ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.08.2019
Просмотров: 712
Скачиваний: 1
ΣQсеп.ф=kсеп.фmax*Δч'=263,8
ΣVсеп.ф=uф.max*Σqсеп.ф=633
Решения системы:
Используется полная грузоподъемность судна.
Результаты расчетов по определению размеров партий груза, принимаемых к перевозке, представляются в форме таблицы 5.1
Таблица 5.1- Масса и объем партий груза, принимаемых к перевозке.
6.Составление грузового плана судна
От качества составленного грузового плана зависят безопасность плавания, сохранность грузов, коммерческие результаты работы судна.
6.1Определение распределенной массы грузовых помещений
При перевозке разнородных грузов в практике используется принцип распределения весовой нагрузки по длине судна пропорционально кубатуре грузовых помещений с помощью коэффициента соизмерения грузовместимости каждого помещения (Кс), который определяется по формуле:
Кс=Wi/W
где Wi-грузовместимость і-го грузового помещения , м³
W-грузовместимость судна, м³
Qi=Kc*Qобщ
Расчет весовой нагрузки по грузовым помещениям производится в форме таблицы 6.1
Таблица 6.1-Распределение весовой нагрузки по грузовым помещениям судна.
|
Наименование груз помещений |
Грузовместимость грузового помещения |
Коэффициент соизмерения |
Допустимая максимальная весовая нагрузка |
|
Трюм №1 |
520,00 |
0,025120773 |
403,0826473 |
|
Твиндек №1 |
640,00 |
0,030917874 |
496,1017198 |
|
Трюм №2 |
2390,00 |
0,115458937 |
1852,62986 |
|
Твиндек №2 |
1430,00 |
0,069082126 |
1108,47728 |
|
Трюм №3 |
2890,00 |
0,139613527 |
2240,209329 |
|
Твиндек №3 |
1490,00 |
0,071980676 |
1154,986816 |
|
Трюм №4 |
2860,00 |
0,138164251 |
2216,95456 |
|
Твиндек №4 |
1460,00 |
0,070531401 |
1131,732048 |
|
Трюм №5 |
2860,00 |
0,138164251 |
2216,95456 |
|
Твиндек №5 |
1480,00 |
0,071497585 |
1147,235227 |
|
Трюм №6 |
810,00 |
0,039130435 |
627,8787391 |
|
Твиндек №6 |
1090 |
0,052657005 |
844,9232415 |
|
Твиндек-бак |
780 |
0,037681159 |
604,623971 |
|
Итого |
20700,00 |
1,00 |
16045,79 |
6.2 Разработка плана комплектации грузов
Комплектация грузов по грузовым помещениям судна производится с учетом их транспортных характеристик , требований оптимального использования судна как транспортного средства, а так же его технико-эксплуатационных характеристик судна.
По результатам распределения грузов составляется сводная таблица 6.2 с итоговыми результатами.
6.3-Расчет посадки судна после загрузки
Последовательность определения дифферента на момент отхода из порта погрузки следующая:
1)Определить значение статического момента водоизмещения судна относительно миделя (Мх) от суммарного воздействия всех нагрузок, соответствующих водоизмещению судна:
Мх=М0+Мi+Mj
Где М0, Мi, Mj- моменты, создаваемые судном порожнем, грузами и запасами относительно миделя( соответственно)
М0=∆о*хо
Мi=ΣQi*Xi
Mj=ΣPj*Xj
Где хо, Xi, Xj – абсцисса ЦТ порожнего судна, партии груза, вида запаса соответсвенно ,м
Qi- масса партии груза,т
Pj- масса вида запаса, всоответствии с учетом его распраделения по танкам и цистернам, т
Распределение всех видов запасов по судовым танкам и цистернам выполняется в форме таблицы 6.3
По схеме, приведенной в таблице 6.4, рассчитывают статические моменты от постоянных и переменных нагрузок относительно миделя и основной плоскости с целью определения водоизмещения и координат центра тяжести судна по заданной загрузке.
1)Для составления варианта грузового плана находят абсциссу ЦТ груженого судна:
Хg=Mx/∆= -36162/23429,9= -1,54 м
2)Пользуясь кривыми элементами теоретического чертежа, по значению полученного водоизмещения ∆ определяем абсциссу цента величины Хс= - 1,32 м
3)вычисляем дифферентующий момент:
Мдиф=∆*(Xg-Xc)= 23429,9*(-1,54+1,32)= -5234,55 м .
4)рассчитываем значение дифферента судна на отход
d=Мдиф/Муд = -5234,55/268,1/100= -0,195 м
где Муд=268,1 т/см – удельный дифферентующий момент, тм/см
5)Осадки носом и кормой рассчитывают по выражениям:
Тн=Тср+ d/2=10,25 м
Тк=Тср- d/2=10,45 м
Тср=10,35 м = снимается с грузовой шкалы
Результаты расчета параметров посадки судна представляют в табличной форме 6.5
Таблица 6.5-Расчет посадки судна
|
Параметры осадки |
Обознач |
Значение |
|
|
Расчетное ∆ |
∆ |
23429,90 |
|
|
Момент ∆ |
Мх |
-36162,02 |
|
|
Осадка носом |
Tн |
10,25238 |
|
|
Осадка кормой |
Tk |
10,44762 |
|
|
дифферент |
|
d |
-0,195246 |
6.4 Проверка остойчивости судна
Проверка остойчивости судна в порту погрузки производят в следующей последовательности:
1)по таблице 6.4 рассчитываем статический момент нагрузок относительно основной плоскости (Mz) как сумму моментов от масс:судна порожнем, грузов и запасов:
Mz=Mzo+Mzi+Mzj м³
2)определяем аппликату ЦТ груженого судна (Zg) для порта погрузки:
Zg=
=(
182190,24+
3132,00)/
23429,90=7,91
м
3) по данным кривых элементов находим аппликату метацентра для рассчитанного варианта загрузки:
Zm=9,48 м
4)Метацентрическая высота судна в порту погрузки с учетом влияния свободной поверхности жидкости получаем по фориуле:
h=Zm-Zg=9,48-7,91=1,57 м.
5)Для построения ДСО используем значения кривых плеч остойчивости формы(пантокарены). С их помощью определяем значения кривых плеч остойчивости формы для различных углов крена, а затем рассчитываем плечи статической остойчивости
6)Для построения ДДО плечи динамической остойчивости выражаются через плечи статической остойчивости как произведение интегральной суммы на половину шага интегрирования ∆Θ, выраженного в радианах.
Расчет плеч статической и динамической остойчивости выполняется в форме табл 6.6
По рассчитанным данным плеч строятся диаграммы статической и динамической остойчивости на отход и приход судна
Таблица 6.6 – Расчет плеч остойчивости на отход
Рисунок 6.1.а- Диаграммы ДСО и ДДО остойчивости на отход и определение критерия погоды (смотри прилодение Word)
Таблица 6.6.2 – Расчет плеч остойчивости на приход
Рисунок 6.1.б Диаграммы ДСО и ДДО остойчивости на приход и определение критерия погоды (смотри приложение Word)
Для определения критерия погоды вычисляют расчетную амплитуду бортовой качки Θr:
Θr=109*k*X1*X2* √(r*S)
k-редукционный коэффициент, учитывающий демпфирующее влияние на качку скуловых и брускового килей
X1;X2-безразмерные множители
r=0,73+0,6*(Zg-T)/T
S- множитель, определяемый по преиоду бортовой качки ТΘ
7)Рассчитывают значение критерия погоды (К) по формуле:
К=
a,b- площади, определяемые по ДСО, м*рад
8) Рассчитываем кренящее плечо от постоянного ветра, м
Lw1=
Где 504 – давление ветра в паскалях, Па
Av-площадь парусности судна, м²
Zv-плечо праусности,м
9)рассчитываем кренящее плечо от порыва ветра:
Lw2=1,5*Lw1
Результаты проверки остойчивости судна сводятся в таблицы 6.8 и 6.9
Таблица 6.8 – Расчет нормируемых ИМО параметров остойчивости
|
Наименование величин |
Обозначения и формулы |
Значения величин |
|
|
отход |
приход |
||
|
Водоизмещение,т |
∆ |
23429,90 |
22721,10 |
|
Осадка судна,м |
Т |
10,35 |
10,22 |
|
Исправленная h |
h |
1,570353 |
1,166419 |
|
Площадь парусности |
Av |
1325 |
1325 |
|
Отстояние ЦП от ВЛ |
Z |
0,375 |
0,44 |
|
Возвышение ЦТ от ЦБС |
Zv=z+T/2 |
5,55 |
5,55 |
|
Кренящее плечо пост ветра |
Lw1=0,504AvZv/(∆g) |
0,016141 |
0,016645 |
|
Кренящее плечо порыва ветр |
Lw2=Lw1*1,5 |
0,024212 |
0,024968 |
|
Сум площадь скул килей |
Ak(из ТЭХ судна) |
52 |
52 |
|
Относ площадь скул килей |
100Ak/(LB) |
1,407269 |
1,407269 |
|
Коэффициент |
k |
0,95 |
0,95 |
|
Параметр |
√h/B |
0,057483 |
0,049542 |
|
Инерционный коэф |
c=0,373+0,023B/T-0,043L/100 |
0,348559 |
0,349176 |
|
Период качки |
T=2cB/√h |
12,12732 |
14,09623 |
|
Коэффициент |
S |
0,064 |
0,053 |
|
Относительная ширина |
B/T |
2,10628 |
2,133072 |
|
Безразмерный множитель |
X1 |
1 |
1 |
|
Коэфф общей полноты |
δ |
0,642 |
0,641 |
|
Безразмерный множитель |
X2 |
0,97 |
0,97 |
|
Коэффициент |
r=0,73+0,6(Zg-T)/T |
0,580781 |
0,601639 |
|
Амплитуда качки ИМО |
Θr imo=109kX1X2√(rS) |
19,36502 |
17,93609 |
|
Θ от пост ветра |
Θo |
1 |
1,1 |
|
Θ входа палубы в воду |
Θd=arctg(2(H-T)/B) |
1,504149 |
1,509954 |
|
Θ при качке настречу ветру |
Θ1=Θr imo-Θo |
18,36502 |
16,83609 |
|
плечо дин остойч при Θ1 м-рад |
Ld1 |
0,095 |
0,086 |
|
Угол стат крена сооот плечу Lw2 |
Θ2 |
8 |
9 |
|
плечо дин остойч при Θ2 м-рад |
Ld2 (По ДДО) или при Θ2<10 Ld2=h(1-cosΘ2) |
0,002 |
0,003 |
|
Угол 2-й точки пересечения Lw2 с ДСО |
Θw2(по ДСО) |
|
|
|
Граница площади b справа |
Θb |
50 |
50 |
|
Плечо дин остойч при Θb |
Ldb |
0,53 |
0,46 |
|
Площадь "а" |
a=Ld1+(Θ1+Θ2)lw2/57,3-ld2 |
0,104141 |
0,094258 |
|
Плошадь "b" |
b=ldb-(Θb-Θ2)lw2/57,3-ld2 |
0,510253 |
0,439135 |
|
Критерий погоды ИМО |
Kimo=b/a |
4,899654 |
4,658879 |
Проверка остойчивости судна по рекомендациям ИМО выполняется сопоставлением рассчитанных значений с нормативными в форме табл. 6.9
Таблица 6.9-Проверка выполнения рекомендаций ИМО
|
Таблица 6.9 проверка выполнения рекомендация ИМО |
|
|||
|
Наименование величин |
|
|
отход |
приход |
|
Площадь ДСО при крене до 30 °, м рад |
А30 |
>0,055 |
0,7820142 |
0,6732097 |
|
Площадь ДСО при крене до 40° , м рад |
А40 |
>0,09 |
0,9316054 |
0,8060144 |
|
Площадь ДСО между 30° и 40° , м рад |
А30-40 |
>0,03 |
0,1495912 |
0,1328047 |
|
Наибольшее плечо стат остойчивости, м |
l30 |
>0,2 |
1 |
0,76 |
|
Угол крена, соотвт. максимуму углу диграммы, ° |
Θm |
>25 |
52 |
48 |
|
Исправленная метац. Высота, м |
h |
>0,15 |
1,570353 |
1,1664194 |
|
Критерий погоды |
Kimo |
>1 |
4,8996545 |
4,658879 |
|
Угол крена от постоянного ветра, ° |
Θo |
<16 |
1 |
1,1 |
6.5 проверка общей продольной прочности корпуса судна
Проверка общей продольной прочности судна производится в следующем порядке:
1)Рассчитываем составляющую изгибающего момента (Мизг) на миделе от массы судна порожнем(Мп):
Мп=Кп*
*
Lb=0,126*66382*169,5/0,96=141979,6
тм
Где Кп-коэффициент, принимается равным 0,126 для судна с МО в корме.
Lb= L/0,96 – длина судна по ватерлинии,м
2)Определяем составляющую изгибающего момента на миделе от сил дедвейта как арифметическую полусумму моментов, создаваемых массами грузов и запасов
Mdw=1/2*(ΣQi*│Xi│+ΣPj*│Xj│)=1/2(ΣMxi+ΣMxj)= 366743,4/2= 183371,7 тм
Расчет изгибающего момента от сил дедвейта произведен в табличной форме 6.10
Таблица 6.10 – Расчет изгибающего момента на миделе от сил дедвейта.
|
трюм№1 |
260 |
58,51 |
15212,6 |
|
Твиндек №1 |
320 |
59,04 |
18892,8 |
|
Трюм №2 |
1289,4 |
40,94 |
52788,04 |
|
Твиндек №2 |
746,7 |
41,24 |
30793,91 |
|
Трюм №3 |
1832,4 |
22,34 |
40935,82 |
|
Твиндек №3 |
944,7 |
22,47 |
21227,41 |
|
Трюм №4 |
1994,8 |
0,77 |
1535,996 |
|
Твиндек №4 |
995,2 |
0,77 |
766,304 |
|
Трюм №5 |
1994,8 |
17,41 |
34729,47 |
|
Твиндек №5 |
1032,3 |
17,41 |
17972,34 |
|
Трюм №6 |
565 |
59,41 |
33566,65 |
|
Твиндек №6 |
760,2 |
61,74 |
46934,75 |
|
Твиндек-бак |
390 |
60,55 |
23614,5 |
|
|
13125,5 |
|
338970,6 |
|
топливо |
|||
|
Мжд цист №7,8 ПиЛБ |
466 |
2,50 |
1165 |
|
МЖД. ЦИСТ №16 ЛБ |
34 |
33,32 |
1132,88 |
|
Мжд цист №13 ДП |
148,1 |
56,92 |
8429,852 |
|
масло |
|||
|
Мжд цист №18 ЛБ ст-ц |
29,4 |
44,41 |
1305,654 |
|
вода |
|||
|
Цистер котельной воды ПБ |
24 |
27,93 |
670,32 |
|
Цистер котельной воды ДП |
59 |
74,23 |
4379,57 |
|
Цист мыт воды №28 ЛБ |
88 |
51,48 |
4530,24 |
|
Цист мыт воды №29 ПБ |
81,00 |
51,48 |
4169,88 |
|
Цист пит воды ЛиПБ |
70 |
28,42 |
1989,4 |
|
итого |
14125,00 |
|
366743,4 |
3)Определяем состовляющую Мизг от сил поддержания (Мсп) на тихой воде:
Мсп=
- Ксп*
*Lb=
-0,088243*
23429,90*169.5/0,96=
-365047
тм.
Где Ксп-коэффициент, принимаемый равным =0,0895*δ+0,0315= 0,088243
Коэффициент полноты объемного водоизмещения δ определяется по кривым элементам теоретического чертежа.
4)Находим величину изгибающего момента на тихой воде на миделевом сечении:
Мизг=Мп+Мdw+Мсп=141979,6 +183371,7 -365047 =39696,1 тм
Отрицательное значение Мизг свидетельствует о прогибе корпуса судна.
5)Рассчитываем нормативную (допустимую) величину изгибающего момента (Мдоп) на тихой воде:
Мдоп=Ко*В*
=0,0182*21,8*133995,5=53164,05
тм
Где Ко- коэффициент, принимаемый равным 0,0182 при прогибе.
6)Сопоставление Мизг и Мдоп
Так как │Мизг│<Мдоп, 39696,1< 53164,05 ,следовательно продольная прочность корпуса судна считается обеспеченной, а грузовой план, с точки зрения прочности, удовлетворительным.
6.6 Чертеж грузового плана
На основании окончательного распределения грузов и запасов формируется исполнительный грузовой план – в виде графического изображения расположения грузов на схематическом чертеже продольного разреза судна по диаметральной плоскости.
(смотри прилодение Word)
7.Основные показатели работы судна в рейсе
1.Чистая грузоподъемность судна,т -∆ч=16067,2
2. Пройдено миль, миль – L=6472 м
3)Перевезено груза:
- в тоннах Q=16045, т
- в тонно-милях Qt=2,48
4) Судно-сутки в эксплуатации
-всего tp=31,7 сут
-на ходу tx= 14,8сут
-на стоянке tcт=26,9 сут.
5)Доходы судна в инвалюте определяют по формуле:
Fинв=Σfi*Qi=3400*24+2100*19+8850*35+1436*41=490126
Где: fi- ставка провозной платы за перевозку одной тонны і-го груза ден.ед/тон
Qi-колличество груза
6) Расходы судна в инвалюте
Rинв=Rx+Rcm+Rсб+Rаг+Rпр=100655+128609+26483,3=255747,3
Rx, Rcm – ходовые и стояночные эксплуатационные расходы судна соответственно
Rсб-расходы на портовые сборы
Rаг – расходы на агентирование
Rпр-прочие расходы в иностранных портах
Ходовые и стояночные эксплуатационные расходы судна находят по формулам:
Rx=Sx*tx=6801*14,8=100655
Rст=Sст*tст=4781*26,9=128609
где Sx, Sст – себестоимость содержания судна на ходу и стоянке
Николаев
Корабельный сбор =0,137*LBН=0,137*169,5*21,8*13,2=0,137*48775=6682,2
Канальный сбор =0,14*48775=6828,5
Маячный сбор=0,029*48775=1414,5
Причальный сбор=0,035*48775=1707,1
Административный сбор=0,022*48775=1073,1
Навигационный сбор=0,0094*48775=458,5
Σ=6682,2+6828,5+1414,5+1707,1+1073,1+458,5=18163,9
Джакарта
Причальный сбор=0,00289*GT=0,00289*11670=33,7
Портовый сбор=0,23*11670=2684,1
Лоцманский сбор=0,48*11670=5601,6
Σ=33,7+2684,1+5601,6=8319,4
Rсб=8319,4+18163,9=26483,3
7)Чистый доход судна в инвалюте:
Fч=Fинв-Rинв=490126-255747,3=234378,7
Качественные показатели работы судна:
1)Коэффициент использования грузоподъемности судна:
2)Коэффициент использования грузовместимости судна:
3)Коэффициент неравномерности судов:
Кн=Wc/(Wтр.мах*n)=20700/(2890*7)=1,02
4)Коэффициент ходового времени
Кх=tx/tp=14,8/26,9=0,55
5)Коэффициент стояночного времени
Кст=1-Кх=1-0,55=0,45
6)Среднесуточная эксплуатационная скорость
Vэ=L/tx=6472/14,8=437,3 миль/сут
7)Среднесуточная нома грузовых работ, т/сут
/26,9=1192,9
т/сут