Расчет параметров аварийной посадки и аварийной остойчивости при затоплении грузового отсека
Номер затапливаемого отсека определяется по варианту задания. Предполагается, что отсек имеет форму параллелепипеда; коэффициент проницаемости постоянен по всей высоте отсека. Посадка и остойчивость судна соответствует состоянию «на отход». Затопленный отсек является отсеком третьей категории (имеется свободная поверхность, а уровень затопления соответствует ватерлинии судна).
Для расчетов используется способ постоянного водоизмещения. Абсциссы центров тяжести затопленного объема xv, потерянной площади ватерлинии xs и пустого отсека хтр принимаются равными абсциссе ЦТ затопленного трюма. Соответствующие ординаты принимаются равными нулю.
V =688,18м3; Zv = 3.53 X = 41,49
Площадь ватерлинии до затопления
S
=
=
2
где qм - число тонн на метр осадке - определяется по таблицы гидростатических элементов как разница соседних значений водоизмещения, деленная на разницу соответствующих им значений осадки.
Рассчитывается объем воды, влившейся по исходную ватерлинию
=
где v0 = dтр * l * b- объем отсека по исходную ватерлинию;
3
dтр
= d + (хтр
- хf ) *
– осадка отсека по исходную ватерлинию;
l, b– длина и ширина отсека.
м
Аппликата затопленного объема
Потерянная площадь ватерлинии и моменты инерции свободной поверхности жидкости в затопленном отсеке определяются из выражений
s
= *
l*
b;
ix
=
*
l*
b3;
iy
=
*
l3*
b;
изменение средней осадки
d =
=
м
координаты ЦТ площади поврежденной ватерлинии
xf1
= xf
– (xs
– xf
)*
;
yf1
= - ys*
;
м
м
потерянные моменты инерции площади поврежденной ватерлинии
Ix = ix + s* ys2 + (S – s) * y2f1;
Iyf = iy + s(xs – xf )2 + (S – s) * (xf1 – xf )2;
=
1522,5+97,34 ∙ 02+(2439,02
– 97,34) ∙ 02
=1522,5
т.к
ys=0
δIyf
=
изменение метацентрических высот
h
=
(d
+
–zv
-
)=
H
=
(d
+
–zv
-
)/
-
метацентрические высоты
hа = h + h;
Hа = H + H,
hа = 0,53+0,96 = 0,63 м
Hа = 168,65+(-0,0008) = 168,6492 м
где H– продольная МЦВ неповрежденного судна, находится из выражения
М1м =
изменение углов крена и дифферента
=
57,3*
(yv
– yf1)
*
;
= (xv
– xf1)
*
;
δΘ° = 0
0
осадки носом и кормой
dна = dн
+ d + (
- xf1) * ;
dка = dк
+ d - (
+ xf1) * .
м
Полученные значения параметров посадки и остойчивости сравниваются с нормативными значениями и делается вывод об обеспечении непотопляемости для данной загрузки судна.
Поскольку Информация об остойчивости не позволяет построить ДСО поврежденного судна, то вывод об обеспеченности непотопляемости можно сделать по результатам сравнения МЦВ с допустимой и максимальной осадки с высотой борта (условие прохождения аварийной ватерлинии).
По сравнению полученных значений параметров посадки и остойчивости с нормативными, определяем, что аварийная остойчивость и аварийная плавучесть судна обеспечены.