Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Рекомендации ПЗ МЯС

.doc
Скачиваний:
5
Добавлен:
02.03.2016
Размер:
645.12 Кб
Скачать

Задача №1: На судно с исходными данными см. табл.1 добавили/сняли груз массой m,т. Найти новое водоизмещение и координаты центра тяжести судна, новую осадку судна, используя гидростатические таблицы судна (Приложение А).

Вар.

FRSM,

tm

Водоиз-мещение

, t

коорд. Ц.Т. судна

груз

+/-

Масса груза

Р,t

Коорд. Ц.Т. груза

XG, m

(LCG)

YG,m

(TCG)

KG,m

(VCG)

Х,m

У,m

Z,m

1

0

3187

39,68

0

4,01

+

167,4

69,09

0

3,77

2

80

3012

40,53

0

4,13

+

177,4

40,97

0

2,55

3

164

4908

40,51

0

4,95

-

199,2

25,48

0,25

3.11

4

164

4890

40,52

0

4,99

-

56,4

11,91

0,89

2.42

5

100

3360

38,87

0

5,00

+

373,1

67,5

0

4,01

6

130

3485

41,65

0

5,12

+

373,1

67,5

0

4,01

7

56

4798

40,58

0

4,99

-

533

51,48

0

4,52

8

56

4878

40,53

0

5,01

-

533

51,48

0

4,52

9

123

4490

40,77

0

5,03

-

533

51,48

0

4,52

10

198

4660

40,67

0

5,01

-

533

51,48

0

4,52

11

0

4300

40,92

0

4,66

+

350,1

40,4

0,11

3,82

12

0

4001

41,13

0

4,85

+

350,1

40,4

0,11

3,82

13

78

4462

41,12

0

4,69

+

350,1

40,4

0,11

3,82

14

50

4650

40,90

0

4,62

-

350,1

40,4

0,11

3,82

15

45

4803

40,40

0

4,88

-

433,1

35,55

0

4,23

16

0

3946

42,93

0

4,73

-

465,7

52,5

-1,11

4,35

17

78

3893

40,60

0

4,70

+

480,4

50,3

0

4,43

18

56

4243

40,60

0

4,65

+

130,3

77,02

-0,01

2,61

19

132

4263

40,93

0

4,58

+

130,3

77,02

-0,01

2,61

20

120

4840

40,74

0

4,96

-

373,1

67,5

0

4,01

Таблица 1 – Исходные данные

Рекомендации к выполнению:

Вариант задания курсанты выбирают в соответствии с номером в списке журнала.

Составляем таблицу нагрузки масс судна (табл.2)

Таблица 2

Наименование разделов нагрузки

Масса, т

Плечи, м

Моменты, тм

водоизмещение

Δ

XG

YG

KG

Δ·XG

Δ·YG

Δ·KG

масса принятого/снятого груза

±m

Х

Y

Z

±m·Х

±Y

±m·Z

(сумма)

Δ±m

Δ·XG±m·Х

Δ·YG±Y

Δ·KG±m·Z

Находим новое водоизмещение судна:

Δ/ = Δ±m

Находим новые координаты Ц.Т. судна:

XG/ = (Δ·XG±m·Х) / (Δ±m)

YG/ = (Δ·YG±m·Y) / (Δ±m)

KG/ = (Δ·KG±m·Z) / (Δ±m)

Находим новую осадку судна:

Исходная осадка dm,, м выбирается из Приложения А по исходному водоизмещению.

Находим изменение осадки:

δdm / TPC, м

TPC - выбирается из Приложения А по исходному водоизмещению.

d/=dm± δd

Задача №2: Используя исходные данные задачи №1 и Приложение А, рассчитать элементы начальной остойчивости судна и построить диаграмму статической остойчивости (ДСО). Проверить критерии, предъявляемые IMO к ДСО.

Рекомендации к выполнению:

Определим дифферент судна:

, м.

Осадка носом:

dF = dm + t/2, м.

Осадка кормой:

dA = dm - t/2, м.

Поперечная метацентрическая высота с учетом поправки на свободную поверхность жидких грузов:

Расчет плеч статической и динамической остойчивости выполняется в табличной форме (см. таблицу 3)

Таблица 3 – Расчет плеч статической и динамической остойчивости

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Sin Θ

0

KG x Sin Θ

0

KN

0

GZ0 = KN–KG·SinΘ

0

GZcorr = ·SinΘ

0

GZ= GZ0− GZcorr

0

Интегральная сумма

0

Плечо динамической остойчивости

0,0873▪(интегр. сумма)

0

Построение диаграммы статической остойчивости. Рассчитав значения GZ для всех значений углов крена Θ, строим графически диаграмму статической остойчивости

Табл. 4. - Вимоги ІМО та Регістра судноплавства України до остійності суден.

Вимоги

Необхідне значення

Фактичне значення

Критерій погоди

≥ 1

Виправлена поперечна метацентрична висота, м

≥ 0,15

Максимальне плече ДСО, , м

≥ 0,25 для судов м,

≥ 0,2 для судов м,

Кут крену відповідний , град

≥ 30º

Кут закату діаграми, град

≥ 60º

Площа під ДСО до кута крену 30º

≥0,055 м·рад

Площа під ДСО до кута крену 40º

≥ 0,09 м·рад

Площа під ДСО між кутами крену 30º і 40º

≥ 0,03 м·рад

Задача №3. Розрахунок парусності

Рисунок 1 – Боковий вигляд судна «Герой Стахорський»

Найменування складових парусності

Коефіцієнт заповнення,

kv

Довжина

l, м

Висота

h

Площа парусності

Av = l·h

Підвищення центру парусності над ватерлінією

Zі, м

Статичний момент

Av· Zі

1. Надводний борт вантажної частини

1

2. Надводний борт кормової частини

1

3. Бак

1

4. Перший ярус надбудови

1

5. Верхні яруси надбудови

1

6. Ходовий місток

1

7. Леєри

0,6

Всього

-

-

-

Av

Z

(Av· Zі)

Z=∑(Av· Zі )/ ∑Av – підвищення центру парусності над ватерлінією

Исходные данные для выбора масштаба

Варіант

Довжина найбільша, Lнб (LОА), м

Осадка, d, м

127,30

4,86

120,00

3,60

158,00

5,84

150,50

5,34

125,60

3,5

130,25

3,86

144,20

4,9

140,5

5,26

138,4

4,95

128,00

4,65

145,00

5,00

135,24

4,84

123,50

3,8

152,5

6,0

142,75

5,13

128,35

3,7

132,41

4,2

130,00

4,00

139,15

4,95

142,25

5,34

Задача №4

Критерий погоды – основной критерий остойчивости. Безопасность плавания проверяют в штормовую погоду при динамическом действии ветра, приложенного в момент наибольшего накренения на наветренный борт. Судно должно, не опрокидываясь, противостоять одновременному действию динамически приложенного давления ветра и бортовой качки при наихудшем в смысле остойчивости варианте нагрузки. Остойчивость судов считается достаточной, если динамически приложенный кренящий момент давления ветра равен опрокидывающему моменту или меньше него, т.е. безопасность судна гарантирована при:

Отношение / называется критерием погоды К:

,

Требования к остойчивости Регистра судоходства Украины дублируют требования к остойчивости неповрежденных судов Международной Морской Организации (ІМО). Критерий погоды должен определяться по формуле: ,

где а и b – площади кренящего и опрокидывающего момента соответственно (рис.4.2).

Практическая часть:

Задача:

Используя результаты решения задач №1,2 рассчитать критерий погоды для судна. Считать что судно неограниченного района плавания и без скуловых килей.

  • длина судна между перпендикулярами L= 81,0 м;

  • ширина B = 12,8 м.

Рекомендации к выполнению:

Критерий погоды должен определяться по формуле: ,

где а и b – площади кренящего и опрокидывающего момента соответственно (рис.4.2).

При следующих условиях:

1. Судно находится под действием ветра постоянной скорости, которой соответствует плечо ветрового кренящего момента .

2. От статического угла крена , который соответствует первой точке пресечения горизонтальной прямой и ДСО, под действием волн судно кренится на наветренный борт, на угол, который равен амплитуде бортовой качки .

Статический угол крена не должен превышать 160.

3. На накрененное судно динамически действует порыв ветра, которому соответствует плечо кренящего момента .

Рис.4.2 Построение площадей а и b

Площадь b ограничена кривой ДСО, горизонтальной прямой, соответствующей кренящему плечу и углом крена , или углом заливания , или углом крена , соответствующим точке второго пересечения прямой с ДСО – в зависимости от того какой из этих углов меньше.

Площадь а ограничена кривой ДСО, прямой и углом крена: .

Расчет плеча кренящего момента от давления ветра:

,

где – давление ветра, Па. Определяется по табл.4.2, в зависимости от района плавания судна

Таблица 4.2 – Давление ветра,

Район плавания судна

Давление ветра , Па

Неограниченный

Ограниченный R1

Ограниченный R2, R2-RSN, R3-RSN

504

353

252