3. Определение загрузки судна.

Составим таблицу загрузки, которую по ходу решения будем заполнять (см. табл. 3.1.). Расчёт будет произведён для муки в мешках, остальные внесем в таблицу.

Масса сепарации:

Объём сепарационных материалов:

Масса и объём материалов с учётом сепарационных и крепежных материалов:

Определим удельный погрузочный объём каждой партии груза с учётом сепарационных и крепежных материалов:

Таблица 3.1. Таблица загрузки

Наименование груза	норма сепарации	Масса, т			Объём, м куб.			УПО г+с м куб./т
		г. без с.	с.	г. + с.	г. без с.	с.	г. + с.
каучук	0,003	1800	5,4	1805,4	2298,24	8,4	2307	1,7
хлопок	0,003	1000	3	1003	4617	7,2	4624	1,9
Кож.изделия	0,003	300	0,9	300,9	1452	6	1458	4,9
чай	0,003	800	2,4	802,4	2700	6	2706	2,5
итого по обяз		4600	13,8	3911,7	11067,24	27,6	11095
цинк	0,011	7296,76	80,264	7377,024	3648,38	160,528	3808,908	0,5
пробка	0,003	558,14	7,101	565,241	5023,26	14,204	5037,464	9
итого по фак		7854,9	87,365	7942,265	8671,64	174,732	8846,372
всего				11853,9			17329,7

Неиспользование части грузоподъёмности и грузовместимости:

Удельная грузовместимость для факультативных грузов:

В данной работе: , так как

,

,

.

Масса и объём сепарационных материалов для факультативных грузов:

Для нахождения массы и объма факультативных грузов, составим систему уравнений:

Таким образом, так, как один груз – «лёгкий», а второй – «тяжелый», мы полностью используем грузоподъёмность и грузовместимость.

4. Расчёт распределённой массы грузовых отсеков и помещений.

Расчитаем количество топлива и воды на время рейсов:

= 1050 т

В таблице 4.1. приведены результаты распределения рейсовых запасов по топливным и водяным емкостям.

Таблица 4.1. Рейсовые запасы.

Вид рейсовых запасов	Наимено-вание помеще- ний	Масса	Отстояние ЦТ, м			Моменты, тм
			Относительно миделя		относите- льно киля	Относительно миделя		относите- льно киля
			в нос	в корму		в нос	в корму
топливо	МДЦ 5,6	394	10,7		0,60	4216		176
топливо	Т.Б. 25	367		23,2	4,63		8510	1700
топливо	ОЦ 26	46		23,9	5,33		1090	244
Всего по топливу		807
вода	ЦМВ 22	129		50	3,30		6450	425
вода	ЦПВ 32	41		22,6	10,6		926	434
вода	ЦПВ 33	32		22,4	10,60		717	339
Всего по воде		202
ИТОГО		1009				13477		3318

Определение распределенной массы грузовых отсеков.

1. Определение момента оптимального дифферента∙

Х_с- абсцисса Ц.Т. груженого судна, определяется по кривым элементам теоретического чертежа (= - 3,5cм*0,25м/см= -0,875м );

d_опт- значение оптимального дифферента, принимается самостоятельно (= -0,6 м ) на корму;

М_х- удельный дифферентующий момент определяется по грузовой шкале судна (=200 тм/см)

G_зjХ_зj- момент относительно миделя, создаваемый запасами на рейс распределенным по j-ым отсекам судна.

G_зjХ_зj = -16321 тм;

- масса судна порожнём;

- абсцисса ЦТ порожнего судна;

- масса запасов на рейс;

Расчётное значение водоизмещения равно:

Тогда, момент оптимального дифферента равен:

Рассчитываются средневзвешенные плечи ЦТ кормовых и носовых отсеков:

Для носовых отсеков - №1,2,3

Для кормовых отсеков - №4,5:

Средневзвешенная удельная грузовместимость носовых отсеков:

где

- суммарная грузовместимость носовых (1-3) отсеков;

.

Средневзвешенная удельная грузовместимость кормовых отсеков:

где

- суммарная грузовместимость кормовых (4,5) отсеков;

.

Рассчитаем распределённую массу носовыхи кормовыхотсеков:

и Гдеи- грузовместимость носового и кормового і-го отсека соответственно, м³.

Расчёт занесём в таблицу 4.2.:

Таблица 4.2. Распределённая масса отсеков.

№ отсека	1	2	3	4	5
Грузовместимость	2255	4030	4405	4365	2275
Средневзвешенная удельная грузовместимость	1,5914	1,5914	1,5914	1,2926	1,2926
Распределённая масса	1417	2532	2768	3377	1760

Определения распределенной массы грузовых помещений (трюм, твиндек) 2-5 отсеков осуществляем с использованием метацентрической высоты .

Определяем момент от переменных и постоянных нагрузок относительно киля:

Где =8,5м – аппликата поперечного метацентра, определяется по кривым теоретического чертежа;

=1м - оптимальное значение метацентрической высоты;

=9,2м – аппликата ЦТ порожнего судна;

=3318тм – суммарный статический момент от принятых запасов относительно киля.

Распределённую массу трюмов и твиндеков получим, решив систему уравнений:

Где - средневзвешенные аппликаты ЦТ трюмов и твиндеков:

Тогда, система принимает вид:

Расчёт коэффициентов пропорциональности распределения нагрузки между трюмами и твиндеками:

Для нахождения распределенной массы 2, 3, 4 грузовых помещений воспользуемся другими формулами:

Р_тр=К_тр∙Р_i Р_тв=К_тв∙Р_i

Р_тр2=0,5904*2532=1495 т Р_тв2=0,4095*2532=1037 т

Р_тр3=0,5904*2768=1634 т Р_тв3=0,4095*2768=1134 т

Р_тр4=0,5904*3377 =1994 т Р_тв4=0,4095*3377 =1383 т

Значения распределенной массы грузовых помещений (трюм, твиндек, твиндек под баком) первого отсека рассчитываются пропорционально их грузовместимости:

Р_{тр1(тв1,тв.под.бак.)}=∙Р_н1

Р_тр1=(540/(540+770+945))* 1417=339 т

Р_тв1=(770/(540+770+945))* 1417=484 т

Р_{тв. под.бак}=(945/(540+770+945))* 1417=594 т

Р_тр5=(925/(925+1350))* 1760=716 т

Р_тв5=(1350/(925+1350))* 1760=1044 т

Значения распределённой массы грузовых отсеков и помещений представляются в таблице 4.3.

Таблица 4.3. Распределённая масса отсеков и помещений.

Распределённая масса
Наименование помещения	1 отсек	2 отсек	3 отсек	4 отсек	5 отсек	Итого
трюм	339	1495	1634	1994	716	6178
твиндек/твиндек под баком	484/ 594	1037	1134	1383	1044	5676
Всего	1417	2532	2768	3377	1760	11854

5. Общие требования при размещении грузов и рейсовых запасов.

В связи с отсутствованием единой методики комплектации груза, составление грузового плана является творческим процессом. Комплектация грузов по грузовым помещениям производится с учётом транспортных характеристик грузов, ТЭХ судна, а также теоретической и практической подготовленности студента.

В то же время при размещении груза следует руководствоваться следующими основными принципами:

• отклонение загрузки отсека от распределённой массы должно не превышать 10%;

• в случае невозможности загрузить отсеки пропорционально распределённой массе рекомендуется не догружать в первую очередь концевые отсеки;

• в большие отсеки рекомендуется грузить грузы с высокими нормами обработки;

• в одном помещении размещаются грузы, требующие одинаковых или близких режимов перевозки;

• в нижние части грузовых помещений обычно укладываются тяжёлые грузы;

• грузы, боящиеся нагрева не стоит помещать вблизи нагревающихся переборок, палуб и бортов;

• большие по массе партии грузов рекомендуется размещать равномерно между отсеками;

• при комплектации грузов необходимо учитывать очередность портов;

• желательно располагать грузы строго по коносаментным партиям, избегая разрывов партий, т.е. укладки грузов одной партии в разных местахгрузового помещения или в разных грузовых помещениях;

• жидкие и порошкообразные грузы в таре нельзя размещать сверху продовольственных, промышленных и других видов грузов;

• крупногабаритные и тяжеловесные грузы рекомендуется укладывать на палубу, если это допускается правилами перевозки этих грузов либо имеется гарантийное письмо грузоотправителя, соблюдая местную прочность, либо на просветы грузовых люков;

• тяжеловесные грузы, выгружаемые в необорудованных портах захода, раполагается в грузовых помещениях, имеющих соответствующее грузовое вооружение;

• при графическом изображении грузового плана на миллиметровой бумаге высота слоя груза должна быть кратной или не меньше высоты грузового места с учётом прокладочного материала;

• при загрузке верхней части грузового помещения должна быть учтена высота комингса люка, которая заглублена вниз от палубы, для т/х «Славянск» 600 мм.;

• необходимо отметить, что в условиях практики чаще всего вышеперечисленные требования выполнить не удаётся, однако любые отклонения не должны ухудшать мореходные качества судна либо приводить к несохранности грузов.

6. Разработка плана комплектации грузов.

Комплектация грузов по судовым помещениям сопровождается многовариантностью решений и должна учитывать факторы рациональной загрузки, сохранности груза, безопасности судна, а также индивидуальное творчество. С учетом применения хорошей морской практики.

Разработку плана комплектации удобно проводить в специальной таблице, в строках которой указываются все грузовые помещения, а в столбцах – отдельные их параметры и транспортные характеристики грузов, подлежащих к погрузке в портах захода (табл. 9)

Одновременно распределение груза по помещениям показывается на схеме диаметрального разреза судна, выполненного на миллиметровой бумаге в масштабе 1:200 по длине и 1:50 – по высоте судна.

В таблицу 9 заносятся значения удельной грузовместимости каждого грузового помещения, рассчитанного по формуле:

ω_j =,

где 𝑊𝑗− киповая вместимость j-го помещения;

𝑃𝑗− распределенная масса j-го помещения.

ω_тр1 = 540/339=1,59 ω_тв1 = 770/484=1,59 ω_{тв.под.бак.}= 945/954=1,59

ω_тр2 = 2330/1495=1,56 ω_тв2 = 1700/1037=1,64

ω_тр3 = 2650/1634=1,62 ω_тв3 = 1755/1134=1,55

ω_тр4 =2620/1994=1,31 ω_тв4 =1745/1383=1,26

ω_тр5 =925/716=1,29 ω_тв5 =1350/1044=1, 29

Удельная грузовместимость грузовых помещений служит основанием для комплектации их грузами с учетом полного использования вместимости и распределенной массы.

При наличии грузов удельный погрузочный объем с учетом сепарации (с точностью до второго знака после запятой), который равен удельной грузовместимости помещения, можно производить однородную загрузку и при этом полностью используется и распределенная масса и вместимость.

На практике такое сочетание встречается крайне редко, поэтому приходится комплектовать несколько партий грузов в одно помещение. При этом на последнем этапе загрузку необходимо сводить к размещению двух видов грузов, один из которых «легкий», а другой «тяжелый», решая систему уравнений.

При наличии более двух родов грузов, которые планируется разместить в одном грузовом помещении, задача решается аналогично по определению массы и объемов обязательных и факультативных грузов.

Данные по результатам предполагаемой загрузки заносятся в соответствующие клетки таблицы 9.

В первую очередь размещаются обязательные грузы, которые комплектуются между собой либо с факультативными. Грузы на промежуточный порт размещаются в твиндеке.

При размещении грузов грузовместимость грузового помещения должна использоваться полностью.

По завершению комплектации грузов по каждому помещению находят отклонение предполагаемой загрузки от распределенной массы, а объема от вместимости.

Для сохранения распределенной массы отсека может корректироваться распределенная масса трюма или твиндека:

Р_j = Р_j^тв ± Р_j

Отклонение предполагаемой нагрузки отсека от распределенной массы не должно превышать 10 %, в противном случае необходимо перераспределить грузы по отсекам.

Таблица 6.1. Загрузка грузовых помещений судна.

Наименование грузового помещения	Распределенная масса, т	Вместимость, м3	Удельная грузовместимость, м3/т	Грузы														Отклонение
				каучук, U=1,7		хлопок, U=1,9		Кожаные изделия, U=0,80		Чай, U=2,5		пробка, U=9		Цинк, U=0,5		Всего		по массе, т	по объему, м3
				Масса, т	Объем, м3	Масса, т	Объем, м3	Масса, т	Объем, м3	Масса, т	Объем, м3	Масса, т	Объем, м3	Масса, т	Объем, м3	Масса, т	Объем, м3
Трюм 1	339	540,00	1,59	308,75	524,87									30,25	15,13	339	540,00	0,00	0,00
Твиндек 1	484	770,00	1,59			377,14	716,57							106,86	53,43	484	770,00	0,00	0,00
Тв.п.бак.	594	945,00	1,59			407,24	774,05	17,63	86,38					169,13	84,57	594	945,00	0,00	0,00
Отсек 1	1417	2255,00	─	308,75	524,87	784,38	1490,62	17,63	86,38	0,00	0,00	0,00	0,00	306,24	153,13	1417	2255,00	0,00	0,00
Трюм 2	1495	2330,00	1,56									186,18	1675,59	1308,82	654,41	1495	2330,00	0,00	0,00
Твиндек 2	1037	1700,00	1,64									13,9	1251	898	449	1037	1700,00	0,00	0,00
Отсек 2	2532	4030,00	─	0,00	0,00	0,00	0,00	0,00	0,00	0,00	0,00	325,18	2926,59	2206,82	1103,41	2532	4030,00	0,00	0,00
Трюм 3	1634	2650,00	1,62	400,05	680,08							165,01	1435,45	1068,94	534,47	1634	2650,00	0,00	0,00
Твиндек 3	1134	1755,00	1,55							275,65	687,93	75,05	675,42	783,3	391,65	1134	1755,00	0,00	0,00
Отсек 3	2768	4405,00	─	400,05	680,08	0,00	0,00	0,00	0,00	275,65	687,93	240,06	2110,87	1852,24	926,12	2768	4405,00	0,00	0,00
Трюм 4	1994	2620,00	1,31	1096,06	1864,96	218,62	415,38							679,32	339,66	1994	2620,00	0,00	0,00
Твиндек 4	1383	1745,00	1,26							526,75	1316,87			856,25	428,13	1383	1745,00	0,06	0,00
Отсек 4	3377	4365,00	─	1096,06	1834,96	218,62	415,38	0,00	0,00	526,75	1316,87	0,00	0,00	1535,57	767,79	3377	4365,00	0,06	0,00
Трюм 5	716	925,00	1,29					128,86	631,43					587,14	293,57	716	925,00	0,00	0,00
Твиндек 5	1044	1350,00	1,29					154,41	783,99					888,99	564,98	1043,4	1348,97	0,6	1,03
Отсек 5	1760	2275,00	─	0,00	0,00	0,00	0,00	283,27	1415,42	0,00	0,00	0,00	0,00	1476,13	858,55	1759,4	2273,97	0,6	1,03
В трюмах	6178	9065,00	─	1804,86	3069,91	218,62	415,38	128,86	631,43	0,00	0,00	351,19	3111,04	3674,47	1837,24	6178	9065,00	0,00	0,00
В твиндеках	5676	8265,00	─	0,00	0,00	784,38	1490,62	172,04	870,37	802,4	2004,8	214,05	1926,42	3702,53	1971,76	5675,4	8263,97	0,6	1,03
Всего	11854	17330,00	─	1804,86	3069,91	1003	1906	300,9	1501,8	802,4	2004,8	565,24	5037,46	7377	3809	11853,4	17328,97	0,6	1,03

Таблица 7.1.Данные для графического изображения грузового плана.

Наименование грузового помещения	Вместимость, м3	Высота помещения по схеме, мм	Масштаб высоты, м3/мм	Масштаб клетки, м3/мм2	Грузы
					Наименование	Объем, м3	Высота слоя по схеме, мм	высота клет	Количество клеток	Отстояние
										От миделя		От киля
										мм	м	мм	м
Трюм 1	540,00	66,00	8,18	0,095	каучук1	441,18	53,92	53,92	4637,29	250,00	50,00	134,00	6,70
	540,00	66,00	8,18	0,095	Каучук2	82,08	10,03	8,06	862,75	243,00	48,60	100,00	5,00
	540,00	66,00	8,18	0,095	Цинк	15,13	1,85	1,85	159,03	287,00	57,40	100,00	5,00
Трюм 2	2330,00	130,00	17,92	0,168	пробка	1675,59	93,49	93,49	10003,20	154,00	30,80	113,00	5,65
	2330,00	130,00	17,92	0,168	Цинк	654,40	36,51	36,51	3906,74	154,00	30,80	48,00	2,40
Трюм 3	2650,00	128,00	20,70	0,194	каучук	680,08	32,85	32,85	3498,43	44,00	8,80	141,80	7,09
	2650,00	128,00	20,70	0,194	пробка	1435,45	69,33	69,48	7399,23	44,00	8,80	89,50	4,48
	2650,00	128,00	20,70	0,194	Цинк	534,47	25,82	25,82	2749,39	44,00	8,80	42,00	2,10
	2620,00	128,00	20,47	0,192	Хлопок	415,38	20,29	20,31	2163,44	-53,00	-10,60	149,00	7,45
Трюм 4	2620,00	128,00	20,47	0,192	каучук	1492,70	72,93	72,93	7766,60	-53,00	-10,60	102,00	5,10
	2620,00	128,00	20,47	0,192	каучук2	372,26	18,19	18,21	1938,85	-78,00	-15,60	48,00	2,40
	2620,00	128,00	20,47	0,192	Цинк	339,66	16,59	16,59	1767,27	-25,00	-5,00	48,00	2,40
Трюм 5	925,00	140,00	6,61	0,080	кож.издел.	631,43	95,57	95,57	7884,34	-271,00	-54,20	124,00	6,20
	925,00	140,00	6,61	0,080	Цинк	293,57	44,43	44,43	3665,66	-271,00	-54,20	54,00	2,70
	945,00	74,00	12,77	0,164	хлопок1	615,69	48,21	48,13	3754,21	254,00	50,80	284,00	14,20
	945,00	74,00	12,77	0,164	хлопок2	111,13	8,70	8,69	677,62	237,00	47,40	252,00	12,60
Тв.п.бак.	945,00	74,00	12,77	0,164	Хлопок3	45,92	3,60	3,60	280,48	230,00	46,00	239,00	11,95
	945,00	74,00	12,77	0,164	кож.издел.	86,38	6,76	6,75	526,71	275,00	55,00	252,00	12,60
	945,00	74,00	12,77	0,164	Цинк	84,57	6,62	6,61	515,67	269,00	53,80	239,00	11,95
Твиндек 1	770,00	74,00	10,41	0,121	Цинк	53,44	5,14	5,14	441,68	268,00	53,60	169,50	8,48
	770,00	74,00	10,41	0,121	хлопок1	678,47	65,20	65,20	5607,51	250,00	50,00	221,00	11,05
	770,00	74,00	10,41	0,121	Хлопок2	38,33	3,68	3,68	316,79	210,50	42,10	169,50	8,48
Твиндек 2	1700,00	74,00	22,97	0,215	пробка	1251,00	54,46	54,46	5826,72	154,00	30,80	206,00	10,30
	1700,00	74,00	22,97	0,215	Цинк	449,00	19,54	19,54	2091,28	154,00	30,80	169,00	8,45
Твиндек 3	1755,00	74,00	23,72	0,223	пробка	675,42	28,48	28,48	3033,04	44,00	8,80	189,00	9,45
	1755,00	74,00	23,72	0,223	Цинк	391,65	16,51	16,49	1756,28	44,00	8,80	167,00	8,35
	1755,00	74,00	23,72	0,223	Чай	687,93	29,01	29,01	3089,22	44,00	8,80	218,00	10,90
Твиндек 4	1745,00	74,00	23,58	0,221	Цинк	428,13	18,16	18,16	1933,58	-65,00	-13,00	240,00	12,00
	1745,00	74,00	23,58	0,221	Чай	1316,87	55,84	55,84	5947,42	-65,00	-13,00	168,00	8,40
Твиндек 5	1350,00	80,00	16,88	0,225	кож.издел.	783,99	46,46	46,46	3484,40	-277,00	-55,40	229,00	11,45
	1350,00	80,00	16,88	0,225	Цинк	564,98	33,48	33,48	2511,02	-277,00	-55,40	189,00	9,45

7. Графическое изображение грузового плана.

Объём, занимаемый грузом в j-м помещении на схеме грузового плана, рассчитывается по количеству занятых клеток с использованием масштаба клетки, либо по высоте слоя груза в грузовом помещении с использованием масштаба высоты.

Масштаб клетки определяется из выражения:

Количество клеток, занятых грузом:

где Wj – грузовместимость j- го помещения;

Vij - объём i-го груза в j-м грузовом помещении;

Nкл.j – количество клеток, на которое делится j-е помещение (произведение длины помещения на высоту по схеме).

Масштаб высоты определяется из выражения:

где Hj – высота грузового помещения на масштабной схеме.

Высота слоя груза на масштабной схеме определяется по формуле:

Приведём пример расчёта объёма, занимаемого грузами в трюме №1.

Wтр1=540м3;

Высота трюма в плане: Нтр1=66мм;

Масштаб высоты:

Высота слоя олова на масштабной схеме (Wол.=19,04м3):

но высота одного грузового места цинка на масштабной схеме:

, следовательно, для данного грузового помещения следует пользоваться масштабом клетки.

Масштаб клетки:

Количество клеток, занятых цинком:

Разместим цинк в штабель длиной 14кл. и высотой 12кл. в трюме №1; остальное пространство заполним каучуком.

Рассчитаем центры тяжести партий цинка и каучука в трюме№1: проведём диагонали в прямоугольнике, соответствующем партии олова и измерим расстояние от центра пересечения диагоналей до киля и до прямой, перпендикулярной килю и проходящей через мидель-шпангоут. Таким образом, получим отстояние ЦТ партии цинка в трюме №1 от миделя и от киля:

Так как объём, который заполняет каучук в трюме№1, не является правильной геометрической фигурой, условно разбиваем его на два прямоугольных параллелепипеда:

- первый лежит на дне трюма, высотой, равной высоте партии цинка – 12кл. и длиной – оставшиеся 86-14=72кл.

- второй – остальная часть каучука в трюме.

Путём пересечения диагоналей, найдём центры тяжести этих прямоугольников

Результаты для других помещений указаны в табл. 7.1

8. Проверка и исправление дифферента.

Статический момент относительно миделя от суммарного воздействия всех нагрузок:

где - массаi-й партии груза в j-м грузовом помещении;

- абсцисса ЦТ i-й партии груза в j-м грузовом помещении.

тм.

Для полученного варианта грузового плана определяем абсциссу ЦТ гружёного судна:

Рассчитаем плечо дифферентующей пары:

Вычислим дифферентующий момент:

Дифферент судна в начальном порту отхода при данном варианте загрузки:

Результаты расчётов суммарных масс и статических моментов от постоянных и переменных нагрузок относительно миделя и киля определены в табл. 8.1.

Таблица 8.1. Суммарные массы и статические моменты от постоянных и переменных нагрузок относительно миделя и киля.

Наименование судового помещения	Наименование грузов или запасов в одном помещении	Масса, т	Абсцисса ЦТ, м		Аппликата ЦТ, м	Статический момент в тм относительно
			в нос	в корму		миделя		киля
						в нос	в корму
Трюм 1	каучук1	259,52	50,00		6,70	12976		1739
	каучук2	48,28	48,60		5,00	2346		241
	цинк	30,25	57,40		5,00	1736		151
Трюм 2	пробка	186,18	30,80		5,65	5734		1052
	цинк	1308,82	30,80		2,40	40312		3141
Трюм 3	Каучук	400,05	8,80		7,09	3520		2836
	пробка	165,01	8,80		4,48	1452		739
	цинк	1068,94	8,80		2,10	9407		2245
Трюм 4	хлопок	218,62		10,60	7,45	0	2317	1629
	каучук1	878,06		10,60	5,10	0	9307	4478
	каучук2	218,98		15,60	2,40	0	3416	526
	цинк	679,32		5,00	2,40	0	3397	1630
Трюм 5	кож.изд.	128,86		54,20	6,20	0	6984	799
	цинк	587,14		54,20	2,70	0	31823	1585
Тв.п.бак.	хлопок1	324,05	50,80		14,20	16462	0	4602
	хлопок2	58,49	47,40		12,60	2772	0	737
	хлопок3	24,70	46,00		11,95	1136	0	295
	кож.изд.	17,63	55,00		12,60	970	0	222
	цинк	169,13	53,80		11,95	9099	0	2021
Твиндек 1	цинк	106,26	53,60		8,48	5696	0	901
	хлопок1	357,09	50,00		11,05	17855	0	3946
	хлопок2	20,18	42,10		8,48	850	0	171
Твиндек 2	пробка	139,00	30,80		10,30	4281	0	1432
	цинк	898,00	30,80		8,45	27658	0	7588
Твиндек 3	пробка	75,05	8,80		9,45	660	0	709
	цинк	783,30	8,80		8,35	6893	0	6541
	чай	275,65	8,80		10,90	2426	0	3005
Твиндек 4	цинк	856,25		13,00	12,00	0	11131	10275
	чай	526,75		13,00	8,40	0	6848	4425
Твиндек 5	кож.изд.	154,41		55,4	11,45	0	8554	1768
	цинк	888,99		55,4	9,45	0	49250	8401
МДЦ 5,6	Топливо	394,00	10,70		0,6	4216	37	176
ТБ 25	Топливо	367,00		23,2	4,63		8510	1700
ОЦ 26	Топливо	46,00		23,9	5,35		1090	244
ЦМВ22	Вода	129,00		50	3,3		6450	425
ЦПВ32	Вода	41,00		22,6	10,6		926	434
ЦПВ33	Вода	32,00		22,4	10,6		717	339
Судно порожнем		5430,00		10,55	9,2		57287	49956
Итого по грузам		11852,96				174242	133028	79830
Итого по запасам		1009,00				4215,8	17729,622	3318
Всего		18291,96				178457	208044	133104

Удифферентовка судна

Отклонение начального дифферента от оптимального:

Величина изменения дифферентующего момента соответствующего отклонению дифферента:

Исправление дифферента на требуемую величину необходимо получить только при помощи переноса или равнообъёмного обмена местами груза:

где - масса перемещаемой і-ой партии груза,т;

- расстояние переноса из j-го помещения в (j+n)-ое помещение, м.

Перенесём:

Цинк из тв. Под баком в трюм 5

Кожевенные изд. Из трюма 5 в тв. Под баком (в равном объеме)

Тогда

Найдём количество муки и жмыха, которые необходимо перенести:

Исправленный суммарный статический момент относительно миделя после удифферентовки определяется из выражения:

9. Проверка дифферента в порту назначения.

Статический момент относительно миделя от суммарного воздействия всех нагрузок после расходования запасов в порту выгрузки:

где 0,9∑GзХз – момент от израсходованных на переход до порта назначения запасов;

.

Водоизмещение судна в порту назначения после расхода запасов:

Где 0,9∑Gз – масса ходовых и стояночных запасов на рейс без учёта запасов предусмотренных штормовым коэффициентом.

.

Этому водоизмещению в порту назначения соответствуют:

осадка T’=8,6м;

удельный дифферентующий момент Мх=196тм/см.

Рассчитаем абсциссу ЦТ в порту назначения:

По осадке T’=8,6м определим абсциссу ЦВ в порту назначения по кривым теоретического чертежа:

.

Рассчитаем плечо дифферентующей пары в порту назначения:

Вычислим дифферентующий момент в порту назначения:

Дифферент судна в порту назначения:

.

10. Проверка и исправление метацентрической высоты судна.

Статический момент нагрузок относительно киля Мст.z :

Аппликата ЦТ гружёного судна для начального порта отправления:

Метацентрическая высота в порту отправления:

, следовательно, надо перераспределять грузы в вертикальном направлении между трюмами и твиндеками.

Отклонение полученного значения метацентрической высоты от оптимального:

Дополнительный восстанавливающий момент:

тм.

Так как ЦТ необходимо повысить, то перенесем цинк из трюма №2 в твиндек №2 и пробку – в обратном направлении.

Плечо переноса:

;

Масса, которую необходимо перенести в вертикальном положении:

.

где - соответственно масса переносимого олова и муки.

ΔQ_ц = 128,05 т. ΔQп =7.11т.

Тогда, статический момент всех нагрузок относительно киля после переноса грузов между грузовыми помещениями 1-го отсека:

Тогда значение метацентрической высоты равно:

;

11. Проверка метацентрической высоты судна в порту назначения.

Статический момент нагрузок относительно киля по приходу в порт назначения:

.

Аппликата ЦТ судна для порта назначения:

;

Аппликата поперечного метацентра для порта назначения:

;

Метацентрическая высота судна в порту назначения:

Остойчивость обеспечена, так как значение метацентрической высоты положительное.

12. Проверка прочности судна

Найдём оптимальное изгибающее значение моментов сил дедвейта:

где - коэффициент, учитывающий действие сил поддержания;

- коэффициент общей полноты;

- коэффициенты, учитывающие дополнительные изгибающие моменты при постановке судна на волну (на подошве и вершине соответственно) ;

- коэффициент, учитывающий расположение МКО.

Тогда,

;

Критерий оптимальной загрузки:

.

Проверка местной прочности

Численное значение технически допустимой нагрузки (т/м) на верхнюю палубу и крышки люков -1.6 т/м², на палубы твиндеков и твиндека под баком – 4,0 т/м², на палубы трюмов – 9,5 т/м².

Критерий оценки рациональной загрузки, с точки зрения местной прочности -это отношение фактической нагрузки к технически допустимой:

Для помещений, загруженных однородным грузом либо при послойной загрузке фактическая нагрузка на 1 м² площади определяется как отношение массы груза Qi в данном помещении на площадь- Si помещения:

Рф=∑Qi/Sj

Например, для трюма №3:

- фактическая нагрузка;

- критерий оценки рациональной загрузки.

При неравномерной загрузке, если в разных частях помещения различные грузы, фактическую нагрузку можно определить как сумму нагрузок от всех грузов, расположенных по вертикали с учетом высоты слоя груза и удельного погрузочного объема груза:

Рф=Нiг/U`iг

где Нiг-высота слоя груза ,м;

U`iг-удельный погрузочный объем груза с учетом сепарации, м3/т.

Например, для твиндека №3:

.

Значения фактических нагрузок и отношений фактических нагрузок к технически допустимым приведены в табл. 12.1.

Таблица 12.1. Проверка местной прочности.

Наименование грузового помещения	Трюм 1	Твиндек 1	Твиндек под баком	Трюм 2	Твиндек 2	Трюм 3	Твиндек 3	Трюм 4	Твиндек 4	Трюм 5	Твиндек 5
нагрузка на пол фактическая	4,13	3,49	2,27	6,52	2,26	3,95	2,37	4,88	2,94	5,42	3,43
Оценка	0,43	0,87	0,56	0,69	0,57	0,59	0,59	0,51	0,73	0,57	0,86

Выводы.

В процессе выполнения данного курсового проекта была проделана работа по составлению грузового плана к перевозке генеральных грузов, а именно: вермишели, вино, войлок, бумага, олово, оборудование, жмых. При составлении грузового плана учитывались технико-эксплуатационные характеристики судна, транспортные характеристики грузов, условия их совместной перевозки.

Грузовой план судна составляется на основе общих требований, для выполнения которых необходимо было обеспечить наиболее выгодное использование грузовместимости и грузоподъемности судна, обеспечить безопасность мореплавания путем контроля остойчивости, дифферента, сохранности мореходных качеств судна. Необходимо соблюдать нормы техники безопасности, учитывать нагрузки на судно в целом и нагрузки на палубы грузовых помещений.

Решение этих задач производилось в такой последовательности:

1. было определено количество грузов, которое может быть принято к перевозке на данный рейс с учетом характеристик грузов и участков трассы;

2. были подобраны грузы исходя из необходимости обеспечения полного использования грузоподъемности и грузовместимости;

3. были рассчитаны распределенные нагрузки по грузовым отсекам судна и распределен груз по отдельным грузовым помещениям;

4. было определено количество запасов необходимых на рейс. Они были размещены по судовым емкостям;

5. режим перевозки соответствует условиям сохранной доставки груза, исходя из характеристик грузов и условий плавания;

6. было определено количество сепарации, которую необходимо использовать для обеспечения сохранности грузов;

7. Запасы были распределены таким образом, чтобы обеспечить безопасность их использования и обеспечения наилучших условий плавания.

8. после распределения груза нами был найден дифферент на момент отхода, после этого была произведена удифферентовка судна;

9. на последнем этапе проверялась остойчивость судна на момент отхода судна из порта и на приход его в порт назначения.

Оптимальная температура в грузовых помещениях при перевозке данных видов груза равна 10°С. Влажность воздуха – от 65% до 70%.

Информационные источники

1. Андропов Л.П."Грузоведение и стивидорные операции"-М.: Транспорт,1975. 376 с.

2. Белинская Л.П. Сенько Г.А. "Грузоведение и складское дело на морском транспорте".-М.: Транспорт, 1990 215с.

3. Жуков Е. И., Письменный М.Н."Технология морских перевозок"-М.:Транспорт, 1971 158с.

4. Найденов Е. Ф. "Объемные веса и удельные объемы грузов"-М.: Транспорт 1971, 158с.

5. Удельный погрузочный объем грузов, перевозимых морем.-М.:ЦБНТН ММФ,1970,83с.

6. Снопков В. Н."Перевозка грузов морем". М.: Транспорт, 1986, 312с.

7. Интернет-сайт «Все ГОСТы».

8. Электронный архив «Порты мира» и «Транспортные характеристики грузов».