курсовая. Курсовая работа состоит из введения, двух разделов (теоретической, специальной), заключения, списка использованных источников. Раздел 1 Общая часть

• Название: Курсовая работа состоит из введения, двух разделов (теоретической, специальной), заключения, списка использованных источников. Раздел 1 Общая часть
• Анкор: курсовая
• Дата: 17.10.2022
• Размер: 151.25 Kb.
• Имя файла: Paschenko (2).docx
• Тип: Курсовая; #737811
• страница: 3 из 4

2.5 Определение расчётной нагрузки на бортовое перекрытие

2.5.1 Определение расчётной нагрузки на наружный борт судна

Расчетное давление на обшивку и набор внутреннего борта должен

быть не менее расчетного давления на конструкции полностью заполненных отсеков [1.3.4.2.1],

- для точек приложения нагрузок, расположенных ниже летней грузовой ватерлинии – по [1.3.2.1-1], (2.18),

P = P_w + P_st кПа,

z i = d - hв.к - 0,4, где 0,4 м – расстояние между настилом второго дна и бортовым монтажным стыком. zi = 4,5 - 0,9 - 0,4 =3,2 м Следовательно , Pst = 10 ∙ 3,2 = 32 кПа

(2.60)

- для точек приложения нагрузок, расположенных выше летней грузовой ватерлинии – по [1.3.2.1-2],

P = Pw,

(2.61)

Расчётное волновое давление P_w, кПа, обусловленное перемещениями корпуса относительно профиля волны определяется по формулам:

- для точек приложения нагрузок, расположенных выше летней грузовой ватерлинии – по [1.3.2.2-1],

кПа (2.62)

где z_i = 3,2, м, (2.60)

- для точек приложения нагрузок, расположенных ниже летней грузовой ватерлинии – по [1.3.2.2-2],

Pw2 Pw0 - 7,5 ∙ ax ∙

(2.63)

где P_w0 определяется по формуле (2.22),

P_w0 = 24,615 кПа,

z_i – отстояние точки приложения нагрузки от летней грузовой ватерлинии, м, (2.22)

z_i = 4,5 м;

а_x = 0,267м.
P_wнлгв = 24,615 - 7,5 ∙ 0,267 ∙ 4,5 = 15,604 кПа

Давление P_w выше летней грузовой ватерлинии должно быть не менее минимaльного P_min, кПa, определяемого по [2.2.3-3],

Pmin= 0,03 ∙ L + 5,

(2.64)

P_min= 0,03 ∙ 113,6 + 5 = 8,408 кПа
Р_wнлгв = 15,604 кПa

P_w>P_min

Р_бнлгв = 32 + 15,6 = 47,6 кПа

Принимаем нагрузку на наружный борт Р_б = 47,6 кПа.

2.5.2 Определение расчётной нагрузки на внутренний борт судна

Расчётное давление на обшивку и набор внутреннего борта

определяется согласно [1.3.4.2.1-5], (2.46),

zi = ,

(2.65)

z_i = = 3,6 м
Р = 1,025 ∙ 9,8 ∙ 3,6 + 25 = 61,162 кПа

Кроме того, Р должно быть не менее расчётного давления на

конструкции водонепроницаемых переборок P_2б, кПa, согласно [ 2.7.3.1],
P_2б = α ∙ z_n,
где α=7,5 – для всех переборок, кроме форпиковой,

z_n – расстояние, измеренное в ДП от точки приложения расчётной нагрузки до палубы переборок, м,

zn = D - hв.к.,

(2.66)

z_n = 8,1 - 0,9 = 7,2 м
Р_2б = 7,5 ∙ 7,2 = 54 кПа
Принимаем нагрузку на внутренний борт, Р_2б = 61,162 кПа,
2.6 Определение толщины обшивки наружного и внутреннего бортов и размеров утолщённых поясьев

2.6.1 Определение минимальной толщины наружной обшивки борта

Толщина наружной обшивки борта, должна быть не менее определяемой по [2.2.4.8], (2.29),
S_min = ( 5,5 + 0,04 ∙ 113,6) ∙ √0,78 = 8,869 мм

2.6.2 Определение расчётной толщины наружной обшивки борта

Толщина листов наружной обшивки борта, загружённых поперечной нагрузкой 𝑆_н.о, мм, должна быть не менее определяемой по [1.6.4.4.], (2.26),
𝑆_н.о = 𝑚𝑎𝑘 +△𝑆,
где P, кПа, определяемое по формуле (2.18),

Р_w, кПа, определяемое по формуле (2.21),
Р = Р_st + P_w,
P_w = P₀ - 1,5 ∙ С_w∙ ,

Количество поясьев на высоту борта составляет . При чем ширина поясьев выбирается стандартной, а отклонение от стандартов допускается лишь в одном бортовом поясе,

где zi, м, принимаем из формулы (2.20),

zi = D - hвк,

(2.67)

z_i = 8,1 - 0,9 = 7,2 м
Р_st – определяем из формулы, кПа, (2.19),

Р_st = 10 z_i,

z_i принимаем аналогично, как и для волнового давления P_w, кПа.

Найдем статическое давление Р_st, кПа, и волновое давление P_w, кПа, с

помощью данных z_i, м,

Р_st = 10 7,2 = 72 кПа,

P_w= 24,615 - 1,5 ∙ 8,205 ∙ = 4,923 кПа,

Определим расчётное давление P, кПa, действующее на корпус судна со стороны моря, учитывая полученные статическое P_st, кПа, и волновое P_w, кПа, давления,

Р = 72 + 4,923 = 76,923 кПа,

Учитывая полученные варианты расчётного давления P, кПa, найдем толщины наружной обшивки борта S_б, мм,

где k_σ = 0,6 в средней части судна при продольной и поперечной системах набора,
S_н.о= 15,8 ∙ 0,7∙ 1 + 2,4 = 9,61мм,

Принимаем толщину наружной обшивки борта S_но = 10 мм,

2.6.3 Определение минимальной толщины обшивки внутреннего борта

Толщина обшивки внутреннего борта должна быть не менее минимальной толщины S_min, мм, определяемой по [2.7.4.1-1],

Smin = 4 + 0,02 ∙ L,

(2.68)

S_min = 4 + 0,02 ∙ 113,6 = 6,272 мм

2.6.4 Определение расчётной толщины обшивки внутреннего борта

Толщина обшивки внутреннего борта S_2б, мм, должна быть не менее определяемой по формуле [1.6.4.4], (2.26),

где P - расчётное давление кПa,

где k_σ=0,8 – в районе (0,4…0,5)D от основной плоскости,
S_б2 = 15,8 ∙ 0,7 ∙ 1 + 2,4 = 7,93 мм,

Принимаем толщину обшивки внутреннего борта S_2b = 8 мм,

2.6.5 Определение размеров утолщённых поясьев обшивки наружного

и внутреннего бортов

Толщина ширстрека S_ш, мм, в средней части судна, должна быть не менее толщины прилегающих листов обшивки борта или палубного стрингера в зависимости от того, что больше согласно [2.2.4.5],

Sш = Sб + 1,

(2.70)

S_ш = 10 + 1 = 11 мм
Принимаем толщину ширстрека, S_ш = 11 мм.

Ширина ширстрека b_ш, мм, должна быть не менее определяемой по

[2.2.4.4], (2.31), но не более 2000 мм,
b_ш = 5 ∙ 113,6 + 800 = 1368 мм

Принимаем ширину ширстрека, b_ш = 1400 мм.

Толщина нижнего пояса внутреннего борта S_в.п, мм, согласно [2.7.4.1], должна быть на 1 мм больше толщины внутреннего борта,

Sв.п = S2б + 1,

(2.71)

S_в.п = 8 + 1 = 9 мм

Принимаем толщину поясов внутреннего борта, S_в.п = 9 мм.

Ширина верхнего и нижнего поясьев обшивки внутреннего борта b_в.п, м, согласно [2.7.1.5], должна быть не менее 0,1∙D но не более 1,8 м,

bв.п = 0,1 ∙ D,

(2.72)

b_в.п = 0,1∙ 8,1 = 0,81 м

Принимаем ширину верхнего и нижнего поясьев обшивки внутреннего борта, b_в.п = 1,2 м.
2.7 Определение размеров связей бортового перекрытия по «Правилам…» Регистра Система набора бортового перекрытия – смешанная

2.7.1 Определение местоположения и количества палуб, платформ, продольных балок набора по высоте борта судна

При поперечной системе набора борта количество промежутков

между платформами по высоте борта судна n, штук, определяют по формуле,

n = ( ),

(2.73)

где а_n – максимальное расстояние между платформами, м,

а_n = 3,5 м,

n = ( ) = 2,057 штук

Принимаем количество промежутков между платформами n = 3 штуки. Количество платформ – 2 штуки.

Принимаем расстояние между верхней палубой и первой платформой – 2,4 м, между первой и второй платформами – 2,4 м, между второй платформой и двойным дном – 2,4 м.

2.7.2 Определение размеров трюмных шпангоутов наружного и внутреннего бортов

Момент сопротивления балок основного набора катанного профиля сухогрузных судов и наливных судов определяется по формуле [1.6.4.1], (2.47),(2.48),(2.49),

где Р = Р_б = 76,923 кПа,

Р = Р_2б = кПа,

где l – длина пролёта между соседними опорами шпангоута (расстояние между платформами),

l=2,4 м,

Q_б= 76,923 ∙ 0,7 ∙ 2,4 = 129,231 кН
Q_2б = ∙ 0,7 ∙ 2,4 = 102,75 кН

m=12,

k_σ=0,65 – для шпангоутов наружного борта,

k_σ=0,75 – для шпангоутов внутреннего борта,
Ԝʹ_б= =131,981 см³
Ԝʹ_2б= = 90,96см³

ω_к – определяется по [1.1.5.3],(2,51),

где α_к – определяется по формуле,

αк=0,07+6/Wʹ≤0,25 при Wʹ ˂200 см3

(2.76)

α_кб = 0,07 + = 0,115
α_к2б = 0,07 + = 0,136

ΔS – определяется по формуле (2,28),

где U = 0,2, мм/год, согласно [1.1.5.2,п.7.1],
ΔS = 0,2 ∙ (24-12) = 2,4 мм
ω_кб = 1 + 0,115 ∙ 2,4 = 1,276
ω_к2б = 1 + 0,136 ∙ 2,4 = 1,326

Тогда W_б, см³,

W_б = 131,981 ∙ 1,276 = 168,408 см³
W_2б = 90,96 ∙ 1,326 = 120,6см³

Принимаем шпангоут наружного борта 18а с W=188 см³, шпангоуты внутреннего борта 16а с W=140см³.

2.7.3 Определение размеров диафрагм и платформ

При поперечной системе набора диафрагмы устанавливают в плоскости рамных шпангоутов на расстоянии 4∙а0 друг от друга.

Ширина диафрагм и платформ В, м, определяется расстоянием между

наружным и внутренним бортами, исходя из конструктивных особенностей корпуса принимаем шпацию межбортного пространства м

Вд = Впл = В2б = a0 2, Вд = Впл = В2б = 0,85 2 = 1,7 м

(2.77)

Толщина диафрагм и платформ должна быть не менее определяемой по [2.5.4.8],

Smin = 0,018 ∙ L + 6,2, мм

(2.78)

S_min= 0,018 ∙ 113,6 + 6,2 = 8,245 мм

Принимаем толщину диафрагм и платформ S_д = S_пл = 9 мм

2.7.4 Определение размеров рёбер жёсткости, подкрепляющих диафрагмы и платформы

Диафрагмы и платформы должны быть подкреплены рёбрами жёсткости согласно [1.7.3.2],

Момент сопротивления рёбер жёсткости, подкрепляющих непроницаемые участки диафрагм и платформ, согласно [2.5.4.8-5] должен быть не менее определяемого по [1.6.4.1], (2.47),

где Р= 54 кПа,

l – длина пролёта рёбер жёсткости,

l_пл – расстояние между диафрагмами,

l_пл = 2,1 м,

l_д – расстояние между платформами,

l_д= 2,4 м,

k_σ= 0,75,

Для рёбер жёсткости платформы,
Q = ∙ 0,7 ∙ 2,4 = 102,75 кН
Ԝʹ = = 90,96см³
α_кпл = 0,07 + = 0,136
ω_кпл = 1 + 0,136 ∙ 2,4 = 1,326
Ԝ = 90,96 ∙ 1,326 = 120,6см³

Принимаем рёбра жёсткости для платформ 16а с Ԝ=140 см³

Для рёбер жёсткости диафрагмы,

Q = ∙ 0,7 ∙ 2,1 = 89,9 кН
Ԝʹ= = 69,6 см³
α_к = 0,07 + = 0,156
ω_к = 1 + 0,156 ∙ 2,4 = 1,374

Ԝ = 69,6 ∙ 1,374 = 95,6 см³

Принимаем рёбра жёсткости диафрагм 14а с Ԝ=100 см³.
2.8 Определение нагрузки на палубное перекрытие
Расчётное давление на открытых участках верхней палубы Р_вп, кПа, должно быть не менее определяемого по [2.6.3.1],

Рвп = 0,7 РԜ ≥ Рmin,

(2.79)

где Р_Ԝ - расчётное волновое давление, кПа, определяется по формуле (2.53),

Р_Ԝ0 – определяется по формуле (2.22),

Р_Ԝ0 = 24,615 кПа,

а_х= 0,267,

Р_min – минимальное давление, кПa,

Рmin = 0,015 ∙ L + 7,

(2.80)

z_i – отстояние точки приложения нагрузки от КВЛ, м,

zi = D - d,

(2.81)

z_i = 8,1 - 4,5 = 3,6 м
Р_Ԝ = 24,615 - 7,5 ∙ 0,267 ∙ 3,6 = 17,406 кПa
Р_вп = 0,7 ∙ 17,406 =12,184 кПа
Р_min = 0,015 ∙ 113,6 + 7 = 8,704 кПа

Р_вп> Р_min.

Принимаем расчетное давление на верхнюю палубу = 12,184 кПа.