Теория устройства судна. ТУС курсовик. Техническое задание 1
 Скачать 0.53 Mb.
|
|
a, а площадь треугольника DHK - b. 2.4.8.2 Определим численные значения а и b.   Находим величину критерия погоды К. К =  Определяем соответствие остойчивости судна требованиям Регистра. 2.5.1 Критерий погоды К = 5 > 1 значит требование выполняется. 2.5.2 h = 1,31 м. > 0,15 м. => указанное требование выполняется. 2.5.3 Для нашего судна L = 100 м. lст. мах.= 1,91 м. > 0,21 м. => данное требование выполняется. 2.5.4 Как видно из диаграммы зак=900 > 600.Это удовлетворяет требованию Регистра. 2.5.5 По диаграмме статической остойчивости мах.= 600 > 300 - требование выполняется. 2.5.6 Sдсо30 = 0,270 рад*м. > 0.055 рад*м. Sдсо40 = 0,534 рад*м. > 0,09 рад*м. Sдсо40-30 = 0,534 - 0,270 = 0,264 рад*м. > 0,03 рад*м.  Все требования выполняются.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОСАДКИ И ОСТОЙЧИВОСТИ СУДНА В РАЗЛИЧНЫХ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ УСЛОВИЯХ Ро = pi = 6938,98 т; Мхо = Мхi = - 10865,58 тм; Mzo = Mzi = 40407,99 тм; Таблица 5 Начальная загрузка
Разгружаем судно. Составляем конечную загрузку судна. Таблица 6 Конечная загрузка.
3.1.Определяем новое водоизмещение Р1 = Р0 + (Ркон - Рнач) (3.1) Р1 = 6938,98 + (0 – 849,06) = 6089,92 т; Мх1 = Мх0 + (Мхкон - Мхнач) (3.2) Мх1 = -10865,58 + (0 – 1109,69) = -11975,27 тм; Мz1 = Мz0 + (Mzкон - Мzнач) (3.3) Мz1 = 40407,99 + (0 – 1222,21) = 39185,78 тм; 3.1.2 Находим Xg1 и Zg1: Xg1 = Мх1 / Р1 (3.4) Xg1 = -11975,27 / 6089,92= - 1,97 м; Zg1 = Мz1 / Р1 (3.5) Zg1 = 39185,78 / 6089,92 = 6,43 м; 3.1.3.1 Определяем осадки оконечностей судна dн1 и dк1 по диаграмме осадок: dн1 = 3,6 м; dк1 = 6,7 м; dср1 = (dн +dк ) / 2 (3.6) dср1 =( 3,6 + 6,7) / 2 = 5,15 м; Определяем дифферент судна: d1 = dн1 – dк1 (3.7) d1 = 3,6 – 6,7 = - 3,1 м (дифферент на корму); 3.1.3.2 Определяем изменение осадки судна при входе в порт с пресной водой (1 = 1,000 т/м3) , учитывая, что перед входом в порт 2 = 1,025 т/м3: d = ( 2 - 1 ) · V / (S · 1), (3.8) где d – изменение осадки; Площадь действующей ватерлинии S и весовое водоизмещение V определяем из гидростатических кривых по значению dср. V (3) = 88,8*200 / 3 = 5920 м3 S (4) = 80*50 / 3 = 1333 м2 d = ((1,025 – 1,000) * 5920 / (1333 * 1,000)) = +0,111 м 3.1.4 Определяем вес груза, который может быть принят на судно без нарушения нормативных требований Регистра (по грузовой шкале). Определяем вес судна при посадке по летнюю грузовую ватерлинию Pлгв = 9260 т; P = Pлгв – P1 (3.9) Р = 9260 – 6089,92 = 3170,08 т 3.1.5 Используя величины Zg и dср, находим аппликату метацентра Zm и поперечную метацентрическую высоту h. Из гидростатических кривых по dср выбираем значение Zm, Zm= (107,9*0,2) / 3 = 7,19 м; h = Zm- Zg; (3.10) h = 7,19 – 6,43 = 0,76 м; 3.1.6 Для построения диаграммы статической остойчивости в заданном случае нагрузки определяем значения плеч статической остойчивости l при различных углах крена. Используем универсальную диаграмму статической остойчивости. Таблица 7. Построение ДСО
По данным Таблицы 7 строим ДСО  Рисунок 3.1 – Построение ДСО 3.1.7 Учитывая, что диаграмма динамической остойчивости является интегральной кривой по отношению к диаграмме статической остойчивости, построение ее можно выполнять, используя приближенный способ интегрирования по правилу трапеций. В соответствии с этим правилом плечо динамической остойчивости для любого угла крена вычисляется по формуле: lдин= / 2 · (l0 + 2 · l1 + 2 · l2 + … + 2 · ln-1 + ln ), (3.11) где - изменение угла крена, град.; l- плечо угла крена, град.; Результаты расчетов заносим в Таблицу 8. 1) lдин10o = 0,174 / 2 · 0,17 = 0,015 2) lдин20o = (0,17 + 0,38)· 0,174/2 + 0,015 = 0,063 3) lдин30o = (0,38 + 0,76)· 0,174/2 + 0,052 = 0,151 4) lдин40o = (0,76 + 1,19)· 0,174/2+ 0,151 = 0,321 5) lдин50o = (1,19 + 1,43)· 0,174/2 + 0,321 = 0,549 6) lдин60o = (1,43 + 1,48)· 0,174/2 + 0,549 = 0,802 7) lдин70o = (1,48 + 1,41)· 0,174/2 + 0,802 = 1,053 8) lдин80o = (1,41 + 1,30)· 0,174/2 + 1,053 = 1,289 9) lдин90o = (1,30 + 1,25)· 0,174/2 + 1,289 = 1,511 Таблица 8. Построение ДДО
По данным Таблицы 8 строим ДДО  Рисунок 3.2 – Построение ДДО 3.1.8 Требования к остойчивости судов регламентируются Правилами классификации и постройки морских судов Регистра. 3.1.9 Требования к критерию погоды К. 3.1.9.1. Остойчивость судна считается достаточной по критерию погоды К, если соблюдено условие: K = b / a 1.0 (3.12) 3.1.9.2 Определяем площадь парусности и аппликату центра парусности. Используем документ « Боковой вид №2 ». Таблица 9. Расчет площади парусности
A = Si · (1,02), (3.14) где Si - площадь каждого элемента корпуса судна, м2; A = 1522,5 · 1,02 = 1553 м2; Zп = Si · Zi / A (3.15) Zп = 20962,5 / 1553 = 13,5 м; 3.1.9.3 Определяем p по таблице 2.1.4.1-2 из Регистра. P = 504 Па ; 3.1.9.4 Определяем плечо парусности Zv: Zv = Zп - dср / 2 (3.16) Zv = 13,5 – 5,15 / 2 = 10,92 м; 3.1.9.5 Находим плечо ветрового кренящего момента lw1: lw1 = 504*1553 *10,92 / (1000*9,81*6089,92) = 0,143 м 3.1.9.6 На накрененное судно динамически действует порыв ветра, которому соответствует плечо кренящего момента lw2. Кренящее плечо lw2 определяется по формуле: lw2 = 1,5*lw1 (3.16) lw2 = 1,5* 0,143 = 0,215 м 3.1.9.7 Определим амплитуду качки судна с круглой скулой 1r: 1r = 109 k Х1 Х2  (3.17)где k - коэффициент учитывающий влияние скуловых и брусковых килей. Для нашего случая k = 1. r– параметр, определяемый по формуле  , значение r не должно приниматься больше 1; S– безразмерный множитель, определяемый по таблице 2.1.5.1-3 Регистра в зависимости от периода бортовой качки T, который рассчитывается по формуле:  X1, X2 - безразмерные множители, определяемые по таблицам 2.1.5.1-1 и 2.1.5.1-2 Регистра; 3.1.9.7.1 По таблице 2.1.5.1-1 находим Х1: В/ dср1 В- ширина судна, м. dср1- средняя осадка судна, м. В / dср1 = 17,3 / 5,15 = 3,36 по этому значению найдем, что Х1 = 0,83. 3.1.9.7.2 По таблице 2.1.5.1-1 находим Х2: CB = V/(LBdср) (3.18) V=6089,92/ 1.025=5941,4 м3 CB = 5941,4 / (100 · 17,3 · 5,15) = 0,667 где CB – коэффициент полноты; L –длина судна, м; B – ширина судна, м; X2 = 0,98 3.1.9.7.3 Определяем параметр r:  r = 0,73 + 0,6*( 6,43 – 5,15) / 5,15 = 0,879 3.1.9.7.4 Определим множитель S по таблице 2.1.5.1-3:  (3.19) где  , h– исправленная метацентрическая высота (с поправкой на свободные поверхности жидких грузов);  - длина судна по ватерлинии. с = 0,373 + 0,023*(17,3/5,15) - 0,043*(108,3/100) = 0,404  По данному значению T найдем что S = 0,044 Вычисляем значение 1r:  3.1.9.8 Строим диаграмму статической остойчивости.                                      A |