Файл: севастопольский государственный универитет морской институт.docx

Общее число водонепроницаемых переборок (с учетом переборки форпика и ахтерпика) должно быть не менее 8 для судна с МКО, расположенном в корме или средней части.

Шпация является наиболее общим элементом почти всех корпусных конструкций. Определение расстояния между балками главного направления (нормальная шпация) производится по ниже приведенной формуле

a₀=0,002*L+0,48=0,002*148+0,48 = 0,776 м (4.1)

Полученное значение по формуле (4.1) округляется до стандартного ряда нормальных шпаций, т.е. для дальнейших расчетов и постройки судна расстояние между балками главного направления принимается a₀ = 800 мм.

В форпике и ахтерпике шпация: a₀ = 0,6 м.

На расстоянии 0,2L (30 м) от носового перпендикуляра шпация должна быть не более: a₀ = 0,7м.

При неизвестных характеристиках главного двигателя, суммарную длину МКО выражают в долях длины судна. Значение коэффициента k берем в пределах 0.12 ÷ 0.2 для грузового судна.

l_кмо=0,14*148=20,72 м

принимаем l_кмо= 22,4 м., равную 28 шпациям с учетом того, что на расстоянии 2х шпации располагается коффердам, после МКО отделяющая от топливной цистерны.

Разбивка на отсеки

Форпик

L_ф= 0,05*L+3 = 0,05*148+3=10,4 м

Принимаем шпацию для форпика а₁ =0,6 м

L_ф= 16*0,6 = 9,6 м

Район между переборкой форпика и сечением 0,2L в корму от носового перпендикуляра

L₀₂ = 0,2*L-L_ф=0,2*148-9,6=20 м

принимаем шпацию а₀₂ = 0,7 м

L₀₂ = 20/0,7 = 28,57 шп

L₀₂ = 29*0,7 = 20,3 м

Прибавляем 2 шпации по 0,7 м, для установки коффердама после форпика.

В итоге L₀₂=20,3 + 1,4 = 21,7 м

Топливный отсек необходим по конструкции, должен быть в непосредственной близости к МКО в объеме высчитанном по таблице Нормана.

L_то=9*0,8 = 7,2 м.

Так же конструктивно необходимо отделить МКО от топливной цистерны коффердамом, отделять топливную цистерну коффердамом от грузового трюма не требуется хватит и обычной водонепроницаемой переборки.

Средняя часть

Средняя часть судна разбивается на четыре отсека (между первым с кормы и вторым отсеком расположено МКО)

L_ср=148 – 9,6 – 21,7 – 22,4 – 7,2 – 10 = 77,1 м

a₀=0,8 м

L_ср=77,1/0,8 = 19,275 шп,

---

принимаем L_ср=25*0,8 = 20 м.

Длина каждого отсека в средней части составит: L_ср= 20 м.

Уточняем настоящую длину ахтерпика:

L_a=148 – 9,6 –21,7 – 20*4 – 22,4 – 7,2 = 7,1 м

а₀₃ = 0,71*0,6 = 11,83 шп,

принимаем

11*0,6 = 7,8 м

0,5*1 = 0,5 м.

---

5 Расчеты по теории корабля

5.1 Расчет элементов теоретического чертежа

Эти гидростатические кривые элементы ТЧ в зависимости от осадки элементов плавучести и начальной остойчивости судна представляют собой графическое изображение, в котором выражаются следующие величины:

• 
  площадей ватерлиний S(z), м²
  

, (5.1)

где x_Н – абсцисса точки пересечения ВЛ с ДП в носовой части;

х_К – абсцисса точки пересечения ВЛ с ДП в кормовой части.

• 
  абсцисс центра тяжести площадей ватерлиний x_f, м
  

, (5.2)

где

• 
  абсцисс центра величины x_c, м
  

, (5.3)

где

• 
  аппликаты центра величины z_c, м
  

, (5.4)

где

• 
  объемного водоизмещения V, м³
  

(5.5)

• 
  поперечных метацентрических радиусов r, м
  

, (4.6)

где

• 
  продольных метацентрических радиусов R, м
  

, (4.7)

где ,

• 
  коэффициентов полноты:
  

1. 
   Сw– полноты ватерлиний;
   
2. 
   Сm – полноты мидель-шпангоута;
   
3. 
   Сb– общей полноты.
   

Элементами площади ватерлинии являются величины, такие как S, M_y, X_f, I_x, I_y

---

, I_yf , данные элементы вычисляются для каждой ватерлинии отдельно. Для данного проекта эти элементы были вычислены в табличной форме по правилам трапеций для 21 шпангоута (теоретического).

Расчет КЭТЧ был произведен с помощью программного обеспечения TRIBON, значения которых в зависимости от осадки сведены в таблицу 5.1.

При построении кривых элементов теоретического чертежа величины V; D; S; z_c; r; R; откладываются в определенном масштабе от выбранной оси координат. Положительные значения x_c и x_f также откладываем вправо от той же оси, а отрицательные – влево. Для построения кривых Сw, Сm, Сb была выбрана своя новая ось – правый край сетки чертежа. Значения величин коэффициентов полноты в соответствующем масштабе отклонены влево от правой оси координат. Масштаб кривых выбран из условия удобства пользования и с учетом равномерного распределения кривых по полю чертежа.

Вычисленные значения кривых элементов теоретического чертежа изображены на рисунке 5.1.

Таблица 5.1 – Элементы теоретического чертежа

d,м	Δ, т	Zc, м	S, м2	Xc,м	Xf, м	R,м	r,м	Cb	Cm	Cw
1,48	3227,79	0,76	2252,85	3,24	2,98	821,65	20,18	0,656	0,925	0,725
2,96	6721,40	1,52	2340,34	3,10	3,04	437,68	10,18	0,704	0,961	0,768
4,44	10301,68	2,28	2372,90	3,10	3,11	297,22	6,75	0,728	0,974	0,784
5,92	13901,47	3,03	2369,61	3,07	2,81	218,92	5,00	0,743	0,98	0,789
7,40	17493,54	3,78	2372,12	2,92	1,65	174,19	3,98	0,753	0,984	0,794
8,88	20895,00	4,53	2414,41	2,53	-0,37	152,13	3,35	0,76	0,987	0,811
10,36	24870,83	5,30	2536,31	2,01	-1,44	149,52	2,99	0,771	0,989	0,851
11,84	28832,02	6,09	2690,17	1,49	-2,01	150,90	2,80	0,783	0,99	0,898

---

Рисунок 5.1 – Кривые элементы теоретического чертежа

5.2 Расчет плеч остойчивости форм на больших углах крена

Расчет плеч форм проводится в модуле Calc/Hydro программы Tribon, полученные данные приведены в таблице 5.2. На рисунке 5.2 представлено наглядное графическое отображение данных таблицы 5.2.
Таблица 5.2 – Плечи формы на больших углах крена

Осадка, d, м	lф
	Ѳ = 10°	Ѳ = 20°	Ѳ = 30°	Ѳ = 40°	Ѳ = 50°	Ѳ = 60°	Ѳ = 70°	Ѳ = 80°	Ѳ = 90°
1,48	3,52	5,41	6,33	6,79	6,98	7,04	7,08	6,80	6,24
2,96	2,05	4,03	5,39	6,33	7,06	7,40	7,31	6,89	6,21
4,44	1,58	3,21	4,80	6,07	6,86	7,16	7,12	6,78	6,20
5,92	1,41	2,86	4,43	5,75	6,49	6,83	6,86	6,63	6,18
7,40	1,36	2,76	4,19	5,33	6,08	6,48	6,61	6,49	6,16
8,88	1,38	2,78	3,94	4,91	5,62	6,11	6,34	6,36	6,16
10,36	1,45	2,66	3,64	4,47	5,15	5,69	6,05	6,21	6,17

---