Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Остойчивость судна.doc
Скачиваний:
280
Добавлен:
10.03.2016
Размер:
1.92 Mб
Скачать

Критерий погоды к

Остойчивость судов считается по критерию погоды К достаточной, если при наихудшем, в отношении остойчивости, варианте нагрузки динамически приложенный кренящий момент от давления ветра ( от шквала) Mv равен или меньше опрокидывающего момента Мс, т.е. если соблюдены условия MvМс или

К = 1,0. (3.38)

Кренящий момент Mv, кНм, определяется выражением

Mv = 0,001рv Аv z, (3.39)

где Аv, м2 – площадь парусности (проекция надводной части корпуса судна и судовых конструкций на плоскость, параллельную ДП);

z, м – возвышение центра парусности (ЦТ площади парусности) над плоскостью действующей ватерлинии;

рv , Па – давление ветра, принимается по табл. 3.2 в зависимости от района плавания и величины z.

Таблица 3.2 - Давление ветра рv, Па

Район плавания судна

z, м

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

 7,0

Неограниченный

706

863

971

1049

1108

1167

1216

Ограниченный I

0,567 давления для неограниченного района

Ограниченный II

0,275 давления для неограниченного района

Кренящий момент от шквала является постоянным за весь период накренения судна.

Динамический опрокидывающий момент Мс = glc. Плечо опрокидывающего момента lc определяется по ДСО или ДДО с учетом амплитуды качки r = 1r или r = 2r (рис. 3.21).

Амплитуда качки судна с круглой скулой, градусов, не снабженного скуловыми килями и брусковым килем, вычисляется по формуле

1r = X1X2Y1, (3.40)

где X1 – безразмерный множитель, определяемый по табл. 3.3 в зависимости от отношения B/d;

X2 – безразмерный множитель, определяемый по табл. 3.4 в зависимости от значения коэффициента общей полноты СВ;

Y1 – множитель, град., определяемый по табл. 3.5 в зависимости от отношения и района плавания;

h0 – начальная МЦВ без поправки на свободные поверхности жидких грузов.

Таблица 3.3 - Множитель Х1

B/d

2,4

и менее

2,6

2,8

3,0

3,2

3,4

3,5

и более

Х1

1,0

0,96

0,93

0,90

0,86

0,82

0,80

Таблица 3.4 - Множитель Х2

СВ

0,45

и менее

0,5

0,55

0,6

0,65

0,7

и более

Х2

0,75

0,82

0,89

0,95

0,97

1,0

Таблица 3.5 - Множитель Y1, град.

Район

плавания

судна

0,04 и менее

0,05

0,06

0,07

0,08

0,09

0,10

0,11

0,12

0,13 и более

Неограни-ченный

224,0

225,0

227,0

229,0

330,7

332,0

333,4

334,4

335,3

336,0

Ограни- ченный I и II

16,0

17,0

19,7

22,8

25,4

27,6

29,2

30,5

31,4

32,0

Если судно имеет скуловые и/или брусковый кили, то амплитуда качки 2r, град. вычисляется по формуле

2r = k1r , (3.41)

где коэффициент k принимается по табл. 3.6 в зависимости от отношения Ак/(LB), в котором Ак – суммарная габаритная площадь скуловых килей, либо площадь боковой проекции брускового киля, либо сумма этих площадей, м2.

Скуловые кили не принимаются во внимание для судов, которые имеют в символе класса категории ледовых усилений УЛА, УЛ и Л1.

Амплитуду качки судна с острой скулой следует принимать равной 70% амплитуды, вычисленной по формуле (3.40).

Таблица 3.6 - Коэффициент k

Ак/(LB) %

0

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4.0

и более

k

1,00

0,98

0,95

0,88

0,79

0,74

072

0,70

Расчетные значения амплитуды качки следует округлять до целых градусов.

Для судов, кили которых заложены 1 июля 2002 г. и позже, остойчивость по критерию погоды проверяется следующим образом:

остойчивость судна считается по критерию погоды достаточной, если оно в состоянии противостоять одновременному действию ветра и волнения в соответствии с указанным ниже:

1) Судно находится под воздействием постоянного ветра, направленного перпендикулярно ДП судна, которому соответствует плечо ветрового кренящего момента lw1 (рис. 3.22).

2) От угла крена 0, вызванного постоянным ветром, судно под воздействием волн кренится на наветренный борт на угол, равный амплитуде r.

3) На накрененное судно действует порыв ветра, которому соответствует плечо lw2.

4) Сравниваются площади a и b, заштрихованные на рис. 3.22.

Площадь b ограничена кривой восстанавливающих плеч, прямой, соответствующей плечу lw2, и углом крена 50 либо углом крена с, соответствующим точке второго пересечения прямой lw2 с кривой восстанавливающих плеч, в зависимости от того, какой из них меньше.

Площадь а ограничена кривой восстанавливающих плеч, прямой lw2 и углом крена, соответствующим амплитуде качки r.

Остойчивость судна считается достаточной по критерию погоды, если площадь b равна или больше площади а.

5) Допустимый угол крена от действия постоянного ветра 0 согласовывается с Регистром. Для ориентировочной оценки предлагается, чтобы угол 0 не превышал 0,8 угла входа палубы в воду или 15, в зависимости от того, что меньше.

Остойчивость лесовоза по данному критерию не проверяется.

6) Кренящее плечо lw1, м, принимается постоянным для всех углов крена и рассчитывается по формуле

lw1 = pv Azv /(1000g), (3.42)

где pv = 504 Па – давление ветра;

zv – плечо парусности; принимается равным измеренному по вертикали расстоянию от центра парусности до центра площади проекции подводной части корпуса на диаметральную плоскость, или, приближенно, до середины осадки судна;

А – площадь парусности, м2; определяется , как было указано выше;

 - водоизмещение судна, т;

g = 9,81 м/с2.

Кренящее плечо lw2= 1,5lw1.

b

lw2

lw1

a

50 с 

0

r

Рис. 3.22.

7) Для рыболовных судов длиной от 24 до 45 м давление ветра в формуле (3.42) принимается по табл. 3.7 в зависимости от расстояния z от центра площади парусности до ватерлинии.

Таблица 3.7 - Давление ветра

z, м

1

2

3

4

5

6

и более

pv, Па

316

386

429

460

485

504

8) Амплитуда качки судна с круглой скулой, град., определяется по формуле

1r = 109X1X2, (3.43)

где X1 и X2 – коэффициенты, определяемые по табл. 4 и 5;

r = 0,73 + 0,6(zgd)/d;

S – коэффициент, определяемый по табл. 3.8 в зависимости от периода качки = 2сВ/, где с = 0,373 + 0,023В/d – 0,043L/100.

Таблица 3.8 - Коэффициент S

, с

 6

7

8

12

14

16

18

 20

S

0,100

0,098

0,093

0,065

0,053

0,044

0,038

0,035

9) Для судна, имеющего скуловые кили, амплитуда качки 2r определяется по (3.37).

10) Амплитуду качки судна с острой скулой следует принимать равной 10 % амплитуды, рассчитанной по (3.43).

11) Амплитуда качки судов, снабженных успокоителями качки, должна определяться без учета их работы.