
- •Министерство образования и науки украины ну “ одесская морская академия”
- •Одесса 2018 аннотация
- •Разделы «непотопляемость» и «прочность» более глубоко будут рассмотрены в курсе «мореходные качества судов» содержание
- •Глава 1 условные обозначения..............................................................4
- •Глава 2 геометрия корпуса судна..................................................... .. 9
- •Глава 3 плавучесть судна........................................................................19
- •Глава 4 начальная остойчвость судна............................................35
- •Глава 5 остойчвость при больших углах крена.........................48
- •Глава 6 нормирование остойчвости судов...................................60
- •Глава 7 прочность корпуса судна....................................................75
- •Глава 8. Непотопляемость судна…………………………………..84
- •Теория и устройство судна учебное пособие
- •Глава 1. Условные обозначения
- •Глава 2 . Геометрия корпуса судна
- •Главные плоскости, система координат и основные сечения корпуса
- •Конструктивная ватерлиния
- •Главные размерения и характеристики формы корпуса
- •Коэффициенты полноты корпуса судна
- •Соотношение главных размерений судна
- •Главных размерений транспортных судов
- •Теоретический чертеж
- •Технико — эксплуатационные характеристики судна
- •Весовые (массовые) характеристики судна
- •Объемные характеристики судна
- •Регистровая вместимость судов
- •Эксплуатационные характеристики судов
- •Глава 3. Плавучесть судна
- •Силы, действующие на судно. Условия равновесия
- •Посадка судна и параметры посадки
- •Запас плавучести. Надводный борт. Грузовая марка
- •Марки углубления
- •Расчет осадки судна по маркам углубления
- •Расчет водоизмещения судна
- •Судовая документация для расчета водоизмещения
- •Расчет водоизмещения судна по грузовой шкале
- •Изменение осадки судна при приеме и снятии груза.
- •Изменение осадки судна при переходе в воду другой плотности
- •Грузовой план и расчёт нагрузки судна
- •Глава 4 начальная остойчивость судна
- •Метацентры, метацентрические радиусы и высоты
- •Метацентрические формулы остойчивости
- •Поперечное перемещение груза
- •Продольное перемещение груза
- •4.8 .Подвешенный груз
- •4.9.Жидкий груз
- •4.9. Влияние свободной поверхности жидкого груза
- •4.10. Изменение посадки и остойчивости судна при приеме и снятии груза.
- •4.11.Опыт кренования
- •Глава 5. Остойчивость при больших углах крена
- •Плечи статической остойчивости, формы и веса
- •Построение дсо с помощью пантокарен
- •Диаграмма статической остойчивости и ее параметры
- •Универсальные дсо (удсо)
- •Динамическая остойчивость судна и ддо
- •Решение задач о статической остойчивости на дсо
- •Решение задач о динамической остойчивости на дсо
- •Глава 6 нормирование остойчивости судов
- •Методика контроля остойчивости судов
- •Предварительный контроль остойчивости судна
- •Методы расчета критериев остойчивости судна
- •6.5 Проверка остойчивости по требованиям имо и правил рс
- •6.6. Информация об остойчивости и прочности для капитана
- •Глава 7 прочность корпуса судна
- •7.1. Силы и моменты, действующие на корпус судна. Понятие общей и местной прочности
- •7.2. Приближенный расчет общей прочности судна
- •Контроль общей прочности в судовых условиях
- •Глава 8. Непотопляемость судна
- •8.1 Понятие о непотопляемости судна
- •8.2 Категории затапливаемых отсеков
- •8.3 Коэффициенты проницаемости
- •8.4 Методы расчета аварийной посадки судна
- •8.5 Требование к элементам аварийной посадки и остойчивости
- •8.6 Информация об аварийной посадке и остойчивости
- •8.7.Обеспечение непотопляемости судов.
- •1.Предотвращение распространения воды по судну;
- •2.Заделка пробоины;
- •3. Удаление попавшей внутрь судна воды за борт.
Коэффициенты полноты корпуса судна
Коэффициенты полноты корпуса показаны на рис. 2.5.
Коэффициент полноты ВЛ α – отношение площади ватерлинии к площади описанного прямоугольника:
(2.1)
где SВЛ – площадь ватерлинии.
Коэффициент
полноты мидель – шпангоута
β
–
отношение погруженной площади мидель
– шпангоута
к площади описанного прямоугольника:
.
(2.2)
Рис. 2.5. Коэффициенты полноты: а – площади ватерлинии;
б – площади мидель-шпангоута; в – водоизмещения
Коэффициент общей полноты δ – отношение объема подводной части судна V к объему описанного параллелепипеда:
.
(2.3)
Коэффициент вертикальной полноты χ – отношение объема подводной части судна к объему цилиндра, площадь основания которого равна площади ватерлинии (S), а высота – осадке судна (T):
или
или
(2.4)
Коэффициент
продольной полноты
φ
–
отношение объема подводной части судна
к объему цилиндра, площадь основания
которого равна площади мидель – шпангоута
(),
а высота – длине судна (L):
или
или
(2.5)
Вторые обозначения приняты в иностранной литературе.
Соотношение главных размерений судна
Главные размерения судна L.В.Н и Т определяют размеры, а их соотношения дают представление о форме корпуса и характеризуют некоторые мореходные качества судна.
Отношение L/В дает представление о быстроходности судна, так как чем больше это отношение, тем быстроходнее судно.
Отношение L/Н характеризует жесткость и прочность корпуса судна, т. е. с его ростом снижается жесткость и прочность корпуса.
Отношение Н/Т характеризует степень непотопляемости судна и с его ростом непотопляемость повышается.
Отношение В/Т влияет на остойчивость и ходкость судна и с его ростом увеличивается остойчивость, но ходкость ухудшается в связи с увеличением сопротивления воды.
Характерные значения коэффициентов полноты и соотношения главных размерений приведены в таблице 2.1.
Таблица 2.1. Коэффициенты полноты и соотношение
Главных размерений транспортных судов
Типы судов |
L/В |
В/Т |
Н/Т |
L/Н |
δ |
α |
|
Сухогрузные суда |
6,2-7,8 |
2,2-3,0 |
1,25-1,52 |
10,3-14,5 |
0,62-0,75 |
0,80-0,85 |
0,95-0,98 |
Балкеры |
6,0-7,2 |
2,3-2,8 |
1,30-1,58 |
10,5-14,5 |
0,73-0,83 |
0,78-0,88 |
0,96-0,99 |
Танкеры |
5,8-7,5 |
2,3-3,3 |
1,18-1,52 |
11,5-14,0 |
0,72-0,90 |
0,78-0, 89 |
0,98-0,99 |
Контейнеровозы |
6,2-8,3 |
2,4-3,1 |
1,35-2,1 |
9,0-14,0 |
0,60-0,70 |
0,82-0,86 |
0,95-0,98 |
Накатные суда |
5,9-7,0 |
2,7-3,5 |
1,85-2,28 |
8,2-10,5 |
0,59-0,69 |
0,82-0,88 |
0,94-0,97 |
Теоретический чертеж
Форму судна наиболее полно определяет теоретический чертеж судна – совокупность проекций сечений поверхности судна на три главные взаимно перпендикулярные плоскости судна (рис. 2.6).
Рис. 2.6. Теоретический чертеж судна
В качестве главных плоскостей проекций теоретического чертежа принимают: диаметральную плоскость, основную плоскость и плоскость мидель – шпангоута.
Линии пересечения судовой поверхности плоскостями, параллельными диаметральной плоскости, называются батоксами. Линии пересечения поверхности судна плоскостями, параллельными основной плоскости, называются ватерлиниями, а линии пересечения поверхности судна плоскостями, параллельными плоскости мидель - шпангоута, – теоретическими шпангоутами.
Проекция всех этих линий на диаметральную (вертикальную) плоскость называется – «БОК». Батоксы на этой проекции изображаются без искажений, а ватерлинии и шпангоуты видны в виде прямых линий. Проекция линий пересечения на горизонтальную (основную) плоскость называется «ПОЛУШИРОТОЙ». Ватерлинии на проекции изображаются без искажений, а батоксы и шпангоуты в виде прямых линий. Так как ватерлинии симметричны (при симметричной форме судна), то они на полушироте изображаются только по одну сторону от ДП. На полушироте изображается линия пересечения верхней палубы и борта, а также все палубы судна. Проекция всех линий пересечения на плоскость мидель - шпангоута называется «КОРПУС» (профильная проекция). На корпусе с правой стороны от ДП изображают проекцию носовых шпангоутов, а с левой стороны – кормовых. Проекции ватерлиний и батоксов изображаются в виде прямых линий.
Теоретический чертеж необходим для расчетов мореходных качеств – плавучести, остойчивости, непотопляемости, постройки корпуса судна, а также в эксплуатации – для определения размеров помещений и расстояний до отверстий в корпусе судна. Прямые линии теоретического чертежа называют «сеткой», а наклонные сечения – «рыбинами».
При разработке теоретического чертежа судна используют масштабы уменьшения: 1:200, 1:100, 1:50, 1:20, 1:10 в зависимости от размеров судна.
При постройке судна на судоверфях некоторые участки корпуса вычерчивают в масштабе 1:1 на полу специального цеха, называемого «плазом».