Поперечная цилиндрическая проекция

Для построения карт на приполюсные районы используется по­перечная цилиндрическая проекция. В этой проекции на карту нано­сится квазигеографическая система координат, которая получается следующим образом (см рис). Северный полюс PN условно помещается в точку с координатами Ф = 0°, Л = 180°, а южный PS — в точку Ф = 0°, Л = 0°. = > квазиполюсa. Проведя квазимеридианы и квазипараллели относительно квазипо­люсов, получим новую систему координат, повернутую на 90° относи­тельно географической.

Основные уравнения поперечной равноугольной проекции имеют вид:

Где - радиус Земли (шара), м; m и n — частные масштабы по квазимеридиану и квазипараллели.

Прямая линия на рис – квазилоксодромия, пересек квазимер-ны под const курсов Kq

Вопрос № 24 ДСО

Остойчивость - способность судна, отклоненного внешним моментом в вертикальной плоскости от положения равновесия, возвращаться в исходное положение равнове­сия после устранения момента, вызвавшего отклонение.

Требования Регистра СССР к остойчивости морских судов

Остойчивость судна считается достаточной по критерию погоды К, если соблюдено условие

где Мопр - опрокидывающий момент, определяемый с учетом качки судна; Мкр. дин - динамический креня­щий момент.

Максимальное плечо диаграммы статической остойчивости должно быть не менее 0,25 м для судов длиной L <= 80 м и не менее 0,20 м для судов длиной L >= 105 м при угле θmах = 30°.

Угол заката диаграммы статической остойчивости θз должен быть не менее 60°.

Начальная метацентричёская высота при всех вариантах загрузки, за исключением варианта „судно порожнем", должна быть положи­тельной (h = 0).

Начальная метацентрическая высота пассажирских судов должна быть такой, чтобы: при скоплении пассажиров на верхней доступной им палубе у од­ного борта угол крена был не более половины угла заливания или угла, при котором палуба надводного борта входит в воду или оголяется скула, смотря по тому, какой угол меньше; во всяком слу­чае этот угол не должен превышать 10°;

Исправленная (на влияние свободных поверхностей жидких гру­зов) начальная метацентрическая высота лесовозов с лесным грузом, размещенным в трюмах и на палубе, и с полными запасами должна быть не менее 0,1 м.

Остойчивость контейнеровозов:

Угол крена не должен превышать 15°. Исправленная начальная метацентрическая высота таких судов должна быть не менее 0,2 м.

Требования к остойчивости судов, перевозящих зерно насыпью:

начальная метацентрическая высота таких судов должна быть не менее 0,3 м.

Диаграмма статической остойчивости. Кривую, выражающую за­висимость плеча статической остойчивости l или восстанавливающего момента Мв = Рl от угла крена θ называют диаграммой статической остойчивости.

(рис. 2.23): по оси абсцисс откладывают от начала координат: отрезок О А, равный в масштабе углов крена 1 рад, затем в точке А восстанавливают перпендикуляр к оси абсцисс, который пересекается в точке В с касательной к диаграмме, проведенной в начале коорди­нат. Отрезок АВ этого перпендикуляра, измеренный в масштабе плеч остойчивости, будет равен начальной метацентрической высоте. В са­мом деле, из прямоугольного треугольника ОВА находим

Соответственно, если диаграмма остойчивости построена в моментах, то производная восстанавливающего момента по углу крена при θ = 0 будет численно равна коэффициенту поперечной остойчивости к = Ph.

О - положение устойчивого равновесия судна. Точки В и В' определяющие углы заката диаграммы з, при кото­рых судно находится в положениях неустойчивого равновесия (см. рис. 2.22). Наибольшую по абсолютному значению ординату диаграммы, определяемую точками А или А', называют мак­симальным восстанавливаю­щим моментом, а отвечающий этой ординате угол крена - углом мак­симума диаграммы остойчивости. Наибольшая ордината диаграммы соответствует предельному статическому кренящему моменту, при­ложение которого еще не вызывает опрокидывания судна.

Построение диаграммы

Интерполяционные кривые плеч остойчивости формы и пантокарены. При заданных обводах корпуса плечи формы lф можно рассмат­ривать как функцию двух переменных - объемного водоизмещения V и угла крена:

Если в уравнении положитьθ=θi= const, плечо формы ста­новится функцией одного переменного lф =f(V). Кривые lф =f(V )называют интерполяционными кривыми плеч остойчивости формы. Их строят в конструкторских бюро для ряда углов крена от 0 до 90° (с ин­тервалами 10°) для водоизмещении, лежащих в пределах, представ­ляющих практический интерес, т. е. от водоизмещения порожнего судна Vпор до водоизмещения судна с полным грузом Vгр (рис. 2.26). С их помощью – ДСО судна для любого состояния его нагрузки. Для этого на оси абсцисс интерполя­ционных кривых откладывают точку, соответствующую данному водоизмещению, восставляют в ней перпендикуляр и снимают с кри­вых значения lф для углов крена 10°, 20" и т. д. Дальнейшее вычисле­ние плеч статической остойчивости производят по формуле:

После определения всех плеч формы строят кривую lф и синусоиду asinθ, разности ординат которых являются плечами ста­тической остойчивости (рис. 2.27).

Универсальная диаграмма статической остойчивости. Для быстро­го построения диаграммы статической остойчивости в судовых усло­виях