Лекции Морские грузовыеперевозки. Руководство по предмету морские грузовые перевозки Морские грузовые перевозки

• Название: Руководство по предмету морские грузовые перевозки Морские грузовые перевозки
• Дата: 10.07.2021
• Размер: 0.77 Mb.
• Имя файла: Лекции Морские грузовыеперевозки.doc
• Тип: Руководство; #223883
• страница: 9 из 9

Понятие об остойчивости судна

При плавании в море на суда постоянно воздействуют различные кренящие нагрузки и в первую очередь ветер и волнение. Каким же образом может сравнитель­но небольшое судно противостоять шквальному ветру и обрушивающимся на палубу волнам, накреняясь то на правый, то на левый борт, но не опрокидываясь? Ответ па эти вопросы дает учение об остойчивости.

Остойчивостью называется способность судна, выве­денного из положения равновесия воздействием внеш­них кренящих нагрузок, вновь возвращаться в первона­чальное положение после прекращения этого воздейст­вия.

Остойчивость — одно из основных мореходных ка­честв, сохранение и поддержание ее является важней­шей задачей экипажа судна.

Термин «остойчивость» произошел от понятия об устойчивости равновесия тел, однако он имеет более ши­рокий смысл. При рассмотрении устойчивости обычно имеют в виду только малые отклонения от положения равновесия, а при рассмотрении остойчивости судна — как малые, так и большие. Отклонение судна от равно­весного положения в поперечной плоскости называется креном, в продольной — дифферентом.

Различают остойчивость при малых наклонениях (начальную) и остойчивость на больших углах крена. Выделение начальной остойчивости в самостоятельный раздел позволяет ввести ряд допущений, значительно упрощающих математические зависимости при ре­шении различных практических задач. Формулы началь­ной остойчивости могут быть применены до углов кренов, соответствующих входу кромки палубы в воду в том случае, если скула не выходит из воды. Эти углы для обычных судов составляют 8—12° и более. Формулы начальной остойчивости следует рассматривать как частный случай зависимостей, относящихся к остойчи­вости на больших углах крена.

При рассмотрении остойчивости подразумевается, что судно наклоняется под действием пары сил; величи­на силы поддержания не изменяется. При этом объем подводной части сохраняется постоянным, а меняется только ее форма. Такие наклонения и соответствующие им ватерлинии, отсекающие одинаковые объемы, назы­ваются равнообъсмными. В задачах о начальной остой­чивости равнообъемные ватерлинии проводят через центр тяжести исходной ватерлинии.

Расчетный метод определения нагрузки и метацентрической высоты

Водоизмещение и положение центра тяжести судна. Известно, что водоизмещение судна складывается из веса порожнего судна и дедвейта, т. е. веса различных грузов, который может меняться постепенно (например, топливо или пресная вода в рейсе) или сразу на опре­деленную величину (погрузка или разгрузка штучных грузов). Переменные грузы, называемые дедвейтом, и являются, собственно, той частью нагрузки, которая контролируется и регулируется капитаном, так как вес судна порожнем определяется судостроителями во вре­мя постройки или ремонта и сообщается капитану в информации об остойчивости. Конечно, чем большую долю составляет дедвейт от водоизмещения, тем силь­нее его изменения могут повлиять на остойчивость. На транспортных судах дедвейт может составлять до 50%, а на наливных — до 75%, в то время как на морских буксирах или ледоколах обычно дедвейт не превышает 20—25% водоизмещения. Кроме того, состав дедвейта ледокола или морского буксира, как правило, заранее известен (топливо, вода, судовые запасы) и почти не меняется от рейса к рейсу. Поэтому его влияние на остойчивость нетрудно подсчитать заранее и выделить то небольшое число случаев нагрузки, когда остойчи­вость минимальна и от капитана требуется особая осто­рожность. Сравнительно нетрудно найти такие случаи нагрузки на специализированных транспортных судах, перевозящих более или менее однородный состав гру­зов (танкеры, лесовозы, рудовозы, суда для перевозки сжиженных газов и т. п.). Значительно сложнее учиты­вать влияние дедвейта на остойчивость сухогрузных су­дов, когда состав, вес и размещение грузов меняются от рейса к рейсу и заранее неизвестны. Конечно, и в этом случае можно предварительно наметить какие-то типовые варианты нагрузки, но трудно гарантировать, что в экс­плуатации не встретятся более опасные для остойчиво­сти комбинации грузов и их размещения. На таком суд­не при составлении каргоплана нужно очень вниматель­но следить за нагрузкой.

Особенно трудно заранее предвидеть все изменения нагрузки на промысловых судах, так как прием груза (улова) и расходование топлива зачастую определяют­ся не продуманным в порту планом погрузки, а случай­ностями промысловой обстановки.

Для расчета нагрузки нужно знать вес и положение центра тяжести каждой статьи дедвейта. Под «статьей» можно понимать как отдельные штучные грузы, так и целые группы более или менее однородных грузов. Вес их обычно обозначен на таре или известен по докумен­там. Положение центра тяжести отдельной статьи опре­деляется по чертежу общего расположения судна, причем высота груза определяется координатой г, из­меряемой от основной плоскости судна, а положение по длине — координатой к, измеряемой от мидель-шпан­гоута (со знаком + в нос, со знаком — в корму). Когда перечень, вес и положение отдельных статей дедвейта определены, общий вес и положение центра тяжести дедвейта в целом находят по таблице. Пример такого расчета. В результате суммирования определяется вес дедвейта



После этого можно подсчитать координаты центра тяжести дедвейта:



Подсчитав вес и определив положение центра тяже­сти дедвейта, следует выписать из информации об остойчивости вес порожнего судна и координаты его центра тяжести, после чего вычислить водоизмещение и координаты судна вместе с дедвейтом. Пример расче­та дан в табл. 15, где в строке « Итого» показано водо­измещение судна



а также статические моменты судна относительно ми­деля




и относительно основной плоскости




По этим величинам вычисляют координаты центра тяжести: по длине судна (от миделя в нос со знаком +, в корму со знаком —)



и по высоте (от основной плоскости)



После того, как вычислена нагрузка судна, нетрудно определить и характеристики остойчивости, такие, на­пример, как метацентрическая высота. Для этого по водоизмещению с помощью грузового размера или гру­зовой шкалы находят среднюю осадку судна. По осад­ке на кривых плавучести и остойчивости опре­деляют величины метацентрического радиуса и возвы­шения центра величины. Тогда метацентрическую вы­соту вычисляют по уже известной формуле (12):



Список используемой литературы

1. 
   Андронов Л. П. Грузоведение и стивидорные операции. М.: Транспорт, 1975.376 с.
   
2. 
   Андронов Л. П. Перевозка опасных грузов морем. М.: Транспорт, 1971.208 с.
   
3. 
   Барановский М. Е. Обеспечение несмещаемости навалочных грузов на судах. Л.: Судостроение, 1976. 72 с.
   
4. 
   Клименко К. Н. Контейнерные и пакетные перевозки. М.: Транспорт, 1978. 192 с.
   
5. 
   Седов Г. Г., Снопков В. И. Перевозка грузов на судах с горизонтальной погруз­кой. М.: Транспорт, 1979. 152 с.
   
6. 
   Хордаст Г. С. Техническое кондиционирование воздуха и инертных газов на су­дах. Л.: Судостроение, 1974,264 с.