |
31968 |
2936 |
|
Танк № 2 |
1115,4 |
28,6 |
4,06 |
31902 |
4529 |
|
Танк № 3 |
1115,4 |
13 |
4,06 |
14501 |
4529 |
|
Танк № 4 |
1115,4 |
-2,6 |
4,06 |
-2900 |
4529 |
|
Танк № 5 |
1115,4 |
-18,2 |
4,06 |
-20301 |
4529 |
|
Танк № 6 |
1138,7 |
-33,96 |
4,06 |
-38670 |
4623 |
|
Сумма грузов |
6323,7 |
2,61 |
4,06 |
16499 |
25674 |
|
Всего: |
8831,7 |
-1,83 |
4,27 |
-16187 |
37673 |
Продолжение таблицы 10
|
Название |
Масса |
Координаты ц.м. |
Статические моменты | |||
|
Р, т |
Х, м |
Z, м |
PX, тм |
PZ, тм | ||
|
І. На отход: | ||||||
|
1. Судно порожнем |
2338 |
-10,43 |
4,81 |
-24385 |
11246 | |
|
2. Судовые запасы |
72,1 |
-51,83 |
4,5 |
-3737 |
323 | |
|
3. Груз: |
|
|
|
|
| |
|
Танк №1 |
723,3 |
44,2 |
4,06 |
31968 |
2936 | |
|
Танк № 2 |
1115,4 |
28,6 |
4,06 |
31902 |
4529 | |
|
Танк № 3 |
1115,4 |
13,0 |
4,06 |
14501 |
4529 | |
|
Танк № 4 |
1115,4 |
-2,6 |
4,06 |
-2900 |
4529 | |
|
Танк № 5 |
1115,4 |
-18,2 |
4,06 |
-20301 |
4529 | |
|
Танк № 6 |
1138,7 |
-34,0 |
4,06 |
-38670 |
4623 | |
|
Сумма грузов |
6323,7 |
2,61 |
4,06 |
16499 |
25674 | |
|
Всего: |
8733,8 |
-1,33 |
4,26 |
-11623 |
37243 | |
І. На отход:
Были получены следующие значения координат центра масс (табл. 10):
- абсцисса центра масс хg= - 1,83 м;
- аппликата центра масс zg= 4,27 м.
Согласно гидростатических таблиц, при водоизмещении Δ =8831,65 т:
- средняя осадка d = 4,3 м;
- абсцисса центра величины хс= - 0,53 м;
- аппликата метацентра zm= 7,75 м;
- момент, дифферентующий на 1 см, Мψ = 278,16 тм/см.
Дифферент судна находим по формуле:
м
Осадка носом:
м
Осадка кормой:
м
ІІ. На приход:
- абсцисса центра масс хg=-1,33м;
- аппликата центра масс zg= 4,26 м.
Согласно гидростатических таблиц , при водоизмещении Δ = 8733,82 т:
- средняя осадка d = 4,25 м;
- абсцисса центра величины хс= -0,49 м;
- аппликата метацентра zm= 7,79 м;
- момент, дифферентующий на 1 см, Мψ = 277,88 тм/см.
Дифферент судна находим по формуле:
м
Осадка носом:
м
Осадка кормою:
м
Для выполнения расчетов и контроля
остойчивости судна необходимо определить
поправки на влияние свободной поверхности
жидких грузов (запасов) к метацентрической
высоте и плечей статической остойчивости
(
).
Рассчитывается наибольшая возможная
сумма поправок момента инерции на
влияние свободных поверхностей жидких
грузов в цистернах, в которых одновременно
могут быть свободные поверхности.
Таблица 11 – Поправки на влияние свободной поверхности жидких грузов
|
Наименование цистерн |
γ, т/м3 |
| |
|
отход |
приход | ||
|
Цистерна тяжелого топлива |
0,86 |
0 |
77,00 |
|
Цистерна тяжелого топлива |
|
|
|
|
Цистерна раходная тяжелого топлива |
0,86 |
0 |
0 |
|
Цистерна раходная тяжелого топлива |
0,86 |
0 |
0 |
|
Цистерна отстойная |
0,86 |
0 |
0 |
|
Цистерна запаса масла |
0,9 |
0 |
2 |
|
Танк №1 |
0,93 |
3213 |
3213 |
|
Цистерна пресной воды |
1 |
0 |
25 |
|
Цистерна сточных вод |
1 |
0 |
2 |
|
|
- |
3213 |
3319,00 |
Используя полученные данные и гидростатические данные (из «Информации об остойчивости»), расчет параметров начальной остойчивости произведем в таблице 12.
Таблица 12 – Расчет параметров начальной остойчивости
|
Наименование величин |
Обозначения и формулы |
Значения величин | |
|
отход |
Приход | ||
|
Водоизмещение массовое, т |
Δ (из таблицы 10) |
8831,65 |
8733,82 |
|
Аппликата центра тяжести судна, м |
zg (из таблицы 10) |
4,27 |
4,26 |
|
Аппликата поперечного метацентра, м |
zm(по гидростатическим кривым) |
7,75 |
7,79 |
|
Метацентрическая высота, м |
|
3,48 |
3,53 |
|
Поправка к метацентрической высоте, м |
|
0,36 |
0,38 |
|
Исправленная метацентрическая высота, м |
|
3,12 |
3,15 |
9.2. Расчет плечей диаграммы статической остойчивости
Плечи статической остойчивости расчитаны в табличной форме (таблицы 13, 14), используя данные «Информации об остойчивости» раздела 3.9 «Плечи остойчивости формы (пантокарены)»
І. На отход:
γ = 1,025 т/м3– плотность морской воды.
Объем водоизмещения будет равен:
.
Таблица 13 – Расчет плечей статической остойчивости на отход
|
Угол крена θ, град |
sinθ |
Плечо остойчивости формы lф, м |
zg· sinθ, м |
l0 = lф– zg· sinθ, м |
Δl = Δh· sinθ, м |
lст = l0 – Δl, м |
|
0 |
0.0000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
|
10 |
0,1736 |
1,344 |
0,74 |
0,60 |
0,07 |
0,54 |
|
20 |
0,342 |
2,556 |
1,46 |
1,10 |
0,13 |
0,97 |
|
30 |
0,5 |
3,595 |
2,13 |
1,46 |
0,19 |
1,27 |
|
40 |
0,6428 |
4,285 |
2,74 |
1,54 |
0,24 |
1,30 |
|
50 |
0,766 |
4,606 |
3,27 |
1,34 |
0,29 |
1,05 |
|
60 |
0,866 |
4,685 |
3,69 |
0,99 |
0,33 |
0,66 |
|
70 |
0,9397 |
4,574 |
4,01 |
0,57 |
0,36 |
0,21 |