ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.08.2019
Просмотров: 12977
Скачиваний: 276
210
????
????
= 8,76; ???? =
????
8,76
=
139,5
8,76
= 15,93 м
Используя формулу (10.20) находим размерный коэффициент
????
????
=
???? ∙ ????
√ℎ
; ???? =
????
????
∙ √ℎ
????
=
14,4 ∙ √1,05
15,93
= 0,93.
Задача №2. Найти периоды вертикальной ????
и килевой
????
????
качки для судна,
если известно: длина ???? = 126,8 м, осадка носом ????
н
= 7,13 м, и угол дифферента
???? = - 0,15
°
.
Решение: По формуле (2.11) находим значение дифферента
????
????
= ???? ∙ tg???? = 126,8 ∙ tg(−0,15
°
) = −0,33 м
Из формулы (2.10) находим значение осадки кормой
????
????
= ????
н
− ????
к
; ????
к
= −????
????
+ ????
н
= −(−0,33) + 7,13 = 7,46 м
Затем по формулам (2.9), (10.17), (10.18) находим значения средней осадки
и периоды вертикальной и килевой качки
????
ср
=
(????
н
+ ????
к
)
2
=
(7,13 + 7,46)
2
= 7,30 м
????
= 2,5 ∙ √????
ср
= 2,5 ∙ √7,30 = 6,8 с.
????
????
= 2,4 ∙ √????
ср
= 2,4 ∙ √7,30 = 6,5 с.
Задача №3. Вычислить относительную скорость ????
отн
, высоту ℎ
в
и период
????
волны, если известно: длина волны ???? = 125 м, курсовой угол ???? = 87
°
и скорость
судна ???? = 7,8 уз.
Решение: По формулам (10.25), (10.29), (10.28), (10.26) находим фазовую и
относителную скорость, высоту и период волны
????
ф
1,25 ∙ √???? = 1,25 ∙ √125 = 14,0 м/с
211
????
отн
= ????
ф
+ ???? ∙ ???????????? ???? = 14,0 + 0,514 ∙ 7,8 ∙ cos 87
°
= 14,1 м/с
ℎ
в
0,17 ∙ ????
0,75
= 0,17 ∙ 125
0,75
= 6,4 м.
????
0,8 ∙ √???? = 0,8 ∙ √125 = 8,9 с.
Задача №4. Определить длину волны
, резонансный и околорезонансные
курсовые углы ????, при плавании на регулярном волнении по универсальной
штормовой диаграмме (рис. И.1 приложения И), если известно: скорость судна
???? = 12,0 уз., курсовой угол ???? = 120°, кажущийся период волнения ????
к
= 11,0 c, и
период бортовой качки ????
????
= 10,0 c.
Решение: По универсальной штормовой диаграмме (рис. И.1 приложения
И) на пересечении заданных величин скорости судна ???? и курсового угла ????
отмечаем точку 1. От нее проводим вертикаль вверх до пересечения c кривой
кажущегося периода волнения ????
к
= 11,0 c., и отмечаем точку 2. Эта точка
определяет искомую длину волны
= 106 м.
От этой точки проводим горизонталь до пересечения c кривой периода
бортовой качки ????
????
= 10,0 c., и отмечаем точку 3. От нее опускаем вертикаль в
нижнюю часть диаграммы до пересечения с кривой скорости ???? = 12,0 уз., и
отмечаем точку 4. Эта точка определяет искомый курсовой угол ???? = 108
°
, при
котором наступит резонанс.
Для определения околорезонансных курсовых углов ???? находим граничные
значения периодов качки по условию
0,77 ∙ ????
????
= 0,77 ∙ 10,0 ≈ 8 с. ; 1,43 ∙ ????
????
= 1,43 ∙ 10,0 ≈ 14 с.
От точки 2 продлеваем горизонталь влево и право до пересечения с
кривыми периодов ???? = 14,0 = 8,0 c., и отмечаем точки 5 и 6. От этих точек
опускаем вертикали в нижнюю часть диаграммы до пересечения с кривой
скорости ???? = 12,0 уз., и отмечаем точку 7 и 8. Эти точки определяют искомые
курсовые углы ???? = 145
°
= 65
°
, околорезонансной зоны.
Задача № 5. Определить длину волны
, резонансный и околорезонансные
курсовые углы ????, при плавании на регулярном волнении по универсальной
штормовой диаграмме (рис. И.1 приложения И), если известно: скорость судна
???? = 10,0 уз., высота волны ℎ
в
= 6,0 м, и период бортовой качки
????
????
= 9,0 c.
Решение: По универсальной штормовой диаграмме (рис. И.1. приложения
И) на пересечении заданных величин высота волны ℎ
в
и кривой периода
бортовой качки ????
????
отмечаем точку 1. Эта точка определяет искомую длину
212
волны
= 120 м.
От нее опускаем вертикаль в нижнюю часть диаграммы до пересечения с
кривой скорости ???? = 10,0 уз., и отмечаем точку 2. Эта точка определяет
искомый курсовой угол ???? = 93
°
, при котором наступит резонанс.
Для определения околорезонансных курсовых углов ???? находим граничные
значения периодов качки по условию
0,77 ∙ ????
????
= 0,77 ∙ 9,0 ≈ 7 с. ; 1,43 ∙ ????
????
= 1,43 ∙ 9,0 ≈ 13 с.
От точки 1 продлеваем горизонталь влево и право до пересечения с
кривыми периодов ???? = 13,0 = 7,0 c., и отмечаем точки 3 и 4. От этих точек
опускаем вертикали в нижнюю часть диаграммы до пересечения с кривой
скорости ???? = 10,0 уз., и отмечаем точку 5 и 6. Эти точки определяют искомые
курсовые углы ???? = 150
°
= 42
°
, околорезонансной зоны.
10.6 Условия задач
10.1. Вычислить периоды вертикальной
????
, килевой ????
????
, и бортовой ????
????
качки для судна, если известно: осадка ???? = 4,50 м, размерный коэффициент
???? = 0,78, ширина ???? = 12,0 м, и поперечная метацентрическая высота ℎ = 0,80
м.
10.2. Определить периоды килевой
????
????
и бортовой
????
????
качки для судна, если
известно: осадка носом ????
н
= 1,52 м, осадка кормой ????
к
= 3,45 м, размерный
коэффициент ???? = 0,81, ширина ???? = 11,6 м, и поперечная метацентрическая
высота ℎ = 0,85 м.
10.3. Рассчитать периоды вертикальной
????
и килевой
????
????
качки для судна,
если известно: длина ???? = 75,3 м, и соотношения главных размерений
L
B
= 7,17,
B
d
= 3,00.
10.4. Найти периоды вертикальной
????
и бортовой
????
????
качки для судна, если
известно: размерный коэффициент ???? = 0,77, ширина ???? = 13,2 м, поперечная
метацентрическая высота ℎ = 0,98 м, и соотношение главных размерений
B
d
= 2,64.
10.5. Определить поперечную метацентрическую высоту
ℎ и период
килевой ????
????
качки для судна, если известно: длина
???? = 95,1 м, размерный
коэффициент ???? = 0,73, период бортовой качки ????
????
= 15,3 с, и соотношения
главных размерений
L
B
= 6,34,
B
d
= 2,31.
10.6. Вычислить угол дифферента
???? и период вертикальной ????
качки для
судна, если известно: осадка носом ????
н
= 3,48 м, осадка кормой ????
к
= 3,95 м, и
длина ???? = 100,5 м.
213
10.7. Рассчитать ширину
???? и осадку ???? судна, если известно: размерный
коэффициент ???? = 0,83, период бортовой качки ????
????
= 17,5 с, метацентрическая
высота ℎ = 1,08 м, и период килевой качки ????
????
= 6,1 с.
10.8. Найти длину
???? и период килевой ????
????
качки для судна, если известно:
осадка кормой ????
к
= 5,45 м, ширина ???? = 16,8 м, соотношение главных
размерений
B
d
= 3,21 и угол дифферента
???? = - 0,21
о
.
10.9. Определить поперечную ширину
???? и период вертикальной ????
качки
для судна, если известно: осадка носом ????
н
= 2,98 м, осадка кормой ????
к
= 3,08 м,
размерный коэффициент ???? = 0,74, период бортовой качки ????
????
= 12,1 с, и
метацентрическая высота ℎ = 1,03 м.
10.10. Вычислить угол дифферента
???? и период бортовой ????
????
качки для
судна, если известно: дифферент ????
????
= - 0,31 м, осадка
???? = 4,95 м, размерный
коэффициент ???? = 0,84, метацентрическая высота ℎ = 1,07 м, и соотношения
главных размерений
L
B
= 7,30,
B
d
= 3,60.
10.11. Рассчитать осадку
???? и размерный коэффициент ???? для судна, если
известно: длина ???? = 139,0 м, период вертикальной качки ????
= 7,1 с, соотношение
главных размерений
L
B
= 8,74, период бортовой качки
????
????
= 14,1 с, и
метацентрическая высота ℎ = 1,03 м.
10.12. Найти периоды вертикальной
????
и килевой
????
????
качки для судна, если
известно: длина ???? = 126,1 м, осадка носом ????
н
= 6,18 м, и угол дифферента
???? = - 0,15
о
.
10.13. Определить метацентрическую высоту
ℎ и дифферент ????
????
для судна,
если известно: ширина ???? = 18,5 м, размерный коэффициент ???? = 0,70, период
бортовой качки ????
????
= 13,8 с, соотношение главных размерений
B
d
= 2,53 и
осадка кормой ????
н
= 7,38 м.
10.14. Вычислить длину
???? и ширину ???? судна, если известно: размерный
коэффициент ???? = 0,75, период бортовой качки ????
????
= 11,6 с, метацентрическая
высота ℎ = 1,53 м, период килевой качки ????
????
= 4,1 с, осадка носом
????
н
= 2,77 м,
и угол дифферента ???? =.- 0,19
о
.
10.15. Рассчитать угол дифферента
???? и размерный коэффициент ???? для
судна, если известно: длина ???? = 65,0 м, ширина ???? = 9,8 м, осадка носом
????
н
= 1,44 м, осадка кормой ????
к
= 2,13 м, период бортовой качки ????
????
= 10,6 с, и
метацентрическая высота ℎ = 0,65 м.
10.16. Найти периоды вертикальной
????
и килевой
????
????
качки для судна, если
известно: объемное водоизмещение
= 1080 м
3
, длина ???? = 62,9 м, ширина
???? = 8,8 м, и коэффициент полноты водоизмещения ????
????
= 0,739.
10.17. Определить дифферент
????
????
и размерный коэффициент
???? для судна,
если известно: объемное водоизмещение
= 1160 м
3
, длина ???? = 68,8 м,
коэффициент продольной полноты ????
????
= 0,726, коэффициент полноты мидель-
214
шпангоута ????
????
= 0,936, средняя осадка
????
ср
= 2,75 м, осадка кормой ????
к
= 2,89 м,
период бортовой качки ????
????
= 9,9 с, и метацентрическая высота
ℎ = 0,43 м.
10.18. Вычислить метацентрическую высоту
ℎ и период килевой ????
????
качки
для судна, если известно: весовое водоизмещение
= 2100 т, ширина ???? = 9,5 м,
соотношение главных размерений
B
d
= 2,18, размерный коэффициент
???? = 0,69,
период бортовой качки ????
????
= 10,7 с, коэффициент полноты водоизмещения
????
????
= 0,699 при плотности забортной воды
ρ = 1,021 т/м
3
.
10.19. Рассчитать длину
???? и осадку кормой ????
к
судна, если известно:
объемное водоизмещение
= 480 м
3
, , период вертикальной качки
????
= 3,8 с,
осадка носом ????
н
= 2,21 м, коэффициент продольной полноты ????
????
= 0,653,
коэффициент полноты мидель-шпангоута ????
????
= 0,854 и соотношение главных
размерений
B
d
= 3,20.
10.20. Найти ширину
???? и осадку носом ????
н
судна, если известно: период
килевой качки ????
????
= 7,0 с, осадка кормой
????
к
= 8,61 м, размерный коэффициент
???? = 0,91, период бортовой качки ????
????
= 14,2 с, и метацентрическая высота
ℎ = 2,13 м.
10.21. Определить высоту волны
ℎ
в
, фазовую скорость ????
ф
и кажущийся
период волнения ????
к
, если известно: длина волны ???? = 100 м, курсовой угол
???? = 35
°
и скорость судна
???? = 13,0 уз.
10.22. Рассчитать период волны
????, относительную скорость ????
отн
и
кажущийся период волнения ????
к
, если известно: длина волны ???? = 95 м, фазовая
скорость ????
ф
= 12,2 м/с, курсовой угол
???? = 70
°
и скорость судна
???? = 9,0 уз.
10.23. Вычислить высоту
ℎ
в
, период
???? волны и относительную скорость
????
отн
, если известно: длина волны ???? = 120 м, курсовой угол ???? = 85
°
и скорость
судна ???? = 7,0 уз.
10.24. Найти длину волны
????, относительную скорость ????
отн
и кажущийся
период волнения ????
к
, если известно: фазовая скорость ????
ф
= 10,5 м/с, курсовой
угол ???? = 100
°
и скорость судна
???? = 6,0 уз.
10.25. Определить фазовую скорость
????
ф
, период ???? и длину ???? волны, если
известно: относительная скорость ????
отн
= 13,4 м/с, курсовой угол
???? = 120
°
и
скорость судна ???? = 7,5 уз.
10.26. Рассчитать высоту
ℎ
в
, период ???? волны и относительную скорость
????
отн
, если известно: кажущийся период волнения ????
к
= 11,9 с, фазовая скорость
????
ф
= 14,5 м/с, курсовой угол
???? = 160
°
, скорость судна ???? = 6,5 уз.
10.27. Вычислить высоту
ℎ
в
и длину
???? волны по универсальной
штормовой диаграмме (рис. И.1 приложения И), если известно: кажущийся
период волнения ????
к
= 10,0 с, курсовой угол
???? = 108
°
и скорость судна
???? = 8,0 уз.