2.2 Определение водоизмещения в 1-м приближении.
В 1-м приближении водоизмещение проектируемого судна можно определить, используя понятие о коэффициенте утилизации:
В 1-м приближении можно считать, что, если характеристики судна сильно не ухудшились, то коэффициент утилизации можно принять как для прототипа.
Тогда водоизмещение находим по формуле:
2.3 Определение главных размерений в 1-м приближении.
Для определения главных размерений используем отношения расчетных размерений, принимая их такими же, как и у прототипа, при этом следует иметь ввиду:
L/B - влияет на ходкость, грузовместимость и строительную стоимость судна;
B/T - влияет главным образом но остойчивость судна;
H/T - влияет на непотопляемость и грузовместимость судна.
Если у судна-прототипа эти характеристики удовлетворительны, то и отношения можно принять такими же, как и у прототипа.
Из уравнения плавучести:
-
и используем принятые размерения главных
отношений.
м
L1=l*B1=5,633*13,08=73,68 м.
Т1=B1/t=13,08/2,667=4,9 м.
H1=h*Т1=1,208*4,9=5,92 м.
2.4 Коррекция основных элементов судна. Коррекция по вместимости.
На всех судах целесообразно иметь двойное дно. Регистр рекомендует высоту двойного дна определять по формуле:
2.5 Корректировка по условиям плавания.
В 1-м приближении выбраны следующие главные размерения:
L1=73,68 м.
B1=13,08 м
Т1=4,9 м.
H1=5,92 м.
Для судов плавающих в ограниченных условиях, на выбор главных размерений оказывает влияние глубина фарватера, ширина и длина шлюза.
Линия плавания: Санкт-Петербург - Гамбург. На данном пути следования ограничений нет.
2.6 Корректировка коэффициента общей полноты.
В 1-м приближении коэффициент общей полноты был принят как у прототипа, однако коэффициент общей полноты влияет на сопротивление судна, следовательно на скорость хода судна.
Поэтому нужно вычислить относительную скорость хода по формуле:
Для сухогрузов при числах Fr от 0,14 до 0,6 рекомендуется вычислять коэффициент общей полноты по формуле:
Коэффициент общей полноты несколько не совпадает с коэффициентом прототипа. Но по рекомендации руководителя коэффициент общей полноты был оставлен.
2.7 Корректировка по высоте надводного борта
Минимальная высота надводного борта регламентирована правилами Регистра.
Это связано с тем, чтобы у судна был запас плавучести и обеспечивалась непотопляемость судна. Минимальная высота надводного борта по правилам грузовой марки.
Базисный надводный борт: 760 мм.
Минимальный надводный борт: складывается из базисного с добавлением поправок.
Поправка к надводному борту:
Δ1=7,5(100-L1)(0,35-(E/L1))
E - расчетная длина надстройки
E/L1=0,2
Δ1=29,61
Если коэффициент общей полноты больше 0,68, то базисный надводный борт должен быть умножен на коэффициент, определяемый по формуле:
Если расчетная высота борта H превышает (L/15), то нужно ввести Δ2
5,8м>4,912м => Δ2=(H-(L/15))R, где R=L/0,48=153,5
Δ2=(5,92-(73,68/15))*153,5=154,728
HН.Бmin=Hбk+Δ1+Δ2=760*1,04+29,61+154,728=974,738 мм
Толщина палубного стрингера: 12 мм
НФ=Н-Т-S=5,92-4,9-0,012=1,008 м=1008 мм
НФ> HН.Бmin
1008>974,738 - удовлетворяет
Если судно не имеет седловатости, то нужно установить бак, длина которого не менее 0,07L, минимальная высота бака 2,2 м.
Схема поперечного сечения судна в средней части и общего расположения судна представлены на рисунках 3, 4.