- •Лабораторная работа №1.
- •1. Выполнить расчет посадки и остойчивости судна с грузом зерна.
- •Лабораторная работа №2.
- •1. Выполнить расчет посадки и остойчивости судна с навалочным смещаемым грузом.
- •Главные размерения и характеристики судна
- •Характеристики цистерн запасов и балласта
- •Типовые запасы на отход (100% запасов), экипаж и провизия
- •Типовые запасы на приход (10% запасов), экипаж и провизия
- •Кривые элементов теоретического чертежа
- •Пантокарены
- •Площади парусности sп и возвышение центров тяжести площади парусности zv.
- •Графическое определение критерия погоды на дсо
- •Лабораторная работа № 3
- •Лабораторная работа № 5
Площади парусности sп и возвышение центров тяжести площади парусности zv.
Вариант загрузки Cargo case |
Осадка, м Draft, d, m |
Площадь парусности, м2 Windage area, Af, m2 |
Возвышение центра парусности над ватерлинией, м Vertical distance from Af to the waterline, zf, m |
Судно без палубного груза Ship without deck cargo |
3.0 |
700.1 |
4.10 |
3.5 |
653.7 |
3.87 |
|
4.0 |
607.2 |
3.65 |
|
4.5 |
560.7 |
3.43 |
|
5.0 |
514.3 |
3.22 |
|
5.5 |
467.8 |
3.01 |
|
6.0 |
421.4 |
2.81 |
|
Судно без палубного груза с обледенением Ship without deck cargo with Icing |
3.0 |
752.6 |
4.38 |
3.5 |
702.7 |
4.14 |
|
4.0 |
652.7 |
3.90 |
|
4.5 |
602.8 |
3.67 |
|
5.0 |
552.9 |
3.44 |
|
5.5 |
502.9 |
3.22 |
|
6.0 |
453.0 |
3.01 |
Графическое определение критерия погоды на дсо
По результатам расчетов плеч статической остойчивости строятся диаграммы статической остойчивости на отход и на приход для накренений на правый борт до угла заката θv (если угла заката диаграммы нет, то до угла не менее 60°) и на левый борт до угла крена ≈ 30о.
Ввиду симметрии формы судна обычно диаграмма строится только для положительных углов крена (на правый борт). При крене на левый (противоположный борт) диаграмма продолжается как нечетная функция.
l(-θ) = -l(θ)
Характерными параметрами диаграммы являются: крутизна начального участка, максимальное плечо остойчивости lmax, угол максимума диаграммы θmax, угол заката диаграммы θv (при котором плечо остойчивости обращается в нуль), площадь, ограниченная кривой и осью абсцисс. Эти параметры характеризуют остойчивость на больших углах крена.
Плечо, кренящего момента от постоянно действующего ветра lw1 вычисляется по формуле:
где Sn – площадь парусности, м2;
– давление ветра, Па;
D – водоизмещение, т;
, плечо парусности от центра парусности до середины осадки, м;
zn – плечо парусности от ВЛ до центра парусности, м;
На накрененное судно действует порыв ветра с плечом, равным lw2.
lw2 = 1,5· lw1
Угол крена при бортовой качке от действия волн θr рассчитывается по формуле:
,
где X1 – множитель, зависящий от отношения ширины к осадке В/Т (В/d), приведен в таблице 1;
Х2 – множитель, зависящий от коэффициента общей полноты δ (СВ), приведен в таблице 2;
k – коэффициент, равный:
-
1,0 для судна с круглой скулой, не снабженного скуловыми килями и/или брусковым килем;
-
0,7 для судна, имеющего острые скулы;
-
выбирается из таблицы 3 с учетом влияния скуловых килей и/или брускового киля и зависит от отношения , где Аk – суммарная площадь всех килей;
r – множитель определяемый по формуле:
;
s – множитель, зависящий от периода бортовой качки, Тθ приведен в таблице 4;
Т – средняя осадка, м.
Рис.1.Построение площадей а и b для определения критерия погоды «К».
Период бортовой качки Тθ определяется по формуле:
,
где h – исправленная метацентрическая высота, м;
с – инерционный коэффициент определяемый по формуле:
Таблица 1 – Множитель Х1
В/d |
≤2,4 |
2,5 |
2,6 |
2,7 |
2,8 |
2,9 |
3,0 |
3,1 |
3,2 |
3,3 |
3,4 |
≥3,5 |
Х1 |
1,0 |
0,98 |
0,96 |
0,95 |
0,93 |
0,91 |
0,9 |
0,88 |
0,86 |
0,84 |
0,82 |
0,80 |
Таблица 2 – Множитель Х2
СВ |
≤0,45 |
0,50 |
0,55 |
0,60 |
0,65 |
≥0,70 |
Х2 |
0,75 |
0,82 |
0,89 |
0,95 |
0,97 |
1,0 |
Таблица 3 – Коэффициент k
0 |
1,0 |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
≥4,0 |
|
k |
1,0 |
0,98 |
0,95 |
0,88 |
0,79 |
0,74 |
0,72 |
0,70 |
Таблица 4 – Множитель s
Тθ |
≤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 |
Построение площадей а и b на ДСО.
По вертикальной оси ДСО откладываются найденные ранее значения ветровых плеч lw1 и lw2. Из точки пересечения плеча lw1 с ДСО проводится вертикальная прямая, которая показывает на оси углов крена ДСО угол крена судна от постоянного ветра θо.
По оси углов крена ДСО от угла крена θо в отрицательную сторону диаграммы откладывается амплитуда бортовой качки θr и проводится вертикальная прямая, которая пересекает кривую диаграммы. Затем проводим горизонтальную прямую плеча lw2.
Заштрихованная площадь «а» характеризует работу кренящих моментов от шквалистого ветра и бортовой качки судна.
По оси углов крена ДСО в положительную сторону откладывается угол заливания судна θf или угол крена θw2 = 50о(в зависимости от того, какой из них меньше) и проводится вертикальная прямая, которая пересекается с кривой ДСО.
Заштрихованная площадь «b» характеризует работу восстанавливающего момента Мвос, которую он может совершить при противодействии накренению судна до соответствующего угла.
Критерий погоды представляет собой отношение площадей «b» и «а» и должен быть не менее 1.