МИНЕСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОЛВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗРОВАНИЯ

«НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Р.Е. АЛЕКСЕЕВА»

Кафедра «Кораблестроение и авиационная техника»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По дисциплине «Основы конструирования судовых устройств»

ТАНКЕР ВОДОИЗМЕЩЕНИЕМ 5982 т

Выполнил: Угулава Р.Г.

Группа 17-КС-1

Проверил: Ларин А. Г.

Нижний Новгород, 2020

Содержание

Введение 3

1 Судовые устройства судов проектируемого типа 4

1.1 Рулевое устройство 4

1.2 Якорное устройство 5

1.3 Швартовное устройство 6

1.4 Спасательное и шлюпочное устройства 7

1.5 судовые устройства судна проектируемого типа 8

2 Расчет характеристики снабжения судна 9

3 Комплектация судна изделиями якорного, швартового и буксирного устройств 10

3.1 Выбор стандартных изделий якорного устройства 10

3.2.1 Якорные клюзы 13

3.2.2 Цепные ящики 15

3.3 Швартовное устройство 17

3.4 Буксирное устройство 21

3.5 Расчет координат центра тяжести устройств на баке 23

4 Комплектация судна судовыми спасательными средствами 25

5 Рулевое устройство 30

5.1 Выбор типа и размера движительно-рулевого комплекса 30

5.2 Определение расчётных нагрузок и крутящих моментов 34

5.3 Определение диаметра циркуляции судна 36

5.4. Выбор рулевой машины 36

5.5 Расчет изгибающих моментов и реакций опор руля 37

5.6 Баллер руля 38

5.7. Проверка подшипников по удельному давлению 39

5.8 Соединение баллера с пером руля 39

5.9 Перо руля 40

5.10 Эффективность рулей 41

5.11 Рулевые приводы 43

5.12 Гидродинамический расчёт рулей 44

Заключение 47

Список литературы 48

Введение

Целью курсового проекта по дисциплине «Основы конструирования судовых устройств» является изучение методов проектирования и конструирования судовых устройств, подбор элементов судовых устройств по Правилам [1].

В качестве исходного выбрано судно, проектирование которого ведется в рамках курсового проекта по дисциплине «Основы кораблестроения». Это танкер смешенного плавания проекта Севере-Макс класса КМ ICE2 R2-RSN AUT2, предназначенный для эксплуатации из порта Ярославль в Архангельск. Основные характеристики судна:

• водоизмещение D = 5982,1 т;

• длина L= 125 м;

• ширина B = 13,7 м;

• высота борта H = 6 м;

• центр тяжести xg= 2.95 м, z_g= 4.73 м;

• коэффициенты полнот = 0.852, = 0.929, = 0,996 ;

• мощность двигателя N= 4652.9 кВт.

Для выполнения данного проекта необходимы следующие исходные данные:

• площадь парусности S_пар= 586,6 м2;

• центр парусности z_пар= 3.77 м;

• теоретический чертеж и эскиз общего расположения.

1 Судовые устройства судов проектируемого типа

Танкеры относятся к числу наиболее распространенных судов морского транспортного флота. Особенно в последнее время, когда перевозки нефти и нефтепродуктов морским путем является наиболее выгодной и удобной. В настоящее время одним из путей развития мирового судостроения является создание средних танкеров, оборудованных дизельной энергетической установкой. Это обуславливается хорошими показателями дизельных двигателей по сравнению с другими типами энергетических установок. К таким показателям относятся: более экономичный расход топлива, удобство при обслуживании, ремонте, применение дешевых сортов топлива.

Вместе с тем, строительство танкеров выдвигает ряд проблем, в том числе задача сохранения груза и снижение стоимости его транспортировки. В связи с этим в данном проекте разрабатывается система инертных газов, которая служит для предохранения нефтепродуктов от взрывов и самовозгорания.

1.1 Рулевое устройство

Рулевое устройство служит для изменения направления движения судна или удерживать его на заданном курсе. В последнем случае задачей рулевого устройства является противодействие внешним силам, таким как ветер или течение, которые могут привести к отклонению судна от заданного курса.

Рулевые устройства известны с момента возникновения первых плавучих средств. В древности рулевые устройства представляли собой большие распашные весла, укрепленные на корме, на одном борту или на обоих бортах судна. Во времена средневековья их стали заменять шарнирным рулем, который помещался на ахтерштевне в диаметральной плоскости судна. В таком виде он и сохранился до наших дней.

Рулевое устройство при любых условиях плавания должно обеспечивать надежное управление судном и приводиться в действие одним человеком. К нему предъявляются следующие требования:

  угол перекладки должен составлять не менее 35° от диаметральной плоскости судна на каждый борт;

 штуртрос дистанционного управления при работе подвесного мотора должен обеспечивать свободное откидывание мотора или каждого мотора в отдельности при спаренной установке;

 запрещается использовать штуртросы с порванными каболками.

Для повышения маневренности пассажирские и грузовые суда внутреннего плавания, часто швартующиеся в шлюзах и у причалов, стали оснащать подруливающими устройствами.

Подруливающим называется устройство, предназначенное для улучшения управляемости судна при застопоренных главных двигателей или при малых скоростях движения.

Подруливающее устройство состоит из дугообразной стальной трубы, гребного винта, насоса и электродвигателя. Применение носового подруливающего устройства на судах и раздельного управления поворотными насадками обеспечивает хорошую управляемость судов в разных условиях эксплуатации. [2]