КУРСОВАЯ ТЕОРИЯ УСТРОЙСТВА СУДНА
.pdf1.1 Исходные данные
1.1.1 |
|
Задание на курсовую работу. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
№ |
Наименование позиций |
|
|
Данные |
|
|
|
|||
|
|
Название судна |
|
ПОБЕДА |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
1 |
Тип судна |
|
Танкер |
|
|
|
|
|
||
|
2 |
Длина |
|
L = |
|
|
228,0 |
м. |
|
|
|
|
3 |
Ширина |
|
B = |
|
|
32,2 |
м. |
|
|
|
|
4 |
Осадка в полном грузу |
dгр = |
|
13,6 |
м. |
|
|
|
||
|
5 |
Мощность силовой установки |
Ne = |
|
16800 |
|
л.с. |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
6 |
Численность экипажа |
ne = |
|
|
30 |
чел. |
|
|
||
|
7 |
Площадь парусности судна в полном грузу |
Sn = |
|
1834 |
м² |
|
|
|
||
|
8 |
Аппликата центра парусности |
Zn = |
|
4,8 |
м |
|
|
|
||
|
9 |
Осадка носом порожнем |
dно = |
|
0,68 |
м. |
|
|
|
||
|
10 |
Осадка кормой порожнем |
dко = |
|
5,31 |
м. |
|
|
|
||
|
11 |
Осадка на миделе |
|
dмидо = |
|
2,85 |
м. |
|
|||
|
12 |
Количество принимаего груза |
Pгр = |
|
42300 |
|
т. |
|
|||
|
13 |
Плотность груза |
|
ρгр = |
|
0,860 |
т/м³ |
|
|
||
|
14 |
Дальность плавания |
S = |
|
|
4730 |
миль |
|
|
||
|
15 |
Плотность воды в порту отправления |
ρводы = |
|
1,021 т/м³ |
|
|||||
|
16 |
Скорость в полном грузу |
Vs = |
|
14,5 |
уз. |
|
|
|||
|
17 |
Количество дизельного топлива |
Pдиз топ = |
|
100 |
т. |
|
||||
|
18 |
Плотность дизельного топлива |
ρдиз топ |
= |
|
0,8 |
т/м³ |
|
|||
|
19 |
Плотность тяжелого топлива |
ρтяж топ |
|
= |
|
0,850 |
т/м³ |
|||
|
20 |
Плотность масла |
|
ρмасла |
= |
|
0,918 |
т/м³ |
|||
|
21 |
Вариант затопления |
N0.6 W.B.T.(P) |
|
|
|
|||||
|
22 |
Относительная длина волны |
λвол = |
|
|
0,82 |
|
|
|||
|
23 |
Курсовой угол волнения |
φвол = |
|
|
|
57 |
° |
|
||
|
24 |
Угол перекладки руля |
£ = |
|
|
|
|
10 |
° |
|
|
|
25 |
Расход топлива |
|
Pтоп = |
|
|
0,18 |
кг./л.с.час |
|||
|
26 |
Отстояние марок углубления от носового ┴ |
lн |
= |
|
-5800 |
|
мм. |
-5,8 |
||
|
27 |
Отстояние марок углубления от кормового ┴ |
lk |
= |
|
9000 |
|
мм. |
9 |
||
|
28 |
Высота борта |
|
D = |
|
20 |
м |
|
|
|
|
Задание выдано: |
26.09.2013 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
F.P.T. |
|
|
|
|
|
|
|
|
N0.1 W.B.T.(S)
N0.2 W.B.T.(P)
N0.3 W.B.T.(S)
N0.4 W.B.T.(P)
N0.5 W.B.T.(S)
N0.6 W.B.T.(P)
N0.7 W.B.T.(S)
N0.8 W.B.T.(P)
N0.9 W.B.T.(S)
N0.10 W.B.T.(P)
A.P.T.
Самохвалов А.В. Бородин Е.Л.
Выполнил |
Чубко Д.В. |
|
Лист |
Проверил |
Самохвалов А.В. |
КТУС 1101104 СВ ЗФ ПЗ |
|
|
|
|
|
|
|
1.1.2 |
Общее описание судна |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
1.1.3 |
Чертеж общего вида |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
1.1.4 |
Таблица емкостей |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
1.1.5 |
КЭТЧ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.1.6 |
Пантокарены |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.1.7 |
Дополнттельные данные |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
1. 2 |
Определение водоизмещения при начальной посадке судна. |
|
|||||||||||
|
|
|
Рассчитывается средняя осадка и дифферент |
|
|
|
|||||||||
|
|
dсро = |
dно + dко |
= |
|
0,68 + 5,31 |
= |
2,995 |
м. |
|
|
||||
|
|
2 |
|
|
|
2 |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
to = |
dно - dко |
= |
|
0,68 |
- |
5,31 |
= |
-4,630 |
м. |
|
|
||
|
|
|
По грузовой шкале для стандартной плотности морской воды снимается |
|
|||||||||||
|
|
|
водоизмещение |
|
|
о |
для |
dсро |
|
|
|
|
|
||
2,900 |
|
Данные для интерполяции выбираются из КЭТЧ по dсро |
|
|
|
|
|
||||||||
3,000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d (м) |
(т) |
q т/см |
Xс (м) |
Zс (м) |
|
|
Xf (м) |
S (м2) |
|
Zm (м) |
ZM (м) |
M.T.C. (тм/см) |
|||
2,95 |
17300 |
59,39 |
7,003 |
1,418 |
|
|
6,820 |
5949 |
|
|
26,278 |
1069,42 |
расчет по |
||
3,00 |
17600 |
59,40 |
7,02 |
1,500 |
|
|
6,800 |
5950 |
|
|
26,300 |
1061,50 |
формуле |
||
2,995 |
17570 |
59,40 |
7,018 |
1,492 |
|
|
6,802 |
5949,9 |
|
26,298 |
1062,29 |
817,47 |
|
|
Интерполяционные расчеты выполняются по следующим формулам: |
|
|
|
|
||||||
Δ'о = |
1 + |
2 |
- 1 |
* (dсро - d1) |
= 17300 + |
17600 - 17300 |
* (2,995 - 2,95) = |
17570 |
т. |
|||
d2 |
- d1 |
3 - 2,95 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
qo= |
q1 + |
q2 |
- q1 |
* (dсро - d1) |
= 59,39 + |
59,4 - 59,39 |
* (2,995 - 2,95) |
= |
59,399 |
т/см |
||
d2 |
- d1 |
3 - 2,95 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Xcо = |
Xc1 + |
Xc2 |
- Xc1 |
* (dсро - d1) |
= 7,003 + |
7,003 - 7,02 |
* (2,995 - 2,95) |
= |
7,018 |
м. |
||
d2 |
- d1 |
3 - 2,95 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Zcо = |
Zc1 + |
Zc2 |
- Zc1 |
* (dсро - d1) |
= 1,418 + |
1,418 - 1,5 |
* (2,995 - 2,95) |
= |
1,492 |
м. |
||
d2 |
- d1 |
3 - 2,95 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Xfо = |
Xf1 + |
Xf2 |
- Xf1 |
* (dсро - d1) |
= 6,82 + |
6,82 - 6,8 |
* (2,995 - 2,95) |
= |
6,802 |
м. |
||
d2 |
- d1 |
3 - 2,95 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Sо = |
S1 + |
S2 |
- S1 |
* (dсро - d1) |
= 5949 + |
5949 - 5950 |
* (2,995 - 2,95) |
= |
5949,9 |
м² |
||
d2 |
- d1 |
3 - 2,95 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Выполнил |
|
Чубко Д.В. |
|
|
|
|
|
|
Лист |
|||
Проверил |
Самохвалов А.В. |
|
КТУС 1101104 СВ ЗФ ПЗ |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Zmо = |
Zm1 + |
Zm2 - Zm1 |
* (dсро - d1) |
= 26,278 + |
|
|
26,278 - 26,3 |
|
* (2,995 - 2,95) |
= |
26,298 |
м |
|||||||||
|
d2 - d1 |
|
|
3 - 2,95 |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
ZMо = |
ZM1 + |
ZM2 - ZM1 |
* (dсро - d1) |
=1069,42+ |
1069,42 - 1061,5 |
|
* (2,995 - 2,95) |
= |
1062,29 |
м |
|||||||||||
|
d2 - d1 |
|
|
3 - 2,95 |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Mо = |
0 * R1 |
|
= |
|
|
17570 * 1060,8 |
|
= |
817,47 |
тм/cм |
|
|
|
|
|
|
|||||
100 * L |
|
|
|
100 * 228 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
о= |
17570,0 |
|
т. |
|
Весовое водоизмещение судна (DISP) |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
qo= |
59,399 |
|
т/см |
|
Чисдо тонн на 1 см осадки (TPC) |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
Xcо= |
|
7,018 |
|
м. |
|
Aбсцисса центра величины (LCB) |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
Zcо= |
|
1,492 |
|
м. |
|
Aпликата центра величины (VCB) |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
Xfо= |
|
6,802 |
|
м. |
|
Aбсцисса Ц.Т. площади ватерлинии (LCF) |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
Sо= |
5949,9 |
|
м² |
|
Площадь ватерлинии (WP Area) |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
Zmо= |
26,298 |
|
м. |
|
Аппликата поперечного метацентра (KMT) |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
ZМо= |
1062,29 |
|
м. |
|
Аппликата продольного метацентра (KML) |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
Mо = |
|
817 |
|
тм/cм |
Момент дифферентующий на 1 см. (M.T.C.) |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
ro = |
Zmo - Zco |
= |
26,298 - 1,492= |
24,81 |
м. |
Поперечный метацентрический радиус |
|
|||||||||||||
|
Ro = |
ZMo - Zco |
= |
1062,29 - 1,492= |
1060,80 |
м. |
Продольный метацентрический радиус |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
Находятся поправки к водоизмещению, определенному по грузовой шкале: |
|
|
|||||||||||||||
|
- поправка на плотность воды: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
δ пл = |
ρ в - ρ ст |
* |
о = |
1,021 - 1,025 |
|
* 17570 = |
|
-68,6 |
т. |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
ρ ст |
1,025 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
где ρв |
ρст сответственно измеренная и стандартная плотность воды. |
|
|
ρст = |
1,025 т/м³ |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ρв = |
1,021 т/м³ |
|
- поправка на дифферент : |
|
|
|
|
|
||||
δ |
диф = |
100 * qo * Xfo * |
|
to |
= 100 * 59,399 * 6,802 * |
-4,63 |
= |
-820,5 |
||
|
|
|
||||||||
|
L |
228 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
- поправка на обводы корпуса в оконечностях: |
|
|
|
||||||
δ |
обв = |
- 50 * q o * |
t o |
|
* (l н - l к ) |
= - 50 * 59,399 * |
-4,63 |
* (-5,8 -9) = |
||
L |
|
228 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(lн - lк) отстояние марок углубления от носового и кормового перпендикуляров, соответственно определяются по боковому виду судна
т.
-892,6 т.
Выполнил |
Чубко Д.В. |
|
Лист |
Проверил |
Самохвалов А.В. |
КТУС 1101104 СВ ЗФ ПЗ |
|
|
|
|
|
- поправка на изгиб корпуса:
δ |
изг = |
0,74 * qo * f = |
= 0,74 *59,399 * -14,5 = |
-637,4 |
т. |
|
||
где f |
- |
стрелка прогиба корпуса, см. |
|
|
|
|
||
f = |
(d мидо - d сро) * 100 |
= (2,85 - 2,995) * 100 = -15 см. |
|
|
||||
Водоизмещение судна с учетом поправок при начальной посадке судна: |
|
|||||||
о = Δ'о+δΔ пл +δΔ диф +δΔ обв +δΔ изг = |
17570 -68,6 -820,5 -892,6 + -637,4 = |
15150,9 т. |
||||||
|
|
Используем в дальнейших расчетах |
о = |
15151 |
т. |
|
Определим корректированное положение центра велечины по длине судна с учетом дифферента:
X сокор = |
X co + R o * |
t o |
=7,018+1060,8* |
-4,63 |
= |
-14,524 |
м. |
|
L |
228 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
Определим положение центра тяжести судна с учетом дифферента:
Z go = |
Z co + Z mo |
= |
|
1,492 + 26,298 |
= |
13,895 |
м. |
|
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
X go = X coкор - (Z go - Z co ) * |
|
t o |
= -14,524 - (13,895 - 1,492 ) * |
-4,63 |
= |
-14,272 м. |
||||
|
L |
228 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Используем полученные значения в дальнейших расчетах.
1.3 Расчет продолжительности рейса и судовых запасов на рейс:
Продолжительность рейса рассчитывается по заданному расстоянию между портами.
t рч = |
S |
= |
4730 |
= |
326 |
час. |
|
V s |
14,5 |
||||||
|
|
|
|
|
|||
t рс = |
t рч |
= |
326 |
= |
14 |
сут. |
|
24 |
24 |
||||||
|
|
|
|
|
-необходимое количество топлива с учѐтом штормового запаса (принять равным 10% в т.)
P m = |
1,1 * N e * t рч * |
p топ |
= 1,1 * 16800 * 326,3 * |
0,18 |
= 1086 т. |
|
1000 |
1000 |
|||||
|
|
|
|
где: Ne - мощность силовой установки э.л.с. pт - удельный расход топлива.
Запас смазочного масла обычно составляет 0,4-0,6 % запасов топлива принимаем равным 0,5 %:
P м = 0,005 * P m = 0,005 * 1086 = |
6 т. |
Выполнил |
Чубко Д.В. |
|
Лист |
Проверил |
Самохвалов А.В. |
КТУС 1101104 СВ ЗФ ПЗ |
|
|
|
|
|
Запас пресной воды для экипажа определяется исходя из санитарной нормы 70-100 л. на человека в сутки:
P в = 0,1 * t рс * n э = 0,1 * 14 * 30 = 42 т. принимаем 100 л. на человека Запас провизии определяется исходя из нормы 3 кг. на человека в сутки:
P пр = |
0,003 * t рс * n э = |
0,003 * 14 * 30 = 1,3 т. |
|
|
|
|
||||
|
|
|
1.4 Составление грузового плана |
|
|
|
||||
|
|
|
1.4.1 Распределение судовых запасов |
|
таблица №1.1 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Наименование |
|
Вместимость |
Кол-во |
|
Плечи |
Moменты |
||||
помещений |
|
помещений |
принятых |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
100% м³ |
98% т |
запасов (т) |
|
X |
Z |
Mx |
Mz |
||
|
|
|
|
|||||||
Тяжелое топливо: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ρ тяж топ = 0,85 |
т/м³ |
|
|
1086 |
|
|
|
|
|
|
ТТ-1 |
|
|
1616,0 |
1346 |
1086 |
|
98,4 |
10,25 |
106862 |
11132 |
ТТ-2 |
|
|
847,0 |
706 |
0 |
|
-76,2 |
13,65 |
0 |
0 |
ТТ-3 |
|
|
1014,0 |
845 |
0 |
|
-76,2 |
12,29 |
0 |
0 |
ТТ-4 |
|
|
87,0 |
72 |
0 |
|
-71,9 |
10,25 |
0 |
0 |
Итого |
|
|
|
|
1086 |
|
98,40 |
10,25 |
106862 |
11132 |
Дизельное топливо: |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ρ диз топ = 0,80 |
т/м³ |
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
ДТ 1 |
|
|
102,2 |
80,1 |
80,1 |
|
-77,8 |
1,24 |
-6232 |
99 |
ДТ 2 |
|
|
101,3 |
79,4 |
0 |
|
-98,9 |
10,53 |
0 |
0 |
ДТ 3 |
|
|
101,3 |
79,4 |
0 |
|
-98,9 |
10,53 |
0 |
0 |
ДТ 4 |
|
|
18,5 |
14,5 |
4,8 |
|
-80,4 |
17,23 |
-386 |
83 |
ДТ 5 |
|
|
19,2 |
15,1 |
15,1 |
|
-82,8 |
17,28 |
-1250 |
261 |
ДТ 6 |
|
|
43,3 |
33,9 |
0 |
|
-88,1 |
0,9 |
0 |
0 |
Итого |
|
|
|
|
100 |
|
-78,68 |
4,43 |
-7868 |
443 |
Смазочное масло: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ρ масла = |
0,92 т/м³ |
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
Ц - на М1 |
|
42,8 |
38,5 |
6 |
|
-100,8 |
17,42 |
-605 |
105 |
|
Итого |
|
|
|
|
6 |
|
-100,8 |
17,42 |
-605 |
105 |
Пресная вода: |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ρ воды = |
1 |
т/м³ |
|
|
42 |
|
|
|
|
|
ПВ 1 |
|
|
60,1 |
58,9 |
21 |
|
-107,1 |
16,03 |
-2249 |
337 |
ПВ 2 |
|
|
56 |
54,9 |
21 |
|
-108 |
16,03 |
-2268 |
337 |
Итого |
|
|
|
|
42 |
|
-107,55 |
16,03 |
-4517 |
673 |
Артелка: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ρ пров = |
1 |
т/м³ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
АРТЕЛКА |
|
20 |
3 |
1,3 |
|
-103,7 |
13,8 |
-135 |
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Итого запасов |
|
|
|
1235,3 |
|
75,88 |
10,02 |
93738 |
12382 |
|
|
|
|
|
|
∑Рзап |
|
Х зап |
Z зап |
∑Mx |
∑Mz |
Координаты цетров тяжести принятых запасов определяются по формулам:
Х зап = |
∑Mx |
= |
93738 |
= |
75,88 |
м. |
|
∑Рзап |
1235,3 |
||||||
|
|
|
|
|
|||
Z зап = |
∑Mz |
= |
12382 |
= |
10,02 |
м. |
|
∑Рзап |
1235,3 |
||||||
|
|
|
|
|
Выполнил |
Чубко Д.В. |
|
Лист |
Проверил |
Самохвалов А.В. |
КТУС 1101104 СВ ЗФ ПЗ |
|
|
|
|
|
1.4.2. Размещение грузов по судовым помещениям.
Размещение грузов по судовым помещениям ведѐтся методом последовательных приближений. После предварительного размещения грузов расчитывается осадка и остойчивость судна. Если они удовлетворительны, то грузовой план принимается. Если посадки или остойчивость судна неудовлетворительны, то проводится перестановка (перераспределение) грузов и снова проверяются посадка и остойчивость судна.
1.4.2.1. Размещение грузов в первом приближении.
Размещение грузов в первом приближении производится в следующей последовательности:
а) определяется объѐм груза, размещѐнного в судовых помещениях:
Vгр=η *Pгр=
Объѐм груза не может привышать суммарной вместимости судовых помещений Vгр = η * Pгр < W - для сухогрузных судов
Vгр = 0,98* η* Ргр < W - для нефтеналивных судов η - удельный погрузочный объѐм груза;
W - вместимость помещений, м3;
б) составляется и заполняется таблица размещения грузов (таблица весовых нагрузок).
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.2 |
|
|
|
Плотность груза ρ = |
0,86 |
т/м³ |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Наименование |
Вместимость |
Масса |
% |
|
Аппликата |
Моменты |
|||
помещений |
|
98% |
груза |
Запол-ия |
|
|
|
|
|
|
м³ |
т |
т |
% |
Х |
Zтабл,м |
Zдейст,м |
Mx |
Mz |
N0.1 C.O.T.(P) |
4008 |
3378 |
3378 |
98,0 |
82,2 |
10,24 |
10,24 |
277672 |
34591 |
N0.1 C.O.T.(S) |
4155 |
3502 |
3502 |
98,0 |
82,3 |
10,24 |
10,24 |
288215 |
35860 |
N0.2 C.O.T.(P) |
5314 |
4479 |
1200 |
26,3 |
59,8 |
10,21 |
4,16 |
71760 |
4987 |
N0.2 C.O.T.(S) |
5461 |
4603 |
1200 |
25,5 |
59,8 |
10,22 |
4,10 |
71760 |
4920 |
N0.3 C.O.T.(P) |
5314 |
4479 |
4479 |
98,0 |
36 |
10,21 |
10,21 |
161244 |
45731 |
N0.3 C.O.T.(S) |
5461 |
4603 |
4603 |
98,0 |
36 |
10,22 |
10,22 |
165708 |
47043 |
N0.4 С.О.Т.(Р) |
5314 |
4479 |
1500 |
32,8 |
12,2 |
10,21 |
4,70 |
18300 |
7043 |
N0.4 С.О.Т(S) |
5461 |
4603 |
1500 |
31,9 |
12,2 |
10,22 |
4,63 |
18300 |
6938 |
N0.5 C.O.T.(P) |
5314 |
4479 |
4479 |
98,0 |
-11,5 |
10,21 |
10,21 |
-51509 |
45731 |
N0.5 C.O.T.(S) |
5461 |
4603 |
4603 |
98,0 |
-11,5 |
10,22 |
10,22 |
-52935 |
47043 |
N0.6 C.O.T.(P) |
5314 |
4479 |
2769 |
60,6 |
-35,3 |
10,21 |
6,97 |
-97746 |
19311 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N0.6 C.O.T.(S) |
5461 |
4603 |
2769 |
59,0 |
-35,3 |
10,22 |
6,85 |
-97746 |
18957 |
N0.7 C.O.T.(P) |
3699 |
3118 |
3118 |
98,0 |
-55,5 |
10,28 |
10,28 |
-173049 |
32053 |
N0.7 C.O.T.(S) |
3802 |
3204 |
3200 |
97,9 |
-55,5 |
10,28 |
10,10 |
-177600 |
32330 |
SLOP T.(P) |
706 |
595 |
|
0,0 |
-65,8 |
10,57 |
2,00 |
0 |
0 |
SLOP T.(S) |
872 |
735 |
|
0,0 |
-65,8 |
10,57 |
2,00 |
0 |
0 |
Итого |
|
59942 |
42300 |
|
9,99 |
|
9,04 |
422375 |
382535 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
остаток |
0,00 |
42300 |
-0,08 |
-33339 |
|
|
|
|
|
|
При частичном заполнении помещений аппликата ЦТ груза в i-м помещении |
3927,9 |
|||||||||
|
|
приближенно определяется по формуле: |
Z 2дн = |
2 м. |
С чертежа |
|||||||
Z Pi |
|
Z Vi Z 2ДН |
VГР Z 2ДН |
= |
|
10,24 - 2 |
|
* 3927,9 + 2 = |
10,240 |
м. |
||
Wi |
|
|
4008 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
Расчет произведен для всех трюмов |
|
|
|
|||||||
|
|
Zvi |
- |
аппликата ц.т. объема |
i-го помещения (из таблицы помещений); |
|
|
|||||
|
|
Wi |
- |
вместимость i-го помещения; |
|
|
|
|||||
|
|
Vгр = η*Ргр - объем груза, принимаемого в помещении; |
|
|
|
|||||||
|
|
Z2дн - возвышение двойного дна i-го помещения над основной плоскостью |
|
|||||||||
|
|
Координаты цетров тяжести принятых запасов определяются по формулам: |
|
Х |
ГР |
М Х = |
422375 |
= 9,99 м. |
Z |
ГР |
М Z |
= |
382535 |
= 9,04 м. |
||||
|
|
|||||||||||||
|
|
Р ГР |
42300 |
|
|
Р ГР |
42300 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
Судно заполнено полностью лишние |
|
0,00 т |
|||||||
|
|
|
|
|
Помещены в FORE PEAK |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Выполнил |
|
Чубко Д.В. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|||
Проверил |
|
Самохвалов А.В. |
|
КТУС |
1101104 СВ |
ЗФ ПЗ |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчет координат ЦТ судна после загрузки |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.3 |
|
|
||
|
|
|
|
|
Масса |
Плечи |
Моменты |
|
|
|||
|
|
|
|
|
Р,т |
Х,м |
Z,м |
Мх тм |
|
Mz тм |
|
|
|
Судно до погрузки |
15151 |
-14,27 |
13,90 |
-216234 |
|
210522 |
|
|
|||
|
Судовые запасы |
|
1235 |
75,88 |
10,02 |
93735 |
|
12378 |
|
|
||
|
Груз |
|
|
|
42300 |
9,99 |
9,04 |
422577 |
|
382392 |
|
|
|
Судно после погр. |
58686 |
5,11 |
10,31 |
300078 |
|
605291 |
|
|
|||
|
По водоизмещению судна после погрузки Δ1= |
58686 |
|
т. |
|
|
||||||
|
и плотности воды по грузовой шкале определяется dср1 = |
9,634 |
м. |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d (м) |
|
|
q т/см |
Xс (м) |
Zс (м) |
Xf (м) |
S (м2) |
|
Zm (м) |
Zм (м) |
M.T.C. |
|
9,6 |
58472,8 |
61,45 |
5,24 |
4,870 |
0,630 |
6149 |
|
13,050 |
353,17 |
расчет |
||
9,65 |
58787,6 |
61,48 |
5,22 |
4,890 |
0,690 |
6145 |
|
13,030 |
350,15 |
форм |
||
9,634 |
58686 |
61,470 |
5,226 |
4,884 |
0,671 |
6146,3 |
|
13,036 |
351,12 |
891,10 |
||
|
|
Расчет произведен по формулам линейной интерполяции п.1.3. |
|
|
||||||||
d зад = d 1 + |
зад - |
1 |
*(d 2 -d 1 ) = |
9,6+ |
58686 - 58472,79 |
|
* (9,65-9,6) |
= 9,634 |
||||
2 - |
1 |
58787,64 - 58472,79 |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1= |
58686 |
т. |
|
|
|
Весовое водоизмещение судна (DISP) |
|
|
||||
q1= |
61,470 |
т/см |
|
|
Чисдо тонн на 1 см осадки (TPC) |
|
|
|
||||
Xc1= |
5,226 |
м. |
|
|
|
Aбсцисса центра величины (LCB) |
|
|
|
|||
Zc1= |
4,884 |
м. |
|
|
|
Aпликата центра величины (VCB) |
|
|
|
|||
Xf1= |
0,671 |
м. |
|
|
|
Aбсцисса Ц.Т. площади ватерлинии (LCF) |
|
|
||||
S1= |
6146,3 |
м² |
|
|
|
Площадь ватерлинии (WP Area) |
|
|
|
|||
Zm1= |
13,036 |
м. |
|
|
|
Аппликата поперечного метацентра (KMT) |
|
|
||||
ZМ1= 351,12 |
м. |
|
|
|
Аппликата продольного метацентра (KML) |
|
|
|||||
M1 = |
891,1 |
тм/см |
|
|
Момент дифферентующий на 1 см. (M.T.C.) |
|
|
|||||
r1 = |
Zm1 - Zc1 |
= |
13,036 - 4,884 = |
8,15 |
м. |
Поперечный метацентрический радиус |
||||||
R1 = |
ZM1 - Zc1 |
= |
351,12 - 4,884 = |
346,20 |
м. |
Продольный метацентрический радиус |
рассчитывается дифферент судна после погрузки в первом приближении:
|
|
|
М |
ДИФ |
|
|
Х |
g1 |
X |
C1 |
|
t |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
100М1 |
|
|
100M1 |
|
|
= |
58686 * (5,11-5,226) |
|
100 * 891,1 |
||
|
-0,08
м.
Выполнил |
Чубко Д.В. |
|
Лист |
Проверил |
Самохвалов А.В. |
КТУС 1101104 СВ ЗФ ПЗ |
|
|
|
|
|
1.4.3 Схема размещения грузов:
SLOP P |
7P |
6P |
5P |
4P |
3P |
2P |
1P |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 % |
98 % |
60,6 % |
98 % |
32,8 % |
98 % |
26,3 % |
98 % |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 % |
97,9 % |
59 % |
98 % |
31,9 % |
98 % |
25,5 % |
98 % |
SLOP S |
7S |
6S |
5S |
4S |
3S |
2S |
1S |
1.4.4 Расчет посадки и начальной остойчивости:
Расчитаем посадку судна после погрузки:
|
|
|
t 1 |
|
-0,08 |
|
|
|
|
d н1 |
= d ср1 |
+ |
= 9,634 + |
|
9,594 |
||||
2 |
2 |
||||||||
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
t 1 |
|
-0,08 |
|
|
|
|
d к1 |
= d ср1 |
- |
= 9,634 - |
|
|
9,674 |
|||
2 |
2 |
|
|||||||
|
|
||||||||
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Расчитаем поперечную метацентрическую высоту.
h 1 = Z m1 - Z g1 = 13,036 - 10,31 = |
2,73 |
Расчитаем продольную метацентрическую высоту.
м.
м.
м.
98,0
98,0
26,3
25,5
98,0
98,0
32,8
31,9
98,0
98,0
60,6
59,0
98,0
97,9
0,0
0,0
H 1 = Z M1 -Z g1 |
= 351,12 - 10,31 = |
340,8 |
м. |
1.5.Расчѐт влияния свободной поверхности на начальную остойчивость судна.
Поправка к метацентрической высоте на влияние свободной поверхности опредееляется по формуле:
m
δh=
1
∑mh - суммарная поправка к статическому моменту массы судна от влияния свободной поверхности.h
Для отдельных танков mh определяется по формуле:
m h = ρ ж* I x |
m H = ρ ж* I y |
ρж - плотность жидкости; |
|
Ix - центральный момент инерции свободной поверхности;
Момент инерции свободной поверхности относительно продольной оси наклонения по формуле:
I x =k l b 3
где: l - длина отсека; b - ширина отсека; k - безразмерный коэффициент, зависящий от формы поверхности.
|
I x = |
|
l b 3 |
- для прямоугольника |
|
|||
|
|
12 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I x = |
l ( b 4 |
+10b 3 b 1 -18b |
2 b 1 2 +38bb 1 3 -5b 1 4 ) |
- для неравнобедренной трапеции |
||||
|
|
36(b+b 1 ) |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||
|
где: |
l= |
22 |
- длина танка |
||||
|
b= |
12 |
- ширина танка |
|||||
|
|
|
Имеем расчетные формулы:
lb 3
iX 12
lb 3
iX 48
Выполнил |
Чубко Д.В. |
|
Лист |
Проверил |
Самохвалов А.В. |
КТУС 1101104 СВ ЗФ ПЗ |
|
|
|
|
|
Поправки на влияние свободной поверхности:
таблица 1.4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N п/п |
Наимерование |
Длина |
|
Ширина |
Мом.инер. |
∆mh,∑∆mh, |
|
|
цистерны |
l,м |
|
b,м |
ix,∑ix, |
|||
|
|
|
|
|||||
|
1 |
N0.2 C.O.T.(P) |
|
|
|
6513 |
5601 |
|
|
2 |
N0.2 C.O.T.(S) |
|
|
|
6513 |
5601 |
|
|
3 |
N0.4 C.O.T.(P) |
|
|
|
6513 |
5601 |
|
|
4 |
N0.4 C.O.T.(S) |
|
|
|
6513 |
5601 |
|
|
5 |
N0.6 C.O.T.(P) |
|
|
|
6513 |
5601 |
|
|
6 |
N0.6 C.O.T.(S) |
|
|
|
4128 |
3550 |
|
|
7 |
N0.7 C.O.T.(P) |
|
|
|
|
|
|
|
8 |
N0.7 C.O.T.(S) |
|
|
|
|
|
|
|
Итого |
|
|
|
|
|
36693 |
31556 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ρж = |
0,86 т/м³ |
|
|
Моменты инерции из таблицы ЦТ грузовых помещений |
|
||||||
|
- определяется поправка к поперечной метацентрической высоте: |
|||||||
δh mh = - |
|
|
|
|
-0,54 |
|
||
31556 |
= -0,54 м. |
|
|
|
||||
58686 |
|
|
|
|||||
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- определяется исправленное значение метацентрической высоты:
h |
1 |
h δh |
|
|
|
|
2,19 |
= |
2,73 + (-0,54) |
= 2,19 м. |
1.6.Проверка общей продольной прочности корпуса судна.
Всудовых условиях контроль прочности корпуса осуществляется расчетным методом и при помощи приборов.
Проверка общей продольной прочности аналитическим методом производится в следующей последовательности:
-рассчитывается составляющая изгибающего момента от веса порожнем:
Mo = Ko *Δo * L
К0 - коэффициент, равный 0,100 - для грузовых судов с силовой установкой в средней части;
К0 = 0,126 - для грузовых судов с силовой установкой в корме; К0 = 0,0975 - для грузопассажирских судов с силовой
установкой в средней части.
- рассчитывается составляющая изгибающего момента на миделе от сил дедвейта как арифметическая полусумма моментов носовых и кормовых грузов относительно миделя: Для этого составляется таблица
|
Название |
Масса груза |
Плечо до |
Момент |
|
N n/n |
миделя |
||||
|
|
|
|||
помещения |
Р, т |
Х, м |
MХ, тм |
||
|
|
М |
Д |
|
1 |
М |
Х |
|
||||||
|
2 |
|||||
Сумма |
|
|
||||
|
|
|
|
Выполнил |
Чубко Д.В. |
|
Лист |
Проверил |
Самохвалов А.В. |
КТУС 1101104 СВ ЗФ ПЗ |
|
|
|
|
|
Рассчитаем составляющую изгибающего момента от веса порожнем:
|
|
|
|
|
|
|
0,126 |
Мо = Ко * ∆о * L = |
0,126 * 15151 * 228 |
= |
435255 |
тм |
|
||
Расчет изгибающего момента от сил дедвейта: |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
таблица 1.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Название |
Масса груза |
|
Плечо до |
|
Момент |
||
|
|
|
|
|
|
||
помещения |
|
миделя X |
|
Mx |
|||
|
|
|
|
||||
ТТ 1 |
|
1086 |
|
|
98,4 |
|
106862 |
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ 2 |
|
0 |
|
|
-76,2 |
|
0 |
ТТ 3 |
|
0 |
|
|
-76,2 |
|
0 |
ТТ 4 |
|
0 |
|
|
-71,9 |
|
0 |
ДТ 1 |
|
80,1 |
|
|
-77,8 |
|
6232 |
ДТ 2 |
|
0 |
|
|
-98,9 |
|
0 |
ДТ 3 |
|
0 |
|
|
-98,9 |
|
0 |
ДТ 4 |
|
4,8 |
|
|
-80,4 |
|
386 |
ДТ 5 |
|
15,1 |
|
|
-82,8 |
|
1250 |
ДТ 6 |
|
0 |
|
|
-88,1 |
|
0 |
Ц - на М1 |
|
6 |
|
|
-100,8 |
|
605 |
ПВ 1 |
|
21 |
|
|
-107,1 |
|
2249 |
ПВ 2 |
|
21 |
|
|
-108 |
|
2268 |
АРТЕЛКА |
|
1,3 |
|
|
-103,7 |
|
135 |
N0.1 C.O.T.(P) |
|
3378,0 |
|
|
82,2 |
|
277672 |
N0.1 C.O.T.(S) |
|
3502,0 |
|
|
82,3 |
|
288215 |
N0.2 C.O.T.(P) |
|
1200,0 |
|
|
59,8 |
|
71760 |
N0.2 C.O.T.(S) |
|
1200,0 |
|
|
59,8 |
|
71760 |
N0.3 C.O.T.(P) |
|
4479,0 |
|
|
36,0 |
|
161244 |
N0.3 C.O.T.(S) |
|
4603,0 |
|
|
36,0 |
|
165708 |
N0.4С.О.Т.(Р) |
|
1500,0 |
|
|
12,2 |
|
18300 |
N0.4 С.О.Т(S) |
|
1500,0 |
|
|
12,2 |
|
18300 |
N0.5 C.O.T.(P) |
|
4479,0 |
|
|
-11,5 |
|
51509 |
N0.5 C.O.T.(S) |
|
4603,0 |
|
|
-11,5 |
|
52935 |
N0.6 C.O.T.(P) |
|
2769,0 |
|
|
-35,3 |
|
97746 |
N0.6 C.O.T.(S) |
|
2769,0 |
|
|
-35,3 |
|
97746 |
N0.7 C.O.T.(P) |
|
3118,0 |
|
|
-55,5 |
|
173049 |
N0.7 C.O.T.(S) |
|
3200,0 |
|
|
-55,5 |
|
177600 |
SLOP T.(P) |
|
0,0 |
|
|
-65,8 |
|
0 |
SLOP T.(S) |
|
0,0 |
|
|
-65,8 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|||
Итого |
|
|
|
|
|
|
1843529 |
|
МDW=∑│Мх│/2= |
|
|
921764 |
тм. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Составляющая изгибающего момента на миделе от сил поддержания: |
|
||||||
Мсп = - Ксп * ∆1 * L = - 0,10391 * 58686 * 228 = |
|
-1390358 |
тм. |
||||
К сп- численный коэффициент, равный: |
|
|
|
|
|||
Ксп = 0,0895 * Сb + 0,0315 = |
0,10391 |
|
|
|
|
|
Сδ- коэффициент общей полноты судна
C δ = ∆1 / p воды / ( L * B * T 1 ) = 0,809
Величина изгибающего момента на тихой воде в миделевом сечении:
Мизг = Мо + МDW + Мсп = |
435255 + 921764 + (-1390358) = |
-33339 тм. |
Выполнил |
Чубко Д.В. |
|
Лист |
Проверил |
Самохвалов А.В. |
КТУС 1101104 СВ ЗФ ПЗ |
|
|
|
|
|