Новые осадки носом и кормой

,

где Тн, Тк  – осадки носом и кормой до посадки на мель.

Угол дифферента найдем по формуле:

(22)

ЗАДАЧА 3. (при посадке на ровный грунт)

При посадке на мель на ровную поверхность грунта вес перемещаемого груза находится по формулам:

(23) (23)

(24)

(25)

Мдиф = Р Мдиф = Р Х

где: – плечо перемещенния груза вдоль судна, м;=X₂-X₁ (табл.2)

Х  – плечо снятия или принятия груза (расстояние от центра тяжести груза до миделя), м; Х=Х_л (табл. 2) снятия груза.

Тн  – потеря осадки судна носом, м;

Lc  – длина судна, м.

3. Кренование судна для снятия его с мели

ЗАДАЧА 3.

Определить угол крена и изменение осадки судна от перемещения груза на расстояние (Y2 - Y1). Сравнить Ткр с изменением осадки на мели.

Сделать вывод о возможности снятия судна с мели кренованием при заданном перемещении груза.

Рис. 2.

Исходные данные	Номер варианта
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Водоизмещение	17400	17900	12740	9860	9530	9220	3205	16600	7200	554
Ширина	19,7	20	17,68	16,7	16,7	15,8	9,5	19,2	15,2	15,0
Попереч. метацентр. высота	0,95	0,96	0,97	0,99	0,91	0,89	1,95	1,5	0,95	1,02
Координаты перемещ. груза	4,9 -4,9	4,2 -4,0	4,1 -4,1	4,0 -3,8	3,0 -3,2	3,9 -3,9	2,5 -2,5	4,5 -4,5	3,0 -3,5	3,5 -3,0
Вес перемещения груза	120	150	100	80	50	100	40	200	100	120
Осадка до посадки на мель	8,85 9,45	8,91 8,91	7,83 7,83	7,12 7,12	7,0 7,0	6,5 7,1	3,29 3,41	8,5 8,7	6,7 6,9	6,4 6,8
Осадка после посадки на мель	8,0 9,9	8,0 9,0	7,0 8,2	6,5 7,3	6,5 7,2	5,5 7,5	2,89 3,61	8,3 9,1	6,1 7,2	6,2 7,0
Число тонн на 1 см. осадки	22	23,3	19,1	16	16	16	10,2	20,0	12,2	11,0

Изменение осадки бортов за счет кренования определяется по формуле:

(26)

где В  – ширина судна, м;

Р  – масса перемещаемого груза, т;

Y2 - Y1  – расстояние перемещения груза, м;

D  – водоизмещение судна к моменту посадки судна на мель;

h  – поперечная метацентрическая высота до посадки на мель.

Угол крена от перемещения груза по ширине судна:

(27)

Если ΔТ_кр будет меньше ΔТ '_ср, то судна не снимется самостоятельно с мели.

4. Разворот судна сидящего на мели

ЗАДАЧА 4.

Определить силу, необходимую для поворота судна, сидящего на мели, соприкасаясь с грунтом по длине l. Середина этой длины обозначена буквой А (см. рис. 2), и плечо поворота через l_F.

Исходные данные	Номер варианта
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Водоизмещение	4800	4896	4600	14200	39770	9220	2500	7200	41100	35240
Длина	105	145,5	176,8	176,8	302,8	115	74,0	103	200	190
Средняя осадка до посадки на мель	8,82	2,69	7,5	8,2	10,65	6,8	4,5	6,5	10,2	10,2
Осадка после посадки на мель	8,2 9,0	2,1 3,0	6,9 7,8	6,9 7,8	9,4 11,0	5,5 7,5	3,2 4,9	5,6 7,0	8,6 11,0	9,1 10,5
Число тонн на 1 см. осадки	8,2	8,2	8	10	44	16	6,5	12,5	40,5	39
Длина соприкосн. с грунтом, плечоlF.	30 70	35 100	42 130	42 130	47 150	25 60	20 45	25 70	50 130	40 140
Коэф. трения	0,2	0,3	0,38	0,35	0,42	0,34	0,30	0,35	0,40	0,2

При длине площади опоры значительно большей ее ширины приближенно принимают форму площади опоры в виде опорной линии с распределением нагрузки:

Рис. 3.

Для определения силы Fп рассмотрим предельное состояние перед началом вращения, когда статический момент силы поворота относительно точки вращения «В» равен моменту силы трения корпуса о грунт:

(28)

, тс (кН) (29)

где

5. Определение начальной скорости буксировщика

и усилие рывка при снятии судна с мели

ЗАДАЧА 5.

Определить начальную скорость буксировщика при снятии судна с мели способом рывка по следующим данным:

Исходные данные		Номера вариантов
		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Водоизмещение судна, т	D	600	12740	6739	9860	9530	5628	7200	2500	9200	5000
Длина троса, м		350	400	350	380	380	350	350	250	300	300
Упор винта на швартовах, кН	Ре, кН	60	120	500	700	620	380	450	280	720	320
Разрывное усилие троса	Рраз тс	Ст. трос
		140	77,95	36,6	77,95	62,4	45,1	77,9	60,2	120	65,2
	Рраз кН	Синтетический трос
		800	680	550	800	550	380	800	550	860	550
Площадь сечения ст. троса, см2	S	127	6,84	4,58	6,84	5,65	4,08	6,8	5,5	11,8	6,3

Модуль упругости троса

Основная расчетная формула выводится на основании равенства кинетической энергии буксира работе сил упругости буксирного троса:

(30)

Но так как конечная скорость , то

Отсюда, начальная скорость буксировщика при рывке:

(31)

где Т_р  – сила упругости в ст.тросе, сила рывка, тс;

–длина троса, м;

q  – ускорение силы тяжести, м/с²;

Е  – модуль упругости, кгс/см², ;

S  – площадь поперечного сечения троса, см².

,

где Р_раз  – разрывная крепость троса, кгс.

При использовании синтетического троса усилие рывка найдем по формуле:

, кН (32)

где: , кН;

Р_е  – тяга винта на швартовах, кН;

Р_раз  – разрывная крепость троса, кН;

, кН;

Т_{v рыв}  – тяга винта при скорости рывка, кН;

V₀  – скорость полного хода, V₀ = 15 уз;

V_н – скорость при рывке троса (формула 31).