ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.11.2019
Просмотров: 1048
Скачиваний: 4
СОДЕРЖАНИЕ
Методичні вказівки по виконанню
Методичні вказівки для виконання курсової роботи з дисципліни
“Управління морехідними якостями судна” Завітаєв В.Л., Михайлов В.Н., К. КДАВТ, 2010 р. - 26 с.
2. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ РАБОТЫ
Вместимость танков смазочного масла
7. Построение диаграмм статической и динамической остойчивости
Гидростатические элементы танкера «СПЛИТ» для плотности воды =1,025т/м3
(из Информации по остойчивости и прочности корпуса для капитана)
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
КИЇВСЬКА ДЕРЖАВНА АКАДЕМІЯ ВОДНОГО ТРАНСПОРТУ
імені гетьмана Петра Конашевича-Сагайдачного
Факультет судноводіння
Кафедра судноводіння та управління судном
Методичні вказівки по виконанню
курсової роботи з дисципліни
УПРАВЛІННЯ МОРЕХІДНИМИ ЯКОСТЯМИ СУДНА
Спеціальність 7.100301 «Судноводіння»
Київ - 2010 р.
Методичні вказівки для виконання курсової роботи з дисципліни
“Управління морехідними якостями судна” Завітаєв В.Л., Михайлов В.Н., К. КДАВТ, 2010 р. - 26 с.
Методика для виконання курсової роботи з дисципліни “Управління морехідними якостями судна” розроблени доцентом кафедри судноводіння та управління судном Завітаєвим В.Л. і доцентом кафедри суднових енергетичних установ Михайловим В.Н відповідно до навчального плану і нових стандартів навчання і підготовки студентів денної і заочної форми навчання спеціальності 7.1003.01 “Судноводіння”.
Дана методика розроблена відповідно вимог Конвенцій і Резолюції Міжнародної Морської Організації (ІМО) для забезпечення безпечної експлуатації суден на морських шляхах.
При розробці методики використовувався досвід виконання аналогічних курсових робіт у вищих морських навчальних закладах України і Росії.
|
Рецензенти: |
Зав. кафедрою судноводіння та управління судном, професор кафедри, д.т.н., професор Майборода О.М. Ст.викладач кафедри судноводіння та управління судном капітан далекого плавання Блоха Д.А. |
ПРЕДИСЛОВИЕ
Методические указания и задание составлены в соответствии с программой курса «Управление мореходными качествами судна». Указания и задание предназначены для студентов 5 курса всех форм обучения специальности «Судовождение».
1. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Для обеспечения безопасной эксплуатации судна после его загрузки и во время перемещения в морских условиях должны обеспечиваться его мореходные качества.
Важными из них являются обеспечение правильной посадки, остойчивость, плавучесть и прочность корпуса. Особенно важным для судна является его поведение в условиях волнения, когда наступает заливание палубы, возникновение больших наклонений и ускорений судна, ухудшение состояния людей, появление инерционных перегрузок корпуса, устройств и механизмов, снижение безопасности плавания, появление дополнительных изгибающих моментов и местных нагрузок корпуса, ухудшение ходовых и маневренных качеств судна и ограничение его функционального использования.
Поведение судна в таких условиях существенно зависит от правильной загрузки судна и составления грузового плана судна, расчетов критериев остойчивости и общей прочности корпуса судна. Поэтому определение последних представляет значительный практический интерес.
В настоящей работе на основании расчетов посадки и дифферента специализированного нефтеналивного судна (танкера) типа «Сплит» и выполненных измерений параметров остойчивости определяются амплитуда качки и величина поперечной метацентрической высоты при плавании. С помощью построенной диаграммы статической и динамической остойчивости определяются рекомендуемые нормативы параметров остойчивости. Производятся расчеты общей продольной прочности корпуса, исключающие опасность опрокидывания судна и его переломов.
2. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ РАБОТЫ
2.1. Материалы работы должны быть оформлены пояснительной запиской на листах стандартного формата А4. Записка должна содержать условия задания, исходные формулы, результаты расчётов с соответствующими пояснениями, диаграммы статической и динамической остойчивости а также выводы.
2.2. Расчетные формулы должны сопровождаться обозначениями входящих в них величин с указанием их размерности в системе СИ. Результаты расчетов следует оформлять с соблюдением правил приближенных вычислений.
3. ЗАДАНИЕ
Следует выполнить следующий комплекс расчетов для судна:
-
Расчет продолжительности рейса судна.
-
Расчет судовых запасов на рейс.
2.1 Размещение запасов топлива.
2.2 Размещение запасов смазочного масла.
2.3 Размещение запасов пресной воды.
2.4 Размещение запасов продовольствия.
3. Размещение груза.
-
Расчет координат центра тяжести судна.
-
Расчет посадки судна.
-
Расчет остойчивости судна.
-
Построение диаграмм статической и динамической остойчивости.
-
Проверка остойчивости.
9. Расчет продольной прочности корпуса.
В таблице 1 указаны основные элементы судна, условия плавания, прочие условия и задания. Номер варианта в таблице заданий соответствует последней цифре шифра студента.
Задания на курсовую работу
Таблица 1
|
№ п/п |
|
Варианты |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
Расход топлива qт , т/сут |
52,0 т/сут для всех вариантов |
||||||||||
Данные рейса |
расстояние S,мили |
3500 |
2000 |
2500 |
3000 |
3500 |
3600 |
4200 |
2400 |
5300 |
4000 |
скоростьхода υс,узл |
17,3 |
17,2 |
17,1 |
17,0 |
17,3 |
17,2 |
17,1 |
17,0 |
17,6 |
17,3 |
|
|
стояночное время tст, час |
40 |
49 |
44 |
45 |
46 |
43 |
41 |
40 |
39 |
44 |
|
|
дополнительн. время tдоп,час |
120 |
118 |
117 |
119 |
115 |
114 |
120 |
121 |
122 |
117 |
|
|
Плотность морской воды ρ1 в порту отхода, т/м3 |
1,015 |
1,016 |
1,018 |
1,027 |
1,025 |
1,021 |
1,014 |
1,023 |
1,013 |
1,014 |
|
|
Плотность груза ρ гр, т/м3 |
0,95 |
0,86 |
0,92 |
0,68 |
0,82 |
0,90 |
0,85 |
0,84 |
0,72 |
0,78 |
|
Технико-эксплуатационные характеристики судна
|
1 |
Тип судна |
|
«Сплит» |
|
|
2 |
Длина судна: между перпендикулярами |
L |
173.9 |
м |
|
|
габаритная |
Lгб |
186,2 |
м |
|
3 |
Ширина судна |
В |
23,4 |
м |
|
4 |
Высота борта судна |
Н |
12,5 |
м |
|
5 |
Данные по судну: а) порожнем: |
|
|
|
|
|
водоизмещение |
|
7100 |
т |
|
|
средняя осадка судна порожнем |
Тср |
2,74 |
м |
|
|
аппликата центра тяжести |
zо |
10,85 |
м |
|
|
абсцисса центра тяжести |
хо |
-16,5 |
м |
|
|
б) в полном грузу: |
|
|
|
|
|
водоизмещение |
Dгр΄ |
30400 |
т |
|
|
осадка судна средняя |
Тср |
9,84 |
м |
|
|
площадь парусности |
Sп |
1500 |
м2 |
|
|
возвышение ЦП над ватерлинией, м |
zV |
5,84 |
м |
|
|
дедвейт |
Dдв ΄ |
22600 |
т |
|
|
площадь скуловых килей |
Ак |
64 |
м2 |
|
6 |
Экипаж судна: количество |
nэк |
40 |
чел |
|
|
масса с вещами и грузом |
Рэк |
5,12 |
т |
|
|
абсцисса центра тяжести |
хэк |
-64,72 |
м |
|
|
аппликата центра тяжести |
zэк |
11,85 |
м |
Методические указания по выполнению курсовой работы
.
1. Расчет продолжительности рейса судна
Продолжительность рейса судна от порта отправления до порта назначения рассчитывается по формуле
tр = tх+ tст+ tдоп, (1)
где tр – продолжительность рейса, час.
Ходовое время судна от порта отправления до порта назначения рассчитывается по формуле:
tх= S / (24 υс), (2)
где tх – ходовое время, сут; υс – скорость судна, узл.
Стояночное время tст судна рассчитывается по фактическому времени, затрачиваемое судном на стоянку перед входом в порт, проходом проливов, каналов и узкостей, и постоянно уточняется от рейса к рейсу (tст принимается по заданию).
Дополнительное время tдоп судна рассчитывается по фактическим временам, затрачиваемым судном на проход проливов, каналов и узкостей, на вход в порт и на выход из порта, а также времени, затрачиваемому на швартовые операции, которые уточняются от рейса к рейсу (tдоп принимается по заданию).
Результаты расчета составляющих продолжительности рейса судна сведены в таблицу 1.1.
Таблица 1.1
|
№ п/п |
Наименование величины |
Условные обозначения величины |
Значение величины |
Размерность |
|
1 |
Расстояние между портами |
S |
|
миль |
|
2 |
Скорость хода судна на переходе |
υс |
|
уз |
|
3 |
Ходовое время судна от порта отправления до порта назначения |
t/х |
|
час |
|
4 |
Стояночное время судна |
tст |
|
час |
|
5 |
Дополнительное время судна |
tдоп |
|
час |
|
6 |
Продолжительность рейса судна:
|
tр tрс |
|
час сут |
2. Расчет судовых запасов на рейс
Судовые запасы (топлива, смазочного масла, пресной воды и продовольствия) рассчитываются следующим образом:
– запас топлива на рейс судна с учетом штормового запаса
Ртопл=1,1 qт tх, (3)
где Ртопл – запас топлива, т; qт – расход топлива, т/сут; tх – ходовое время, сут;
– запас смазочного масла на рейс судна в процентах от запаса топлива
Рсм.м= 0,05 Ртопл, (4)
где Р см.м– запас смазочного масла, т;
– запас пресной воды для нужд экипажа, исходя из санитарной нормы на одного человека в сутки
Рпр.в= 1,1 0,1. nэк tх, (5)
где Рпр.в – запас пресной воды; nэк – количество экипажа на судне, чел;
– запас продовольствия для нужд экипажа, исходя из нормы потребления в килограммах на одного человека в сутки,
Рпрод= 1,1 0,003 tрс nэк, (6)
где Рпрод – запас продовольствия,т; tрс – продолжительность рейса, сут.
Общее количество судовых запасов на рейс рассчитывается по формуле
Рзап= Ртопл+ Рсм.м + Рпр.в + Рпрод, (7)
где Рзап – общее количество судовых запасов, т.
Результаты расчета составляющих судовых запасов на рейс судна сведены в таблицу 1.2.
Таблица 1.2
|
№ п/п |
Наименование величины |
Условные обозначения величины |
Значение величины |
Размерность |
|
1
|
Запасы:
|
Ртопл Рсм.м Рпр.в Рпрод |
|
т т т т |
|
2 |
Общее количество судовых запасов |
Рзап |
|
т |
При составлении грузового плана загрузки судна используются таблицы:
– вместимости топливных танков для размещения запасов топлива на рейс;
– вместимости запасов смазочного масла для размещения запасов смазочного масла на рейс;
– вместимости танков пресной воды для размещения запасов пресной воды на рейс;
– вместимости танков водяного балласта для размещения водяного балласта;
– вместимость грузовых танков для размещения массы груза, назначенного к перевозке в данном рейсе.
Составление грузового плана загрузки судна рекомендуется начинать с размещения судовых запасов в следующей последовательности:
– размещаются запасы топлива;
– размещаются запасы смазочного масла. При этом некоторые топливные танки могут использоваться для размещения запасов смазочного масла, а избыточное количество запасов топлива может размещаться в грузовых танках;
– размещаются запасы пресной воды;
– размещается груз.
При размещении судовых запасов придерживаются следующих правил, чтобы обеспечить остойчивость судна при погрузке.
Запасы топлива размещаются в топливных танках в следующей последовательности:
– расходные танки;
– танки, расположенные в MKО (машинно-котельном отделении),
– танки двойного дна;
– носовые диптанки;
– топливно-балластные танки.
Запасы смазочного масла заполняются в той же последовательности.
Некоторые топливные танки могут использоваться для размещения смазочного масла, а избыточное количество запасов топлива может размещаться в грузовых танках.
Запасы продовольствия размещаются в провизионные помещения поровну.
При заполнении танков судовыми запасами следует выполнять следующие правила: танки заполняются полностью, для исключения влияния свободной поверхности жидкости на остойчивость судна или при необходимости допускается оставлять частично заполненными танки, расположенные по диаметральной плоскости судна, или два или четыре танка, но расположенные симметрично по левому и правому бортам.
Размещение судовых запасов и груза производится в табличной форме отдельными таблицами на каждый вид судового запаса (топлива, смазочного масла, пресной воды, продовольствия, водяного балласта и груза) или одной таблицей с соответствующим разделением надписью «Размещение запасов топлива» и т.д.
По окончании размещения каждого вида судового запаса производится расчёт координат центра тяжести для видов судового запаса, груза и балласта, а по окончании загрузки и удифферентования судна для положения близкого к ровному килю и без крена производится расчет координат центра тяжести судна после загрузки с учетом дифферента до 0,5 м на корму.
2.1. Размещение запасов топлива
Размещение запасов топлива, определённого на рейс судна, производится в топливные и грузовые танки в строгой последовательности для того, чтобы не нарушать остойчивость судна при погрузке, и оформляется в табличной форме (таблица 1.3).
Вместимость топливных танков
Таблица 1.3
|
|
Наименование топливного танка |
Шпангоут |
Вмести- мость, м3 |
Масса топлива, т |
Плечо |
Момент |
|||
|
х, м |
z, м |
Mx, т·м |
Mz, т·м |
||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
1 |
Бункер-танк |
ЛБ |
46-55 |
206,0 |
|
-48,11 |
5,24 |
|
|
|
2 |
Бункер-танк |
ПБ |
46-55 |
206,0 |
|
-48,11 |
5,24 |
|
|
|
3 |
Танк двойного дна |
ЛБ |
43-47 |
65,3 |
|
-56,07 |
1,25 |
|
|
|
4 |
Танк двойного дна |
ПБ |
25-47 |
87,8 |
|
-58,05 |
1,31 |
|
|
|
5 |
Расходный танк №1 |
ЛБ |
46-55 |
58,1 |
|
-48,43 |
9,26 |
|
|
|
6 |
Расходный танк №1 |
ПБ |
46-55 |
58,1 |
|
-48,43 |
9,26 |
|
|
|
7 |
Расходный танк для котла |
ЛБ |
13-20 |
55,0 |
|
-76,72 |
10,88 |
|
|
|
8 |
Расходный танк для котла |
ПБ |
13-20 |
55,0 |
|
-76,72 |
10,88 |
|
|
|
9 |
Расходный танк №2 |
ЛБ |
24-28 |
26,7 |
|
-68,21 |
10,98 |
|
|
|
10 |
Расходный танк №2 |
ПБ |
24-28 |
26,7 |
|
-68,21 |
10,98 |
|
|
|
11 |
Отстойный танк |
ЛБ |
28-32 |
30,9 |
|
-64,97 |
10,98 |
|
|
|
12 |
Отстойный танк |
ПБ |
28-32 |
30,9 |
|
-64,97 |
10,98 |
|
|
|
13 |
Отстойный танк |
ЛБ |
46-55 |
78,0 |
|
-48,43 |
9,26 |
|
|
|
14 |
Отстойный танк |
ПБ |
46-55 |
78,0 |
|
-48,43 |
9,26 |
|
|
|
15 |
Переливной танк |
|
47-50 |
24,5 |
|
-49,82 |
0,67 |
|
|
|
Окончание табл.1.3 |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
16 |
Сборный танк осадков сепаратора |
|
47-50 |
10,0 |
|
-49,93 |
0,68 |
|
|
|
17 |
Грузовой танк №9 |
ЦТР |
56-60 |
1399,8 |
|
-36,90 |
6,21 |
|
|
|
18 |
* * * * * * |
ЛБ |
56-60 |
760,7 |
|
-37,84 |
6,88 |
|
|
|
19 |
* * * * * * |
ПБ |
56-60 |
760,7 |
|
-37,84 |
6,88 |
|
|
|
20 |
Грузовой танк №8 |
ЦТР |
60-64 |
1738,1 |
|
-26,30 |
6,46 |
|
|
|
21 |
* * * * * * |
ЛБ |
60-64 |
828,9 |
|
-26,26 |
6,59 |
|
|
|
22 |
* * * * * * |
ПБ |
60-64 |
828,9 |
|
-26,26 |
6,59 |
|
|
|
23 |
Диптанк |
ЛБ |
106-128 |
705,3 |
|
+69,25 |
9,73 |
|
|
|
24 |
Диптанк |
ПБ |
106-128 |
716,8 |
|
+69,15 |
9,71 |
|
|
|
Всего |
|
|
|
|
|||||
Примечание