управление судном книга. На якоре 203 Штормовые диаграммы 184186 Штормовые условия в дрейфе
 Скачать 3.93 Mb.
|
//,/За. м./ = 85hB. (7.27) Синтетические тросы имеют относительно небольшую массу, однако их большая упругость с избытком компенсирует очень малую «весовую игру». Буксирные тросы из синтетического волокна при длине более 250—300 м и вследствие эласти «чности отличаются достаточной «игрой» практически при самом болы*юм волнении моря. Поэтому йри использовании их в качестве буксирных канатов достаточно рассчитывать их только на прочность, если они имеют большую длину. В отличие от стальных тросов, имеющих удлинение перед разрывом не более 2 % от первоначальной длиньы, синтетические тросы имеют упругое удлинение перед разрывом от 30 до 50%. При буксировке расчетное усилие, растягивающее трос, ц.е должно превышать !/з—Vs разрывного усилия троса. В таких условиях упругое удлинение синтетического троса можно определить Д/ = / /аРразр>м, (7.28) где F— усилие, растягивающее трос, кН; Рра:»р — разрывное усилие, кН; а — коэффициент, равный 2,6 для крученого троса из полиамида; 3,5 для плетеного восьмипрядного троса из полиамида; 8,0 для крученого троса из полипропилена или полиэфира и 11,0 для плетеных тросов из того же материала. Провес буксирного троса зависит от его длины и массы и уменьшается при увеличении тяги на гаке. Значение провеса (стрелу) легко определить по эмпирической формуле (в м) /=1,22 ql/Fr, (7.29) где а—линейная плотность буксирного каната, кг/м; / — длина буксирного каната, м; Fr — тяга на гаке, кН. Толщина буксирного троса (диаметр или длина окружности) и материал, из которого он изготовлен, определяют его разрывную прочность. Прочность штатного буксирного троса указана в его сертификате. Запас прочности в буксирной линии должен быть равен пяти, если тяга на гаке не превышает 100 кН, или трем, если тяга на гаке более 300 кН. Если при вынужденной буксировке есть возможность выбирать трос, который будет использован в качестве буксирного, необходимо определить его прочность, пользуясь государственным стандартом, или рассчитать его разрывную и рабочую прочность. Скорость буксировки в зависимости от прочности буксирной линии. Наибольшая скорость буксировки на тихой воде Ve зависит от соотношения сопротивлений буксирующего и буксируемого судов: Vt = у, “/<■•. (7.30)
R0—сопротивление буксировщика, кН; R1 —сопротивление буксируемого судна, кН. Предполагается, что сопротивление судов R0 и Rj предварительно определены для одинаковой скорости Vx. Тяга на гаке Fr зависит, в свою очередь, от соотношения скоростей, и ее приближенное значение можно найти из выражения ^г-Яо^-^й/^кН. (7.31) где V\ — скорость, при которой определены сопротивления R0 и Ru м/с. Поскольку штатные буксирные тросы на судах имеют определенную разрывную нагрузку Рраэр, необходимо, назначить такую скорость буксировки, при которой тяга на гаке была бы йе более расчетной рабочей нагрузки РР9в буксирного троса. I Правила Регистра СССР ввели коэффициент запаса прочности /г = 5 при /v^lOO кН и fc=3 при Fr^300 кН (промежуточные значения k находят линейной интерполяцией). Таким образом, допустимая тяга на гаке ^дон ^ ^раар/^» кН , (7.32) а безопасная (допустимая) скорость буксировки Клон — У б l/^доп/^г* У3 • (7.33) 4* 99 Показанные выше формулы (7.1)—(7.33) позволяют капитану при случайных буксировках рассчитать с достаточной для практических целей точностью размеры буксирного троса (длину и толщину) и безопасную скорость буксировки. Имеются также способы буксировочных расчетов, в которых используются другие формулы и приемы определения искомых величин. Расчет элементов буксирной линии. При планируемых буксировках сложных объектов, когда буксирная линия конструируется на предельно возможные нагрузки, возникающие в буксирной линии вследствие орбитального перемещения судов, основная расчетная задача капитана буксира сводится к определению скорости каравана в различных условиях плавания при использовании полной мощности одного буксира или нескольких буксиров. Задача по расчету уменьшения длины буксирной линии появляется при прохождении буксирного каравана по мелководным участкам, при плавании в узкостях и перед входом в портовые воды. Кроме того, капитану буксира приходится рассчитывать расстояние между судами АВ и величину провеса буксирной линии [. Для определения расстояния между судами и провеса буксирной линии рассмотрим расчеты элементов цепной линии, по подобию которой располагается однородная буксирная линия^ (рис. 7.7). Ниже показана методика расчета цепной линии, приведенная С. С. Кургузовым в «Сборнике задач по управлению судном». Если примем за параметр цепной линии величину а как отношение горизонтальной составляющей натяжения буксирного троса к весу 1 м погонной длины буксирного троса, получим При большом натяжении буксирного троса цепная линия приобретает форму параболы и тогда стрелу провеса и расстояние между местами крепления буксирного троса АВ = 2х можно определить из простых формул: где / — провес буксирной линии; 1Х — половина длины буксирного троса (длина ДУ™ х — половина расстояния между судами (отрезок АВ) Определение расстояния между судами АВ—-2х и провеса бук- сирного троса / может быть выполнено с помощью таблиц 1.6 и /Л, составленных по формулам: При прохождении буксирного каравана в районе с глуби на ми J близкими к величине провеса f или меньше /, необходимо уменьшить! общую длину буксирного троса. Задаваясь новой величиной стрелы провеса /Aollf Из формулы (7.35) можно найти /ДОи и по разности| 2(/|—/доП) определить, какую длину буксирного троса необходимо вы-j брать на борт буксировщика или буксируемого судна. /«/jf/<2a). м; .V |
| У1 | I в |
| —— | . Яг. |
| | *и ., у ! |
| | VS . 1 |
| | 11 |
| о, | |
& а1 '
Рис. 7.7. Элементы однородной бук- > ирной линии
Рис. 7.8. Элементы симметричной неоднородной буксирной линии
Неоднородная симметричная буксирная линия, состоящая, например, из стальных тросов со вставкой в середине участка цепи (рис. 7.8), может быть рассчитана >по формулам буксирной линии с поправкой на фиктивный участок троса AID длиной 1Ф,
(7.39)
JjL Р т
де /ц — длина цепной вставки;
Рц и Рт—вес I м погонной длины цепи и троса.
Таблица 7