2. Методика решения задачи по определению тормозных характеристик судна
2.1. Активное торможение
Активное торможение рассчитывается в три периода.
Расчет ведется до полной остановки судна (Vк= 0).
Определяем сопротивление воды движению судна на полном ходу по формуле Рабиновича:
, (1)
где 
;
R0– сопротивление воды, кгс.
Инерционная постоянная:
, (2)
где m1– масса судна с учетом присоединенной массы воды.
.
Упор винта на заднем ходу:
, (3)
где 
(4)
(5)
где ηi– КПД главного двигателя. ηi=0,82.
1. Путь, пройденный в первом периоде:
(6)
Скорость судна в конце второго периода:
(7)
2. Путь, пройденный судном во втором периоде:
(8)
Путь, проходимый судном в третьем периоде:
(9)
Время третьего периода:
(10)
Общий путь и время торможения:
,
,
где t1иt2даны в исходных данных расчета.
2.2. Пассивное торможение
Расчет
ведется до скорости
Определяем время пассивного торможения (9):
(11)
(12)
где Vк– конечная скорость пассивного торможения,Vк= 0,2V0
2.3. Разгон судна
Расчет
ведется до скорости
.
Определяем путь по формулам:
(13)
,
мин (14)
где С – коэффициент инерционности (постоянная водоизмещения судна), определяемый по выражению:
,
кб (15)
где Vк– конечная
скорость разгона,
,
уз.
Nе– эффективная мощность двигателя, л.с., определяемая по формуле 5.
3. Исходные данные
|
|
D, т |
В, м |
d, м |
Cм |
Ni, л.с. |
Dв, м |
Hв, м |
n, об/м |
V0, уз. |
T1, с |
T2, с |
η |
|
1 |
63954 |
31 |
11,8 |
0,99 |
19000 |
6,8 |
4,9 |
135 |
16 |
5 |
50 |
0,65 |
|
2 |
131145 |
41 |
15,8 |
0,99 |
23200 |
6,7 |
4,3 |
125 |
14,5 |
5 |
50 |
0,62 |
|
3 |
30360 |
23,4 |
9,8 |
0,98 |
12000 |
5,3 |
4,2 |
115 |
17,1 |
5 |
35 |
0,67 |
|
4 |
182000 |
45 |
17 |
0,99 |
30000 |
7,5 |
6,1 |
85 |
15,6 |
1 |
55 |
0,7 |
|
5 |
45800 |
27 |
10,5 |
0,98 |
18000 |
6,2 |
4,88 |
100 |
17,5 |
5 |
30 |
0,63 |
|
6 |
39400 |
25,8 |
11,3 |
0,97 |
12000 |
5,9 |
4,1 |
120 |
15,5 |
5 |
30 |
0,62 |
|
7 |
16250 |
19,2 |
8,5 |
0,97 |
4000 |
4,2 |
3,3 |
98 |
12,8 |
4 |
20 |
0,6 |
|
8 |
30280 |
22,8 |
9,5 |
0,97 |
10900 |
6,8 |
5 |
119 |
15,5 |
5 |
40 |
0,62 |
|
9 |
2470 |
11 |
4,6 |
0,95 |
1650 |
1,8 |
1,3 |
115 |
11,5 |
3 |
20 |
0,58 |
|
10 |
39400 |
28,8 |
11,3 |
0,99 |
12000 |
5,8 |
4,1 |
120 |
15,5 |
5 |
40 |
0,56 |
|
11 |
66140 |
31,1 |
12,1 |
0,99 |
19180 |
6,775 |
4,62 |
105 |
15,8 |
5 |
80 |
0,61 |
|
12 |
35400 |
25 |
10,2 |
0,99 |
13750 |
6,25 |
4,9 |
112 |
17 |
5 |
40 |
0,62 |
Литература
1. Знамеровкий Б.П. Теоретические основы управления судном. – М.: Рекламинформбюро ММФ, 1976.
2. Цурбан А.И. Определение маневренных элементов судна. – М.: Транспорт, 1977.
3. Управление судном: Учебник для вузов. С.И. Демин, Е.И. Жуков, Н.А. Кубачев и др. / под. Ред. В.И. Снопкова. – М.: Транспорт, 1991. -359 с.
Расчет швартовки крупнотоннажных судов
Лабораторная работа по теме: «Расчет швартовки крупнотоннажных судов» выполняется на 4 курсе Судоводительского факультета, после теоретического изучения темы «Швартовные операции».
Швартовные операции крупнотоннажного судна должны быть тщательно спланированы и рассчитаны, с целью обеспечения безопасности судна и причала. Расчеты производятся для определения кинетической энергии навала судна на причал, допустимой скорости навала и мощности буксиров, обеспечивающих допустимую или установленную портом безопасную скорость движения судна к причалу. Допустимая скорость движения судна к причалу зависит от энергоемкости кранцев, то есть типа кранцев которые «гасят» (поглощают) кинетическую энергию судна. Допустимая скорость швартовки указывается в обязательных постановлениях порта и зависит от кранцевой защиты причалов и ряда других факторов (погода, мощность буксиров, и др.)
В лабораторной работе требуется решить следующие задачи:
Определить кинетическую энергию и силу навала судна в зависимости от установленной скорости швартовки.
Определить допустимую скорость швартовки в зависимости от кранцевой защиты причала в порту и открытом море.
Определить мощность двигателей буксиров для обеспечения заданной скорости швартовки при наличии ветра.
Варианты для решения всех трех задач выбираются из таблицы 3, указанной в конце методички.
Задача 1.