РАСЧЕТ ПОСАДКИ И ОСТОЙЧИВОСТИ СУДНА ПРИ ПЕРЕВОЗКЕ ГЕНЕРАЛЬНОГО ГРУЗА

Министерство Образования и науки Украины

Одесский Национальный Морской Университет

 

Кафедра Теории и Проектирования Корабля

 

 

Расчетно-графическая работа

УСТРОЙСТВО И ОБОРУДОВАНИЕ СУДОВ

 

Выполнила

Проверила

 

ОДЕССА – 2011

 

 

Содержание

1.АРХИТЕКТУРНО – КОНСТРУКТИВНЫЙ ТИП СУДНА

2.РАСЧЁТ ЭЛЕМЕНТОВ СУДНА

3.РАСЧЁТ ВМЕСТИМОСТИ СУДНА

4.РАСЧЁТ ПОЛНОЙ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ И ОСАДКИ СУДНА

РАСЧЕТ ПОСАДКИ И ОСТОЙЧИВОСТИ СУДНА ПРИ ПЕРЕВОЗКЕ ГЕНЕРАЛЬНОГО ГРУЗА

СВОДКА ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СУДНА

1.АРХИТЕКТУРНО – КОНСТРУКТИВНЫЙ ТИП СУДНА

Судно представляет собой универсальное сухогрузное судно, с одной палубой, наклонным носом, транссовой кормой, кормовым расположением МО и жилой рубки, 4 кормовых надстроек.

Судно имеет 3 грузовых трюма.

Нормальная шпация принята равной а=700 мм, так как длина судна 92 м.

В форпике и ахтерпике нормальная шпация принята равной 600 мм.

 

2.РАСЧЁТ ЭЛЕМЕНТОВ СУДНА

 

2.1 Длина форпика определяется как:

lф =(0,050,08) ×L судна , м

lф=0,07×92 =6,6 (м), но не более 10 м

Длина форпика принята равной lф=6,6 м

 

2.2 Длина ахтерпика определяется как:

lа =(0,04 -0,05) ×L судна , м

lа =0.046×92=4,2 (м)

Длина ахтерпика принята lа =4,2 м

 

2.3 Длина МО определяется как :

lМО =0,15× L судна , м

lМО =0,15×92 = 13,8 (м)

Принимаем lМО ==14 м

 

2.4 Определяем длину первого трюма:

lтр№1= lтр№1=Lгр. района/число трюмов,

где Lгр. района =L -lфорпика- lахтерпика -lмо

Принимаем lтр№1=16,8 м

Определяем длину остальных трюмов

92-(6,6+4,2+14+16,8) = 50,4(м)

50,4÷2 =25,2 (м)

Принимаем lтр№2 =25,2 м

Принимаем lтр№3 =25,2 м

 

2.5 Высота двойного дна определяется по формуле :

hд.д.=0,1×L судна

Принято hд.д.=0,1×92=1(м)

 

2.6 Ширина грузового люка определяется по формуле:

bлюк =(0.65-0.8)×B

bлюк =0.74×13,9= 10,25 (м)

Принято bлюк =10,25 м

 

2.7 Высота комингса грузового люка принята равной:

hк.люк =1,2 м

 

3.РАСЧЁТ ВМЕСТИМОСТИ СУДНА

Вместимость судна определяется с помощью эпюры вместимости. Для её построения необходимо определить площади шпангоутов до верхней палубы. Расчёт площадей шпангоутов производим как произведение ширины судна на высоту борта и на безразмерные коэффициенты площадей.

Для построения эпюры вместимости необходимо определить площади флора в двойном дне как произведение высоты второго дня на ширину судна и на коэффициент площадей.

 

 

Таблица 3.1 – Расчёт площадей шпангоутов до верхней палубы и площадей флора в двойном дне

 

№ шп 1,5 9,5
k 0,04 0,2 0,36 0,705 0,97 0,97 0,99 0,97 0,96 0,78 0,45 0,3 0,15
w 3,3 16,7 58,8 80,9 80,9 82,6 80,9 80,1 65,1 37,5 12,6
Sф 0,5 2,7 4,8 9,4 13,2 12,8 10,4

 

Площадь эпюры между основной линией и верхней кривой в соответствующем масштабе представляет собой теоретический объем корпуса судна до верхней палубы. Площади эпюры, заключённые между трюмными переборками, линией второго дна и палубной линией представляет собой объем соответствующих грузовых помещений.

 

Таблица 3.2 – Расчёт вместимости грузовых помещений

 

Наименование грузовых помещений Вместимость, м3
Теоретическая, Wm , м3 Зерновая, Wз = ,м3 Киповая, Wк = ,м3
Трюм 1
Трюм 2
Трюм 3
Комингс 1
Комингс 2
Комингс 3

 

4.РАСЧЁТ ПОЛНОЙ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ И ОСАДКИ СУДНА

4.1 Чистая грузоподъемность

Pгр =Wк /q = 4210 /1,72=2448 т.

 

4.2 Водоизмещение судна порожнем

0=(0,176 – 0,0003*L)*L*B*D=

=(0,176 – 0,0003*92)*92*13,9*6=1139 т.

 

4.3 Масса топлива и смазки

Pт =(1+ 0,2)*qт*0,85* Ne*R/Vs*1000=

=(1+ 0,2)*170*0,85* 1,9*5000/14*1000=117,7 т.

 

4.4 Масса экипажа с запасами

Pэкип =(0,1+0,0065*R/Vs)*n=(0,1+0,0065*5000/14)*20=48,4 т.

 

 

4.5 Определение дедвейта

Dw = Pгр+ Pт + Pэкип =2448+117,7+48,4=2614 т.

 

 

4.6 Определение полного водоизмещения судна

= 0+Dw = 1139+2614=3753 т.

 

4.7 Определение осадки судна в полном грузу

d = / *CB*L*B = 3753 / 1,025*0,7*92*13,9=4 м.

 

РАСЧЕТ ПОСАДКИ И ОСТОЙЧИВОСТИ СУДНА ПРИ ПЕРЕВОЗКЕ ГЕНЕРАЛЬНОГО ГРУЗА

 

 

Об остойчивости судна можно судить по совокупности характеристик начальной остойчивости и остойчивости на больших углах крена. Минимальным является удовлетворение требованиям Регистра к назначению начальной поперечной метацентрической высоты, которая для судов данного типа лежит в пределах

h0=zm-zg - , м

hж=0,12 м - поправка на влияние свободной поверхности жидких грузов

zm=zc+r

zg= , где ;

5.1 Определение аппликаты метоцентра

zm= zc+r

r= * = *

zc=

zm=3.63+2.15=5.78.

 

5.2 Определение аппликаты ЦТ судна

 

Аппликата ЦТ судна определяется с помощью нахождения аппликат ЦТ загруженных отсеков

Абсцисса ЦТ судна порожнем определяется по формуле =-0.08*92=-7.36

Аппликата ЦТ судна порожнем определяется по формуле

=(1.02-0.023*6)*6=5.3

Абсцисса центра величины принята равной нулю

Коэффициент полноты действующей ватерлинии принимается равным Cw=0.815

 

Таблица – Определение весовой нагрузки судна и координат его ЦТ

 

Наименование статьи нагрузки Вес статьи нагрузки, Рi, т Абсцисса центра тяжести статьи нагрузки, xi, м Аппликата центра тяжести статьи нагрузки, zi, м P*x, тм P*z, тм
Вес судна порожнем -7,36 5,5 -8383,04 6036,7
Вес топлива и масло 11,8 -29,2 3,5 -344,56 41,3
Вес экипажа и запасов 48,4 -37,6 8,5 -1819,84 411,4
Вес груза в трюме 1 433,72 4,5 13445,32 951,74
Вес груза в трюме 2 1006,98 4,4 10069,8 4430,712
Вес груза в трюме 3 1006,98 -15,2 4,4 -15306 4430,712
Сумма 3647,2     -2338,416 17302,564

 

По результатам расчета весовой нагрузки определяем координаты ЦТ судна

 

 

5.3 Проверка остойчивости судна, определение посадки судна

h0=5.78-4.74-0.12=0.44 м,

Вывод: судно остойчиво, но имеет дифферент

Продольный метацентрический радиус

=0.9*0.815*0.815.93.4*93.4/0.7/12/4=155.2 м.

Угол дифферента = =57.3*(-0.64)/155.2=-0.24.

 

 

И ещё плюс сюда

 

Продольный метацентрический радиус(R)

(м)

 

, где

 

Угол дифферента = =

5.4 Период качки вычисляется по капитанской формуле:

= (с)

5.5 Предельная осадка определяется по формуле:

, где F – надводный борт;

5.6 Предельное водоизмещение определяется по формуле:

5.7 Предельный дедвейт определяется по формуле:

 

 

А вот это нужно писать сбоку чертежа