2.5. Расчет грузового плана и параметров мореходности во втором приближении

В соответствии с принятым решением об изменении грузового плана количественно перераспределяют груз в отсеках, а если необходимо, принимают балласт или отказываются от части заданного груза. Составляют новый грузовой план и просчитывают его параметры: DW, M_z, M_x, М_х^н  , вычерчивают схему размещения грузов. По этим параметрам и документам, как это было сделано в разделе 2.3, определяют посадку, остойчивость, прочность судна. Затем выполняют комплексный анализ второго варианта загрузки судна по плавучести, начальной остойчивости и общей прочности. Если грузовой план второго приближения снова не удовлетворяет по каким-то параметрам требованиям Правил Регистра, то формируют и просчитывают еще один грузовой план. Такие операции проделывают до тех пор, пока не получат приемлемого варианта грузового плана. Обычно бывает достаточно выполнить два-три приближения. Окончательный вариант грузового плана вносят в пояснительную записку курсового проекта.

2.6. Построение диаграммы статической остойчивости.

Диаграмма контроля остойчивости служит для определения допустимых значений метацентрической высоты при заданной загрузке судна, удовлетворяю­щих нормируемым Регистром характеристикам остойчивости по:

• критерию погоды;

• максимальному плечу диаграммы статической остойчивости;

• углу заката диаграммы статической остойчивости.

Диаграмма статической остойчивости представляет собой график плеча статической остойчивости l в зависимости от угла крена θ при фиксированных значениях DW и h.

Для построения диаграммы статической остойчивости используют универсальную диаграмму статической остойчивости (приложение 13).

2.6.1. Определение плеч статической остойчивости судна при его наклонении.

При работе с универсальной диаграммой статической остойчивости рис. 1 в нее входят с величиной поперечной метацентрической высоты с учетом влияния свободной поверхности жидких грузов h (исправленной МЦВ), откладывая ее значение на правой вертикальной оси диаграммы от нуля. Полученную точку соединяют с началом координат. На вертикалях, проведенными через заданные углы  (через 10⁰), измерителем снимают длину отрезков от проведенной наклонной прямой до линии, соответствующей заданному дедвейту судна DW. Положение линии заданного дедвейта DW определяют линейной интерполяцией между ближайшими линиями DW.

Длина полученных отрезков (l₀, l₁₀,l₂₀,l₃₀, l₄₀,……) в масштабе вертикальной оси поперечной метацентрической высоты h определяет величину плеч статической остойчивости судна при его наклонении через каждые 10⁰ от положения равновесия 0⁰. Эти значения заносятся в таблицу 5 и используются для построения ДСО судна при заданной нагрузке.

Таким образом, диаграмма статической остойчивости может быть построена без расчетов, только с использованием измерителя и линейки.

2. Построение диаграммы статической остойчивости.

Данные для построения ДСО берутся из таблицы 4. По вертикальной оси откладывают значения плеча остойчивости l , а по горизонтальной – угла крена θ⁰. Для углов крена ─10⁰ и ─20⁰ откладывают величину l₁₀ и l₂₀ в сторону отрицательных значений плеча.

Рис.1. Использование универсальной диаграммы статической остойчивости при построении ДСО для заданного DW

Таблица 4

θ0	- 20	- 10	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90
lθ, м

Для работы с ДСО ее удобно построить на миллиметровой бумаге, разместив так, чтобы положительный участок оси углов простирался на 12-15 см, а отрицательный – на 5-7 см, соответственно для оси плеч эти участки должны составить 7-8 см и 4-5 см.

Для проверки правильности построения ДСО на ней строится проверочный треугольник:

• на горизонтальной оси ДСО откладывается угол θ = 1 рад (57,3°);

• из полученной точки восстанавливается перпендикуляр, на котором откладывается отрезок равный начальной метацентрической высоте h, м;

• полученная на перпендикуляре точка соединяется отрезком с началом координат.

При правильно построенной диаграмме этот отрезок должен пройти по касательной в точке 0 к начальному участку диаграммы.

2.6.3. Определяются характеристики ДСО. Оценивается соответствие ДСО судна при данной нагрузке нормам Регистра и требованию Кодекса остойчивости ИМО.

Требования к остойчивости судов Регистра Судоходства содержатся в части IV «Правил классификации и постройки морских судов», том 1, Санкт-Петербург 2007г. Эти требования соответствуют рекомендациям ИМО по остойчивости для судов, выполняющих международные рейсы.

Требования к остойчивости неповрежденных судов Международной Морской Организации (IMO) содержатся в Code on Intact Stability for All Types of Ships Covered by IMO Instruments (Resolution A.749(18)) 1993 года и определяют предельные значения следующих величин для судов всех типов:

• критерий погоды;

• угол крена от действия постоянного ветра;

• наибольшее плечо и угол максимума диаграммы статической остойчивости;

• площадь диаграммы статической остойчивости до углов крена 30°;

• площадь диаграммы статической остойчивости до углов крена 40°;

• площадь диаграммы статической остойчивости между 30° и 40°;

• исправленная начальная метацентрическая высота.

Сравнивая характеристики ДСО с нормативами, делается вывод о соответствии ДСО требованиям Регистра.