ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.08.2019
Просмотров: 1930
Скачиваний: 43
.
;
2
2
к
2
н
2
2
к
2
н
2
ср
Т
Т
d
Т
Т
T
−
=
+
=
(5.5)
К концу рейса допустимы следующие значения дифферента
-1,0
м ≤
2
d
≤ 0,5 м.
5.3.
Оценка остойчивости на приход
Неисправленная метацентрическая высота после расходования запасов
равна:
;
2
01
зи
2
1
ср
2
зи
01
02
−
−
∆
+
+
=
h
z
Т
T
D
P
h
h
(5.6)
−
исправленная метацентрическая высота равна:
;
2
02
2
D
m
h
h
h
∑
∆
−
=
(5.7)
Проверка остойчивости с помощью Информации об остойчивости
судна выполняется также как в разделе 4.3 по предельным статическим
моментам, или по допускаемой метацентрической высоте, или по
критическому возвышению центра тяжести судна в зависимости от того,
какие данные приведены в задании.
6.
ПРОВЕРКА ОБЩЕЙ ПРОДОЛЬНОЙ ПРОЧНОСТИ КОРПУСА
СУДНА
После составления грузового плана судна выполним проверочный
расчет общей продольной прочности судна путем приближенного расчета
величины изгибающего момента, возникшего в корпусе судна на тихой воде
и сопоставления его с нормативной величиной ????
доп
.
6.1.
Расчет величины изгибающего момента судна на тихой воде
Величина изгибающего момента на тихой воде ????
изг
в миделевом
сечении судна определяется как сумма моментов:
????
изг
= ????
пор
+ ????
????????
+ ????
сп
,
(6.1)
где ????
пор
–
изгибающий момент на миделе от водоизмещения судна
порожнем;
????
сп
–
изгибающий момент на миделе от сил поддержания на тихой
воде;
????
????????
–
изгибающий момент на миделе от сил дедвейта как
арифметическая полусумма моментов носовых и кормовых отсеков с грузом,
запасами и жидким балластом относительно миделя.
1)
Составляющая изгибающего момента на миделе от
водоизмещения судна порожнем определяется по формуле:
????
пор
= ????
п
∙ ????
????
∙ ???? ,
(6.2)
где ????
п
–
численный коэффициент, принимаемый равным:
0,100 –
для грузовых судов с МО в средней части;
0,126 –
для грузовых судов с МО в корме;
Для судов с промежуточным расположением МО можно определить ????
п
по формуле:
????
п
= ????
1
4
�0,267 − 0,06 ∙
????????
н
???? �.
(6.4)
где ???? – коэффициент полноты водоизмещения;
????????
н
–
суммарная длина надстроек судна.
2)
Составляющая изгибающего момента на миделе от сил
поддержания ????
сп
на тихой воде определяется по формуле:
????
сп
= −????
сп
∙ ????
1
∙ ????,
(6.5)
где ????
1
–
водоизмещение судна на отход;
????
сп
–
численный коэффициент принимаемый равным:
????
сп
= 0,0895???? + 0,0315.
3)
Составляющая изгибающего момента на миделе от сил дедвейта
????
????????
на тихой воде, которая определяется как полусумма моментов носовых
и кормовых отсеков с грузом, запасами и жидким балластом.
????
????????
=
1
2
(∑ ????
????н
∙ |????
????н
| + ∑ ????
????к
∙ |????
????к
|);
(6.6)
где ????
????н
,
????
????к
–
масса груза, балласта или запасов в i-том кормовом или
носовом отсеке, т;
????
????н
,
????
????к
–
отстояние ЦТ носовых и кормовых отсеков с грузом, запасами
или балластом, от мидель-шпангоута, м.
Если мидель-шпангоут делит помещение (отсек) на носовую и
кормовую часть, то груз, запасы и балласт этих частей учитывается
раздельно. Расчет арифметической суммы моментов масс дедвейта удобно
выполнять в табличной форме, как показано в таблице 6.1.
Таблица 6.1 – Расчет арифметической суммы моментов от масс дедвейта
Статья нагрузки
Масса
????
????
,
т
Плечо
????
????
,
м
Момент |????
????
|,
т∙м
Тяжелое топливо 0,900 т/м
3
Расходные топливные цистерны №1, 2 ЛБ и ПрБ
25,0
-23,90
-597,5
Отстойные топливные цистерны №1, 2 ЛБ и ПрБ
27,4
-23,90
-654,86
Междудонная цистерна №3 ЛБ
-
10,60
-
Междудонная цистерна №3 ПрБ
-
10,90
-
Междудонная цистерна №7 ПрБ
-
-35,30
-
Дизельное топливо 0,850 т/м
3
Расходные цистерны дизельного топлива №1, 2 ЛБ и ПрБ
18,05
-23,90
-431,4
Междудонная цистерна №6 ЛБ
-
-36,00
-
Масло 0,890 т/м
3
Цистерна запасов моторного масла ЛБ
0,3
-37,8
-11,34
Цистерны запасов цилиндрического масла №1, 2 ЛБ и ПрБ
0,2
-34,5
-6,9
Пресная вода 1,000 т/м
3
Цилиндра питьевой воды ЛБ и ПрБ
11,0
-21,4
-235,4
Цилиндра мытьевой воды ЛБ и ПрБ
14,6
-49,8
-727,08
Груз
Трюм №1
340,5
50,50
17194,8
Трюм №2
1408
32,00
45055,2
Трюм №3
1607,3
10,96
17616,6
Трюм №4
1619,6
-10,50
-17006,1
Трюм №5
521,5
-51,9
-27064,4
Твиндек №1
257,6
50,87
13107,6
Твиндек №2
227
32,5
7377,3
Твиндек №3
486,5
10,96
5332,1
Твиндек №4
632
-10,57
-6679,2
Твиндек №5
–
–
–
Твиндек-бак
–
–
–
СУММА:
7196,6
7,26
52275
Арифметическая сумма моментов ∑|????
????
|
159092,3
По результатам расчета в таблице 6.1 определим составляющую ????
????????
от сил дедвейта равную:
????
????????
=
1
2
∑|????
????
|
.
(6.7)
Для расчета действующего изгибающего момента загруженного судна
????
изг
подставим полученные значения составляющих в формулу:
????
изг
= ????
пор
+ ????
????????
+ ????
сп
.
(6.8)
6.2.
Расчет нормативного изгибающего момента на тихой воде
Величина допускаемого изгибающего момента на тихой воде ????
доп
может быть определена по приближенной формуле:
????
доп
= ????
0
∙ ???? ∙ ????
2/3
,
(6.9)
где ????
0
–
численный коэффициент, принимаемый равным:
1) для сухогрузных судов при прогибе ????
0
= 0,0182 (если ????
изг
<
0), а при
перегибе ????
0
= 0,0205 (если ????
изг
> 0);
2)
для танкеров ????
0
= 0,0173 при прогибе (если ????
изг
< 0)
, а при перегибе
????
0
= 0,0199 (если ????
изг
> 0).
6.3.
Контроль прочности корпуса судна
Результаты расчетов в параграфах 6.1 и 6.2 для проверки общей
продольной прочности судна после загрузки удобно представить в виде
таблицы.
Таблица 6.2 – Проверка общей продольной прочности.
Наименование величины и обозначение
Размер-
ность
Значение
величины
Водоизмещение D
1
т
7196,6
Арифметическая полусумма моментов от сил дедвейта М
????????
=
1
2
∑|М
????
|
т·м
99546
Момент от сил поддержания ????
сп
т·м
-165579
Момент от веса судна порожнем ????
пор
т·м
128903
Действующий изгибающий момент судна ????
изг
= ????
пор
+ ????
????????
+ ????
сп
на
тихой воде
т·м
62870
Допускаемый изгибающий момент судна на тихой воде ????
доп
при
прогибе/перегибе
т·м прогиб
– 120300
перегиб 175220
Вид деформации (прогиб, перегиб)
-
перегиб ????
изг
> 0
Отношение моментов ????
изг
????
доп
⁄
%
36
Для судов среднего тоннажа длиной от 120 до 180 м прочность по
перерезывающим силам ???? считается обеспеченной, а наибольший
изгибающий момент ????
изг
обычно расположен в районе миделя, поэтому для
этих судов контроль общей продольной прочности производят только по
изгибающему моменту ????
изг
на миделе.
На практике для контроля общей продольной прочности судна
используют имеющуюся на судне диаграмму для контроля общей
продольной прочности корпуса, образец которой приведен на рис. 6.1.
Для этого рассчитывают дедвейт и сумму положительных моментов
части дедвейта, расположенного в нос от миделя +М
????
а также дифферент
судна «d».
По горизонтальной шкале для заданного дедвейта с учетом дифферента
«d»
проводят вертикаль, а на вертикальной шкале откладывают сумму
моментов +М
????
и проводят горизонталь до точки «А» пересечения с
вертикалью.
Если точка расположена между линиями «Опасно-перегиб в рейсе» и
«Опасно-прогиб в рейсе», то прочность корпуса считается достаточной.
Кроме того, точка «А» позволяет определить вид деформации корпуса
(прогиб или перегиб), а по штриховым линиям определить величину
деформации в сантиметрах.
Результаты этой проверки представляются в виде таблицы.
Таблица 6.3 – Проверка общей продольной прочности
Наименование величин
Значения
величин
Водоизмещение ????, т
13094,2
Арифметическая сумма моментов масс дедвейта ∑|М
????
|, т∙м
159002
Момент, соответствующий допускаемому перегибу на вершине волны, т∙м
262320
Момент, соответствующий нулевому изгибу на тихой воде, т∙м
134385
Момент, соответствующий допускаемому прогибу на подошве волны, т∙м
60480
Вид деформации
перегиб
Отношение расчетного значения к допускаемому в море, %
61
Общая продольная прочность корпуса судна в рейсе обеспечена.
Составленный грузовой план может быть принят как исполнительный.