Прочности судна в процессе эксплуатации”.

                                                    Часть 1.

Разработали:

Доцент, к т н, Самохвалов А.В.

Доцент к.т.н. Иванов Н.В..

Утверждено

На заседании кафедры ТУС

“_20_”сентября 2000 г. Пр. №_1__

Новороссийск- 2000

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

При выполнении эксплуатационных расчетов по составлению грузового плана и проверке остойчивости и общей прочности используются следующие исходные данные:

- судовая документация;

- чертежи общего расположения судна;

- грузовая шкала;

- кривые элементов теоретического чертежа;

- эпюра емкости или таблица объемов;

- чертежи размещения грузов на судно;

- интерполяционные кривые плеч остойчивости формы (пантокарены);

- график изменения осадок оконечностей от приема 100 т груза или диаграмма осадок носом и кормой;

- характеристики судна;

- главные размерения судна:                              L, B, Т, D;

- тип и мощность силовой установки:               Nе;

- плановая скорость судна в полном грузу:      Vs;

- численность экипажа:                                       n э;

- площадь парусности судна в полном грузу:   Sn;

- аппликата центра парусности:                          Zn;

- характеристики заданного рейса;

- параметры посадки судна перед загрузкой:   Т_н, Т_k;

- количество принимаемого груза                    Р_гр 

          и его удельный погрузочный объем               m;

- расстояние между портами                                S;

- плотность морской воды в порту отправления r;

- скорость судна:                                                   Vs;

 

РАСЧЕТ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ РЕЙСА И

И СУДОВЫХ ЗАПАСОВ НА РЕЙС.

    1.2.1. Расчет продолжительности рейса.

 

    Продолжительность рейса рассчитывается по заданному расстоянию между портами:

час,

сут.

 

Расчет судовых запасов на рейс.

Судовые запасы рассчитываются в зависимости от суточного расхода топлива и воды, продолжительности рейса:

- необходимое количество топлива с учетом штормового запаса

(принять равным 10% в т.):

 т

 

- удельный расход топлива.

Для судов с двигателями внутреннего сгорания:

 

Для судов с паротурбинными установками:

Nе  - мощность силовой установки.

Запас смазочного масла обычно составляет 0,4-0,6 % запасов топлива:

 

 

Запас пресной воды для нужд экипажа определяется исходя из санитарной нормы 70-100 л. на человека в сутки:

 

 

Запас провизии определяется исходя из нормы 3 кг. на человека в сутки:

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОИЗМЕЩЕНИЯ

ПРИ НАЧАЛЬНОЙ ПОСАДКЕ СУДНА.

При заданной посадке судна (Т_Н, Т_К ) водоизмещение определяется с помощью грузовой шкалы или кривых элементов теоретического чертежа (КЭТЧ).

Грузовая шкала и грузовой размер на КЭТЧ строятся для посадки судна на ровный киль, без крена, дифферента, изгиба корпуса, а также для стандартной плотности воды. Поэтому к водоизмещению, подсчитанному по грузовой шкале или грузовому размеру, необходимо вводить поправки.

Расчет водоизмещения производится в следующей последовательности:

1. Рассчитывается средняя осадка Т_СР0 и дифферент t₀:

 ; .

 

2. По грузовой шкале для стандартной плотности морской воды снимаются водоизмещение D₀ для Т_СР0.

По кривым элементов теоретического чертежа снимаются элементы плавучести и начальной остойчивости для осадки Т_СР0.

 

q0	число тонн на 1 см осадки	т/см
	абсцисса центра величины	м
ZС0	аппликата центра величины	м
Хf0	абсцисса Ц.Т. площади ватерлинии	м
r0	поперечный метацентрический радиус	м
R0	продольный метацентрический радиус	м
S0	площадь ватерлинии	м2

 

 

При отсутствии на чертеже величины q её можно рассчитать по формуле:

 

 

3. Находятся поправки к водоизмещению, определенному по грузовой шкале:

- поправка на плотность воды:

r₀ и r - соответственно измеренная и стандартная плотность воды, стандартная r = 1,025 т/м³;

 

- поправка на дифферент:

q₀ - число тонн на 1 см осадки,

Х_f0 - абсцисса ц.т. площади ватерлинии.

- поправка на обводы корпуса в оконечностях:

где:

l_Н и l_К - отстояние марок углубления от носового и кормового перпендикуляров соответственно, определяется по боковому виду судна.

 

- поправка на изгиб корпуса:

                            

 

f - стрелка прогиба корпуса, см.

 

 

4. Водоизмещение судна с учетом поправок при начальной

посадке судна.

 

 

5. Определяется положение центра величины по длине судна

с учетом дифферента по формуле:

 

СОСТАВЛЕНИЕ ГРУЗОВОГО ПЛАНА

 

При составлении грузового плана используются:

для танкеров - таблицы судовых помещений;

для сухогрузных судов - эпюра емкостей или чертеж размещения грузов на судне.

 

1.4.1. Распределение судовых запасов.

 

Судовые запасы обычно распределяются в такой последовательности: топливо размещается в расходные цистерны, затем в топливные бункеры и танки, расположенные в районе МКО, танки двойного дна, затем в диптанки и в последнюю очередь топливобалластные танки. Топливные танки заполняют с учетом температурного расширения. Объем, занимаемый топливом, определяется по формуле:

 

 

0,97 - коэффициент для учета температурного расширения;

V₀ - объем танка, м³.

При распределении пресной воды цистерны обычно заполняются полностью.

Расположение провизионных кладовых, если нет точных данных, может быть ориентировочно определено по чертежам.

Расчет координат Ц.Т. принятых запасов ведется в табличной форме:

 

                                                                                 Таблица 1.1

Распределение судовых запасов.

 

Запасы и их размещение

Вместимость помещений,

 м³