ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.08.2019
Просмотров: 12953
Скачиваний: 276
100
5.26. Вычислить безразмерный множитель
????
2
, коэффициент ???? и амплитуду
качки ????
1????
для судна, если известно: ширина
???? = 15,0 м, осадка ???? = 5,00 м,
коэффициент полноты ватерлинии ????
????
= 0,819, коэффициент вертикальной
полноты ???? = 0,712, период бортовой качки ????
????
= 14,0 с., безразмерный параметр
???? = 0,76 и отношение
k
wl
A
L
B
= 2,1%. Коэффициент
???? и безразмерные множители
????
1
, ????
2
, ???? выбирать по (табл. 5.6, 5.7, 5.8, 5.9), для неограниченного района
плавания.
5.27. Рассчитать безразмерный множитель
????, коэффициент ???? и амплитуду
качки ????
1????
для судна, если известно: соотношение главных размерений
B
d
= 2,80, коэффициент полноты водоизмещения
????
????
= 0,715, период бортовой
качки ????
????
= 12,3 с., безразмерный параметр
???? = 0,92, отношение
k
wl
A
L
B
= 1,3%.
Коэффициент ???? и безразмерные множители ????
1
, ????
2
, ???? выбирать по (табл. 5.6,
5.7, 5.8, 5.9), для ограниченного района плавания
R2.
5.28. Определить безразмерные множители
????
1
, ???? и амплитуду качки ????
1????
для судна, если известно: ширина ???? = 18,5 м, осадка ???? = 7,28 м, коэффициент
вертикальной полноты ???? = 0,698, коэффициент полноты ватерлинии ????
????
= 0,799,
период бортовой качки ????
????
= 8,6 с., безразмерный параметр
???? = 0,85 и
отношение
k
wl
A
L
B
= 3%. Коэффициент
???? и безразмерные множители ????
1
, ????
2
, ????
выбирать по (табл. 5.6, 5.7, 5.8, 5.9), для неограниченного района плавания.
5.29. Найти безразмерные множители
????
2
, ???? и амплитуду качки ????
1????
для
судна, если известно: соотношение главных размерений
B
d
= 2,40, коэффициент
продольной полноты ????
????
= 0,763, коэффициент полноты мидель-шпангоута
????
m
= 0,991, период бортовой качки
????
????
= 13,5 с., безразмерный параметр
???? = 0,94 и отношение
k
wl
A
L
B
= 1,4%. Коэффициент
???? и безразмерные множители
????
1
, ????
2
, ???? выбирать по (табл. 5.6, 5.7, 5.8, 5.9), для ограниченного района
плавания R1.
5.30. Рассчитать множители
????
????
для судна, если известно: коэффициент
полноты водоизмещения ????
????
= 0,667, амплитуда качки
????
1????
= 17,5
°
, период
бортовой качки ????
????
= 16,0 с., безразмерный параметр
???? = 0,81 и отношение
k
wl
A
L
B
= 1,0%. Коэффициент
???? и безразмерные множители ????
2
, ???? выбирать по
(табл. 5.6, 5.8, 5.9), для неограниченного района плавания.
5.31. Определить коэффициент
???? и безразмерный множитель ???? для судна,
если известно: амплитуда качки ????
1????
= 13,3
°
, ширина ???? = 18,0 м, осадка
???? = 5,14 м, коэффициент полноты водоизмещения ????
????
= 0,681, период бортовой
качки ????
????
= 12,8 с., и безразмерный параметр
???? = 0,80. Безразмерные множители
101
????
1
, ????
2
, ???? выбирать по (табл.5.7, 5.8, 5.9), для ограниченного района плавания
R2.
5.32. Вычислить допускаемые статические моменты
????
????????
по высоте,
используя (табл. Г.3 приложения Г), для т/х «Славянск», если известно: весовые
водоизмещения ∆
1
= 9450 т,
∆
2
= 10250 т,
∆
3
= 10850 т. Считать, что т/х
«Славянск» в рейсе обледенел.
5.33. Найти весовые водоизмещения
∆
????
, используя (табл. Г.3 приложения
Г), для т/х «Славянск», если известно: допускаемые статические моменты по
высоте ????
????1
= 120000 тм,
????
????2
= 130000 тм,
????
????3
= 140000 тм. Считать, что т/х
«Славянск» в рейсе не обледенел.
5.34. Определить допускаемый статический момент
????
????
по высоте и
допускаемую поперечную метацентрическую высоту ℎ
доп
, используя (рис. Г.5
приложения Г), для т/х «Славянск», если известно: весовое водоизмещение
∆ = 14000 т и поперечная метацентрическая высота ℎ = 0,60 м.
5.35. Рассчитать допускаемый статический момент
????
????
по высоте и
допускаемую поперечную метацентрическую высоту ℎ
доп
, используя (рис. Г.5
приложения Г), для т/х «Славянск», если известно: весовое водоизмещение
∆ = 16500 т, и поперечная метацентрическая высота ℎ = 0,80 м.
102
ГЛАВА 6 НЕПОТОПЛЯЕМОСТЬ СУДНА
6.1 Понятие о непотопляемости судна
Непотопляемость – это способность судна сохранять плавучесть при
затоплении его отсеков. Непотопляемость судна обеспечивается запасом
плавучести, который используется путем подразделения корпуса на отсеки
водонепроницаемыми переборками и платформами, ограничивающими
распространение воды внутри корпуса.
Помимо сохранения судна на плаву необходимо также, чтобы оно
обладало остойчивостью и минимально допустимыми другими мореходными
качествами. Поэтому к посадке и остойчивости судна после затопления отсеков
(аварийной посадке и аварийной остойчивости) предъявляются определенные
требования.
Так как гибель судна вследствие опрокидывания есть процесс значительно
более быстротечный, нежели его потопление, всегда следует стремиться к тому,
чтобы в аварийном состоянии судно не теряло остойчивости прежде, чем
полностью не будет израсходован запас плавучести.
Степень непотопляемости судна определяется числом отсеков, затопление
которых судно выдерживает. Если судно удовлетворяет Правилам Регистра
Судоходства в части деления на отсеки, то к символу класса добавляется один
из знаков
,
или
, который обозначает число любых смежных отсеков,
при затоплении которых судно остается на плаву в удовлетворительном
состоянии равновесия.
В процессе эксплуатации судна род перевозимого груза, его количество и
распределение по грузовым помещениям меняются в широких пределах. Это
приводит к тому, что аварийная посадка и остойчивость при затоплении одного и
того же отсека в разных случаях могут быть также различными. В связи с этим
судоводители должны оценивать аварийное состояние своего судна при
возможных повреждениях корпуса для каждого рейса. Эта оценка должна
производиться до выхода в рейс с тем, чтобы в аварийных случаях решение о
действиях команды могло основываться на заранее известных данных по
состоянию судна. В практике мореплавания было много примеров, когда
мероприятия, осуществляемые судоводителями, не соответствовали аварийному
состоянию судна, что приводило к его гибели.
6.2 Категория затапливаемых отсеков
Затапливаемые отсеки, под которыми мы будем понимать любые
помещения судна, ограниченные непроницаемыми поверхностями, в
зависимости от характера затопления подразделяются на пять категорий.
Отсеки первой категории – это отсеки, затапливаемые полностью без
образования воздушных подушек. Типичным примером такого случая является
3
2
1
103
затопление междудонной цистерны, или диптанка, ограниченного платформой,
расположенной ниже ватерлинии.
Отсеки второй категории – это отсеки, затопленные частично, имеющие
свободную поверхность, но не сообщающиеся с забортной водой. Примером
может служить отсек, затапливаемый преднамеренно для выравнивания
посадки или отсек, частично затопленный благодаря фильтрации воды из
аварийного отсека.
Отсеки третьей категории – это отсеки, затопленные частично,
сообщающиеся с забортной водой и атмосферой (открытые сверху). В этом
случае уровень воды в отсеке совпадает с уровнем забортной воды.
Отсеки четвертой категории – это отсеки, затопленные частично,
сообщающиеся с забортной водой, но не имеющие сообщение с атмосферой
(закрытые сверху). В этом случае в отсеке образуется воздушная подушка, и
тогда уровень воды в отсеке будет отличаться от забортного уровня.
Отсеки пятой категории – это отсеки, затопленные частично по кромку
пробоины или открытого забортного отверстия.
По мере изменения посадки судна, затопленные отсеки могут переходить
из одной категории в другую. Так, при погружении судна отсек третьей
категории может заполниться полностью и перейти в отсек первой категории;
при спрямлении судна может наблюдаться обратный переход.
6.3 Коэффициент проницаемости
Объем забортной воды, вливающейся в отсек при затоплении, всегда
меньше его теоретического объема вследствие того, что часть объема отсека
занимают грузы, механизмы, набор и конструкции, находящиеся в нем.
Отношение объема ????
в
влившейся в отсек воды к его теоретическому
объему ????
т
по тот же уровень называется коэффициентом проницаемости
????
т
=
????
в
????
т
. (6.1)
Очевидно, что значения коэффициента проницаемости изменяются в
пределах 0 ≤ ????
т
≤
1
.
Примером значения ???? = 0 может служить балластная цистерна, полностью
заполненная водой. Значению ???? = 1 соответствует пустой отсек, ограниченный
стенками без набора.
Так как в грузовых помещениях всегда имеются конструкции набора
корпуса, то коэффициент проницаемости незагруженного помещения,
отнесенный к теоретическому объему (т.е. по внутреннюю поверхность
обшивки), всегда меньше единицы и лежит в пределах ????
п
= 0,97 – 0,98.
В судовых условиях объемы грузовых помещений по различные уровни
определяются шкалами ???? на чертеже размещения грузов, которые дают
зерновую вместимость, т.е. теоретический объем за вычетом объема набора. В
104
связи с этим в дальнейшем коэффициенты проницаемости будем относить к
зерновому объему грузовых помещений ????
зерн
и обозначать
????. В этом случае для
незагруженного помещения будет ???? = 1. Очевидно, что связь между
коэффициентами проницаемости ????
т
(отнесенному к теоретическому объему) и
???? (отнесенному к зерновой вместимости) определяется выражением
????
т
= ????
п
∙ ????. (6.2)
На судне имеются отсеки, коэффициенты, проницаемости которых в
процессе эксплуатации практически не изменяются. Таковы, например, отсеки,
в которых располагаются механизмы, различное оборудование и некоторые
другие, не предназначенные для размещения переменных грузов. Напротив,
коэффициенты проницаемости грузовых помещений изменяются в широких
пределах в зависимости от рода перевозимого груза и его количества. Объем,
занимаемый водой, вливающейся в грузовое помещение, можно условно
подразделить на следующие части:
- свободный объем – объем между поверхностями воды и груза, если
уровень воды превышает поверхность груза;
- внешняя скважистость – объем между отдельными местами груза;
- внутренняя скважистость – незанятый грузом объем внутри каждого
места груза;
- объем водопоглощения груза.
В зависимости от вида груза каждая из этих частей составляет различную
долю общего объема, занимаемого забортной водой.
Коэффициент проницаемости в сильной степени зависит от тщательности
укладки груза в грузовом помещении судна. Последняя характеризуется
удельным погрузочным объемом ????
гр
, т.е. числом кубометров объема,
занимаемого одной тонной груза.
????
гр
=
????
гр
????
гр
, м
3
/т, (6.3)
где ????
гр
– объем, занимаемый грузом в трюме, т.е. объем, ограниченный
внешней поверхностью однородного груза, м
3
;
????
гр
– масса этого груза, т.
Для того, чтобы выделить влияние фактора укладки груза, представим ????
гр
в
виде суммы двух слагаемых
????
гр
= ????
н
+ ????
вгр
, м
3
, (6.4)