9 Пример обработки результатов определения положения центра тяжести судна из опыта кренования

Вычисление водоизмещения судна и координат центра величины в условиях опыта

Водоизмещение судна и координаты центра величины вычислены с учетом дифферента судна по правилу трапеций (табл. 9-1).

Данные для расчета.

Осадка судна на перпендикулярах от основной плоскости в условиях опыта: Т_н= 2,42 м;Т_к= 2,62 м.

Теоретическая шпация L= 1,234 м.

Объемное водоизмещение без учета выступающих частей

V=L₂= 1,234123,7 = 152,5 м³.

Вес судна в условиях опыта с учетом выступающих частей

D = KgV = 11,006 9,81152,5 = 1504,5 кH.

Абсцисса центра величины

x_c= L₄/₂= -1,23414,58/123,7 = -0,15 м.

Аппликата центра величины

z_c=₅/ ₂= 195,3/123,7 = 1,58 м

Метацентрический радиус

r_ = 2₇/3₂ = 2 234,0/(3  123,7) = 1,26 м.

Метацентрическая высота в условиях опыта

h_к=₄/8 = 2,944/8 = 0,368 м.

Среднее квадратичное отклонение

Доверительная точность опыта

  t_0,98 _h = 30,00426 = 0,0128 м.

Относительная доверительная точность опыта

= 100/h_к=1000,0128/0,368 = 3,5 %.

Следовательно, относительная доверительная точность опыта не превышает 5 %, т. е. метацентрическая высота определена с должной тщательностью.

Вычисление координат центра тяжести судна в условиях опыта

Абсцисса центра тяжести (от мидель-шпангоута)

x_g = x_c  (r_  h_к) sin  =

=  0,15  (1,26 0,373) 0,008 =

= 0,15 м.

Аппликата центра тяжести (от основной)

z_g=z_c + (r_  h_к) cos =

= 1,58 + (1,26 0,368) 1 = 2,47 м.

Таблица 9-1

№ шпангоута	Площадь шпангоута, ì^2	Множитель	Произведение гр.2 гр. 3, м^2	Момент площади шпангоута Мz, ì^3	Ордината ватерлинии y, м	y^3, ì^3
1	2	3	4	5	6	7
0	0	10	0	0	0	0
1	1,77	9	15,90	4,3	1,80	5,80
2	3,36	8	26,85	7,8	2,25	11,40
3	4,78	7	33,42	9,0	2,25	11,40
4	5,97	6	35,80	10,2	2,25	11,40
5	6,94	5	35,69	12,1	2,25	11,40
6	7,65	4	30,60	12,7	2,25	11,40
7	8,24	3	24,70	13,2	2,25	11,40
8	8,62	2	17,24	13,4	2,25	11,40
9	8,85	1	8,84	13,4	2,25	11,40
10	8,85	0	0	13,4	2,25	11,40
11	8,85	1	8,85	13,4	2,25	11,40
12	8,81	2	17,65	13,4	2,25	11,40
13	8,50	3	25,50	13,4	2,25	11,40
14	8,06	4	32,37	13,4	2,25	11,40
15	7,26	5	36,32	12,5	2,25	11,40
16	6,24	6	37,40	14,7	2,25	11,40
17	5,09	7	35,60	10,8	2,25	11,40
18	3,81	8	30,37	10,0	2,25	11,40
19	2,68	9	18,79	6	2,10	9,20
20	0	10	0	0	0	0
 Поправки испр	123,7 0  = 123,7	  	14,58 0 4 =14,58	195,3 0 5=195,3	  	234,0 0 7=234,0