ТУС Курсовая. Курсовой проект расчет мореходных качеств судна
![]()
|
5 Результирующие значения вносим в таблицу 1.7. Таблица 1.7 Результаты расчетов посадки судна
Осадка кормой должна обеспечивать достаточное погружение винта, т.е. Tк1,25Dв, где Dв – диаметр винта. Осадка кормой в грузу и балласте ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() КОНТРОЛЬ ОБЩЕЙ ПРОЧНОСТИ КОРПУСА Важной составной частью Информации являются сведения о прочности корпуса. Эти сведения представляются в виде графиков контроля продольной прочности, учитывающих возможный прогиб (перегиб) корпуса, и допускаемых значений нагрузок на настилы палуб, второго дна, переборок, крышки люков и другие несущие конструкции. Расчетные нагрузки на тихой воде (изгибающие моменты, перерезывающие силы, а также их предельно допустимые значения) могут быть представлены в функции только от дедвейта судна. ![]() Для построения графиков воспользуемся методикой постатейного определения изгибающих моментов на тихой воде. Исходные данные: Длина расчетная L=124 м; Ширина В=15,4 м; Осадка расчетная Т=2,6 м; Длина кормовой надстройки ![]() ∑ ![]() Задаем два типовых значения дедвейта, кН ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() где Pi –принимается из второго раздела (таблица 1.1). Определяем отвечающие этим значениям дедвейта коэффициента общей полноты. По кривым элементов для водоизмещения ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Определяем коэффициенты общей полноты 1, 2 по формуле: ![]() ![]() ![]() ![]() Находим коэффициент kcn по формуле в зависимости от kcn =0,064+0,018* ![]() ![]() ![]() ![]() Вычисляем коэффициент ![]() ![]() где ln - длина кормовой надстройки вычисляем с общего расположения судна ![]() Определяем момент дедвейта, отвечающие нулевым изгибающим моментом на тихой воде кН*м ![]() МDWi ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Строим график, на котором по горизонтальной оси (ось абсцисс) откладываем значения дедвейта DW1/g и DW2/g (см. Приложение А рисунок А2), а по вертикальной оси (ось ординат) — значения моментов дедвейта ![]() ![]() DW1/g=1700; DW2/g=1190. Пересечение соответствующих абсцисс и ординат определяем на поле графика две точки 1 и 2 (см. Приложение А, рисунок А2). Прямая, проходящая через точки 1 и 2, образует линию нулевых изгибающих моментов на тихой воде. Допускаемые значения изгибающего момента на тихой воде определяем для случаев «в море», «на рейде», «в порту». Допускаемые напряжения при изгибе корпуса судна в вертикальной плоскости применительно к сухогрузному судну (палуба) принимаем следующее: для перегиба тв = 73,6 Н/мм2; для прогиба тв = 78,5 Н/мм2. Базисный момент сопротивления палубы судна, см3 по формуле: ![]() ![]() ![]() Определяем значения допускаемых изгибающих моментов на тихой воде для случая «в море» в случае прогиба и перегиба: ![]() ![]() (2.6) ![]() ![]() От линии нулевых изгибающих моментов по вертикали откладываем удвоенные значения Мтв доп (для перегиба — вверх, для прогиба — вниз). Через полученные точки эквидистантно линии нулевых моментов проводим границы: 2 ![]() ![]() Умножением 2 Мтв доп на 1,25 и 1,5 соответственно и получаем границы «Опасно на рейде» и «Опасно в порту». ![]() ![]() 2 ![]() 2 ![]() 2 ![]() После построения диаграммы прочности определяем изгибающий момент в миделевом сечении по графику в рассматриваемом случае загрузки. На оси абсцисс находится точка, отвечающая m т. В этой точке восстанавливаем перпендикуляр до значения MDW по шкале ординат и находим точку А. По вертикали измеряем расстояние от точки А до линии нулевых значений Мтв в масштабе шкалы МDW. Величину MDW вычисляем по таблице 2.1 Таблица 2.1 – Вычисление моментов грузов дедвейта, расположенных в нос от рассматриваемого сечения х
![]() ![]() ![]() где DW = ![]() ![]() ![]() ![]() Вывод: Прочность корпуса считается достаточной, если точка А лежит в безопасной зоне. В данном случае точка А лежит в безопасной зоне. ПРОВЕРКА СООТВЕТСТВИЯ ОСТОЙЧИВОСТИ СУДНА ТРЕБОВАНИЯМ ПРАВИЛ РЕГИСТРА Остойчивость судна для расчетного случая загрузки проверяем по основному критерию остойчивости Правил РРР для судов класса М-СП. Все вычисления и построения, связанные с проверкой остойчивости должны производиться в полном соответствии с требованиями, изложенными в Правилах, и приступать к выполнению этого раздела следует только после детального ознакомления с положениями Правил РРР. Ниже приводятся рекомендации, поясняющие некоторые этапы расчетов. За угол заливания принимаем угол входа в воду верхней кромки комингса грузового люка. ![]() Таблица 3.1 – Расчеты площади парусности
Кренящий момент М=0,001pSz, kHм (3.3) ![]() р - согласно РРР (rivreg.ru/assets/Uploads/nts/part2.pdf), р =171 ![]() ![]() S – площадь парусности судна при средней осадке по действующую ватерлинию, м ; z - приведенное плечо кренящей пары при одновременных крене и боковом дрейфе судна, м , ![]() ![]() ![]() где ![]() ![]() ![]() Значения допускаемых моментов вычислили по диаграммам остойчивости. Условные координаты: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Поперечный метацентрический радиус r и аппликату центра величины zc снимаем с кривых элементов плавучести при осадке, соответствующей загрузке судна (пункт 1). Статические плечи остойчивости: lcm = Ус90f1(θ) + Zc90f2(θ) + rf3(θ )- (zg-zc)sin(θ); (3.6) За угол заливания - зал принимаем угол входа в воду верхней кромки комингса грузового люка (Рисунок 1) . ![]() Рисунок 1 - Определение угла заливания Рассчитываем угол заливания по формуле: ![]() где а = от 1,0 до 1,1 (м) b = от 0,9 до 1,2 (м) ![]() (при а = 1,05 м и b = 1,05 м) ![]() Результаты расчетов по зависимостям формул (3.1)…(3.3) заносим в таблицу 3.2. Таблица 3.2 - Статические плечи остойчивости по выражениям (3.1)…(3.3)
Вычисляем начальную поперечную метацентрическую высоту h0, м. h0 = r + zc - zg, (3.8) ![]() Допустимый кренящий момент от действия ветра в условиях бортовой качки, согласно рекомендациям РРР [3], определяем путем вычисления следующих безразмерных параметров: Параметр n1 находим по формуле: ![]() ![]() Параметр m0 рассчитываем по формуле: m0 = 0,0696+3,18n1-0,991n12+0,107n13; (3.10) ![]() Параметр m1 рассчитываем по формуле: m1 = m0/ ![]() ![]() Параметр m2 вычисляем из отношения ширины судна к его осадке BT= B/T= 5,923: ![]() ![]() Параметр m3 вычисляем при помощи коэффициента общей полноты судна δ= 0,85: m3 = 2,46-4,426δ+2,714δ2; (3.13) ![]() Параметр m вычисляем по формуле: m = m1m2m3; (3.14) m = 0,754. Угол крена m (в градусах) при бортовой качке вычисляем при помощи параметра m для различных классов РРР судна по формулам: для класса «М», которая совпадает с формулой класса «М-СП» m = -1,50+42,77m-13,84m2; (3.15) ![]() Допустимый кренящий момент Мдоп, кНм вычисляем по формуле: Мдоп = p*g*V*lдоп; (3.17) ![]() ![]() Построив ДСО (диаграмма статической остойчивости) и ДДО (диаграмма динамической остойчивости) определили плечо предельно допустимого момента ![]() ![]() Сравнили значения кренящего и допустимого моментов, соответствующих углу заливания: ![]() ![]() Сравнили значения кренящего и допустимого моментов, соответствующих углу опрокидывания: ![]() ![]() Судно остойчиво. Диаграммы остойчивости представлены в приложении А, рисунок А5. |