ПОБУДОВА ТЕОРЕТИЧНОГО КРЕСЛЕННЯ МЕТОДОМ РИСУВАННЯ
10.1. Постановка задачі і мета роботи.
Розробка теоретичного креслення (Т.К.) з’являється трудомісткою роботою, особливо в тих випадках, якщо треба проектувати форму корпусу при відсутності підходящого прототипу Т.К.
В цій роботі ставиться задача, використовуючі розроблені корабельні криві, спроектувати Т.К. методом рисування.
Мета роботи:оволодіти методом проектування Т.К. при відсутності прототипу.
10.2. Короткі теоретичні відомості.
Теоретичне креслення, яке зображує поверхню судна і дає загальну характеристику його форми, будується на основі раніше визначених головних розмірів і цілого ряду характеристик форми. Особливе значення мають при цьому коефіцієнти повноти b, a і d, а також абсциса центру величини. До цих трьох коефіцієнтів додаються ще коефіцієнти повздовжньої і вертикальної повноти 
і 
[1, пп. 11.1].
До побудови Т.К. приступають після розробки корабельних кривих ППШ, КВЛ, НБШ, КБШ і Ä, а також після завершення підготовчих робот (сітки). Т.К. будується по 21 теоретичному шпангоуту (0 – 20 шп.), 6-ти ватерлініям (0 – 5 ввл.) і двом батоксам.
В першу чергу приступають до побудови проекції “Корпус”. Основою для побудови кожного шпангоута з’являється його площа wі і ордината КВЛ yi. На проекцію “Корпус” спочатку наносять баланс-шпангоути і мідель-шпангоут. Для решти теоретичних шпангоутів по значенню wі і yi будують рівновеликі (0,5 площі) прямокутники або трапеції, а по ним, звертаючи увагу на форму баланс-шпангоутів і мідель-шпангоуту, і обводи решти шпангоутів до КВЛ. Вище КВЛ гілка шпангоуту продовжується таким чином, щоб одержати достатню площу верхньої палуби для розміщення надбудов, пристроїв та вантажу (контейнери, автомашини).
Після завершення побудови проекції “Корпус” переходять до викреслювання проекції "Напівширота". Будувати одразу всі ватерлінії немає необхідності. Достатньо викреслити 0, 1, 3 і 5 ватерлінії. Це дає можливість відкоригувати форму шпангоуту по 4-м точкам. Після цього слід викреслити 2-гу і 4-ту ватерлінії напівшироті і побудувати батокси на проекції "Бік" з одночасним узгодженням точок перетинання теоретичних ліній в трьох проекціях.
Побудова теоретичного креслення закінчується розрахунком фактичних значень Vф, dф, bф, aф і Xcф по табл. 10.1 і 10.2 [2, с.29 – 30].
Коефіцієнти визначаються по формулам:
; 
; 
;
Значення Vф і Xcф одержуються в таблиці 10.2.
При відхиленні одержаних фактичних значень водотоннажності, коефіцієнтів повноти і абсциси центру величини більше ніж на 1 – 2% (для учбових ці-
Таблиця10.1. – Визначення елементів ватерліній.
| № шп | множник | 0 вл-ія | 1 вл-ія | ... | 4 вл-ія | 5 вл-ія | |||||
| у | 3*2 | у | 5*2 | у | 9*2 | у | 11*2 | у | 13*2 | ||
| ... | ... | ||||||||||
| . . . . . . | . . . -1 -2 . . . -9 -10 | ... | .... | ||||||||
| DL=L/20 DT=T/5 | S(3) | S(4) | S(5) | S(6) | ... | ... | S(11) | S(12) | S(13) | S(14) | |
| ПопрD | D | D | D | ... | ... | D | D | D | D | ||
| Sв(3) | Sв(4) | Sв(5) | Sв(6) | ... | ... | Sв(11) | Sв(12) | Sв(13) | Sв(14) | ||
| S – площа ватерлінії | 
| 
| ... | 
| 
| ||||||
| Xf – центр площі ватерлінії | 
| 
| ... | 
| 
|
лей до 5 %) треба змінити площини і форму обводів теоретичних шпангоутів, узгодити точки перетинання їх з ватерлініями і батоксами і знову повторити розрахунки по таблицям 10.1 і 10.2 з тим, щоб досягнути відповідної точності величин V, b, a, d і xc.
Площа мідель-шпангоуту 
;
Коефіцієнт повноти площі мідель-шпангоуту 
.
Таблиця 10.2. – Визначення водотоннажності і координат центру величини.
| № ватерліній | Площа ватерліній | Sінт(2) | Водотоннажність
| Sxf | Sінт(5) | 
| 
|
10.3. Методичні вказівки.
Практичне заняття розраховане на 4 години роботи в аудиторії і 6 годин РГЗ і складається з трьох завдань.
Завдання 10.1. Розробка на форматі А1 теоретичного креслення. Примітка: сітка для Т.К. повинна бути зроблена за рахунок РГЗ.
Завдання 10.2. Виконується як РГЗ: викреслити сітку Т.К., розрахувати величини V, b, a, d і xc і при необхідності відкоригувати Т.К.
Завдання 10.3. Перевірка розрахувань по табл. 10.1 і 10.2 величин V, b, a, d і xc і визначення %% відхилень їх значень від завданих. При необхідності виконати корегування Т.К. за рахунок РГЗ.
Вказівки до виконання завдання 10.1.
Т.К. виконується на листі формату А1. Масштаб креслення може бути нестандартним, але таким щоб лист був використаний повністю. Було б краще проекцію "Корпус" розмістити на окремому листі і підклеїти його до формату А1.
Черговість розробки Т.К. описана в розділі 10.2. При викреслюванні теоретичних шпангоутів використовувати лекала, а ватерліній і батоксів – гнучкі рейки і лекала.
Після узгодження точок перетину теоретичних ліній в трьох проекціях знімаються ординати шпангоутів на ватерлініях і записуються в таблицю 10.1. Якщо обводи шпангоута не доходить до ватерлінії, то в таблицю ставиться – (прочерк). Поправки до сум ординат обчислюються з дійсних чисел (прочерки до уваги не беруться). Підвищення точності за рахунок приведених ординат в цій роботі не виконується.
Вказівки до виконання завдання 10.2.
Це завдання виконується як самостійна робота – РГЗ – і складається з викреслювання сітки Т.К. з достатньо високою точністю вивіреною металевою або дерев’яною лінійкою, гостро заточеним твердим олівцем, або рейсфедером. Ця частина завдання виконується до початку роботи 10.1.
Друга частина цього завдання складається з розрахунків таблиць 10.1 і 10.2 і виконується після роботи 10.1.
Вказівки до виконання завдання 10.3.
Перевірка обчислень по табл. 10.1 і 10.2 і встановлювання % відхилень величин від вихідних. Вирішення про необхідність корегування Т.К.
Рекомендована література.
1. Бондаренко О.В., Кротов О.І., Сорокін В.І. Конспект лекцій з дисципліни “Проектування суден”. – Миколаїв: УДМТУ, 2002.
2. Справочник по теории корабля. Том второй под редакцией Я.И.Войткунского. – Л.: Судостроение, 1985, – 440 с.
Практичне заняття № 11.
УДИФЕРЕНТОВУВАННЯ СУДНА ПЕРЕМІЩЕННЯМ ПАЛИВА
11.1. Постановка задачі і мета роботи.
Появлення диференту впливає на ходові якості, керованість, остійність і заливаємість судна.
Наявність диференту призводе до зменшення осадки носом або кормою, що може привести до слемінгу, втрати швидкості ходу і керованості через оголення частини гвинта і руля.
Існуючі рекомендації до посадки судна, коли згублення перелічених якостей найменші, зводяться до такого:
- осадка носом повинна бути не менше 
;
- осадка кормою – 
;
- диферент не повинен перебільшувати 
;
- диферент на ніс не допускається.
В цій роботі ставиться задача: приймаючи до уваги приведені рекомендації до посадки судна удиферентувати його за рахунок переміщення палива при навантаженні – 100 % вантажу і 100 % запасів палива і постачання без баласту.
Мета роботи:одержати навички розрахунку і переміщення центра маси судна для одержання потрібної його посадки.
11.2. Короткі теоретичні відомості.
При проектуванні судна удиферентовування виконується для декількох варіантів навантаження. В цій роботі операція удиферентовування буде виконана тільки для одного варіанту.
Для удиферентовування судна необхідні дані, одержані при вирішенні на ЕОМ задачі № 2 по програмі LS-19 з таблиці “Значення елементів плавучості і початкової остійності”, результати розрахунку кількості вантажу в кожному трюмі (танку) і його абсцис Ц.М. з епюри ємності, а також дані судна-прототипу.
Положення центра маси (Ц.М.) вантажу, палива і судна розраховуються по статичним моментам відносно площин YOZ і YOX. Повздовжній метацентричний радіус R і апліката центра величини Zc приймаються по даним розрахунку на ЕОМ для середньої осадки розрахункового варіанту навантаження. При плаванні судна з повним вантажем і з повними запасами необхідно прагнути до забезпечення посадки судна на рівний кіль, або з незначним диферентом на корму.
11.3. Методичні вказівки.
Практичне заняття розраховане на 6 годин і складається з трьох завдань.
Завдання 11.1. По даним практичного заняття № 7 визначити Ц.М. вантажу і палива, розмістивши його в районі машинного відділення (М.В.), розрахувати положення Ц.М. судна порожнем.
Завдання 11.2. Розрахувати положення Ц.М. судна з повними запасами і вантажем. Визначити диферент.
Завдання 11.3. Виконується як РГЗ. Перемістити паливо в інші цистерни і удиферентувати судно.
Вказівки до виконання завдання 11.1.
Обчислення координат Ц.М. судна порожнем, вантажу і палива виконується з використанням таблиць і даних практичного заняття №3 по навантаженню мас, таблиці ємності з практичного заняття №7 і даних судна-прототипу для перераховування координат Ц.М. корпусу, обладнання, енергетичної установки і запасу водотоннажності.
Таблиця 11.1. – Розрахунок положення Ц.М. судна порожнем.
| № з/п | Найменування розділу навантаження | Маса Р,т | Плечі, м | Моменти, тм | ||
| X | Z | PX | PZ | |||
| Корпус Обладнання Енергетична установка Запас водотоннажності | ||||||
| Суми | S1 | S2 | S3 |
Водотоннажність порожнем Dпор = S1.
Абсциса Ц.М. судна порожнем 
;
Апліката Ц.М. судна порожнем 
.
Абсциси Ц.М. корпусу, обладнання, енергетичної установки і запасу водотоннажності перераховуються з судна-прототипу пропорційно довжині судна по формулам типу 
;
Аналогічно перераховуються і аплікати, але пропорційно висоті борту:
.
Таблиця 11.2. – Розрахунок положення Ц.М. вантажу.
| № з/п | Найменування приміщення | Маса Р, т | Плечі, м | Моменти, тм | ||
| X | Z | PX | PZ | |||
| . . | Трюм№1 Твіндек№1 Вантажний люк№1 Трюм№2 . . | |||||
| Суми | S1 | S2 | S3 |
Абсциса Ц.М. вантажу 
;
Апліката Ц.М. вантажу 
.
Маса вантажу завдана і дорівнює Pв = S1.
Координати X і Z записуються в табл. 11.2 з таблиці ємності.
Завдана маса вантажу повинна бути розподілена по вантажним приміщенням з врахуванням коефіцієнту завантаження kз, який визначається як відношення:
,
де Wпотр. – потрібний об’єм для розміщення вантажу.
, м3
Wфакт. – фактичний об’єм приміщень судна під вантаж.
Wфакт.=Wф.в. – з епюри ємності.
Маса вантажу в кожному трюмі Pв.тр. буде визначена як:
, т.
де Wкор.тр – корисний об’єм трюму по епюрі ємності.
Паливо в першому наближенні розміщується в днищевих цистернах під і біля машинного відділення. Величина маси палива приймається по розрахунку мас в практичному занятті № 3, а координати X і Z – з таблиці ємності. Маса палива в кожній цистерні визначається як:
, т
де gп=0,92 т/м3 – умовна питома вага палива,
Wкор.дн. – корисний об’єм днищевої цистерни з епюри ємності.
Одна з цистерн може бути не повною. Розрахунок Ц.М. палива виконується в табл. 11.3.
Таблиця 11.3. – Розрахунок положення Ц.М. палива
| № з/п | Найменування і положення цистерни | Маса, Р, т | Плечі, м | Моменти, тм | ||
| X | Z | PX | PZ | |||
| . | Цистерна№5, 180 – 195шп. Цистерна№4, 160 – 180шп. . | |||||
| Суми | S1 | S2 | S3 |
, м; 
.
Маси розділу палива Рп = S1.
Маса розділу “Паливо” та “Постачання” приймається по розрахунку мас в практичному занятті № 3, а координати Ц.М. визначаються перераховуванням з даних судна-прототипу.
, 
;
Таблиця 11.4 – Розрахунок положення Ц.М. судна з повним вантажем і запасами.
| № п/п | Найменування розділів навантаження | Маса, Р, т | Плечі, м | Моменти, тм | ||
| X | Z | PX | PZ | |||
| Судно порожнем Паливо Постачання Вантаж Баласт (якщо він є) | ||||||
| Суми | S1 | S2 | S3 |
, м 
, м.
Сума S1 повинна дорівнювати водотоннажності D, яка розрахована в практичному занятті №3.
Вказівки до виконання завдання 11.2.
Після розрахунку координат Xg і Zg по вантажному розміру визначається середня осадка Тс і в функції від неї – повздовжній метацентричний радіус R, абсциса і апліката центру величини Xc і Zc.
По метацентричній формулі повздовжньої остійності визначається момент диферентуючий на 1см.
, тм/см,
де 
– повздовжня метацентрична висота.
Повний диферентуючий момент розраховується за формулою:
, тм.
Диферент визначається як: 
, см.
Осадка носом 
, а
осадка кормою 
.
Одержаний диферент DТ і осадки Тн і Тк треба порівняти з допустимими (див. розділ 11.1) і, вважаючи на те, що для розрахункового випадку диферент повинен бути мінімальним, прийняти рішення про переміщення палива в інші цистерни.
Методичні вказівки до виконання завдання 11.3.
При переміщенні палива і розрахунку диференту може виникнути необхідність влаштовування додаткової цистерни-бункеру.
В цьому випадку треба скорегувати епюру ємності за рахунок наявності надлишку об’єму під вантаж.
Під час переміщення палива треба мати на увазі, що цистерна під машинним відділенням завжди повинна бути заповненою. Розрахунок положення Ц.М. палива виконується в таблиці 11.5.
Таблиця 11.5. – Розрахунок положення Ц.М. палива.
| № п/п | Найменування і положення цистерни | Маса, Р, т | Плечі, м | Моменти, тм | ||
| X | Z | PX | PZ | |||
| 1. 2. | Цистерна№5, 180 – 195шп. Цистерна№1, 19 – 25шп.. | |||||
| Суми | S1 | S2 | S3 |
, м; 
, м.
Визначення положення Ц.М. судна виконується в табличній формі аналогічно табл. 11.4. Диферент судна DТ, осадки Тн і Тк, а також порівняння їх з допустимими робиться, як в завданні 11.2.
Рекомендована література.
1. Бондаренко О.В., Кротов О.І., Сорокін В.І. Конспект лекцій з дисципліни “Проектування суден”. –Миколаїв: УДМТУ, 2002.
Практичне заняття № 12.
РОЗРАХУНОК БУДІВНОЇ ВАРТОСТІ СЕРІЙНОГО СУДНА, ЕЛЕМЕНТІВ РЕЙСУ І КІЛЬКОСТІ СУДЕН НА ЛІНІЇ
12.1. Постановка задачі і мета роботи.
Будь-яке морське судно з’являється складною технічною спорудою, проектування якої вимагає рішення багаточисельних і різних питань, виникаючих на шляху розробки проекту.
Як показує практика проектування суден, вирішування виникаючих питань за один раз неможливе. Тому при створюванні проектної документації, необхідної для побудови судна, послідовно виникають дві проблеми: визначення, формулювання і обгрунтовування комплексу вимог до майбутнього судна і визначення таких елементів проекту, сукупність яких забезпечила б виконання усіх вимог до судна.
Перша проблема відноситься до вирішення зовнішньої задачі теорії проектування суден, або до задачі розробки завдання на проектування судна; рішення другої проблеми – до внутрішньої задачі теорії проектування судна, або до задачі розробки проекту.
В рамках розробки завдання на проектування судна виконується визначення основних техніко-експлуатаційних вимог до майбутнього судна (ОТЕВ) фактично визначають основні характеристики майбутнього судна [1].
Мета роботи: одержати навички розробки елементів ОТЕВ.
12.2. Короткі теоретичні відомості.
Розробка проекту судна – це багаторівневий процес, який складається з декількох етапів, представлених на рис. 12.1.
Рис.12.1. Основні складові процесу розробки проектів суден.
ТЕО – техніко-економічне обгрунтування, ОТЕВ – основні техніко-економічні вимоги, ТЗ – технічне завдання.
В цьому і послідуючому занятті представлені частки розрахунків ОТЕВ для базового судна. За базове судно приймається проект розроблений на попередніх заняттях.
Розрахунок побудовної вартості Кc серійного судна виконується по залежностям:
,
де Ккоб – вартість корпусу з обладнанням,
Кгд – вартість головного двигуна,
Кмв – вартість механічного обладнання,
m – коефіцієнт, враховуючий інші витрати при побудові судна,
mл – поправочний коефіцієнт, який залежить від льодової категорії судна.
, млн. гривень.
Вимірник 
визначається:
Для суховантажних суден:
| Dпор, тис. т | |||||
| ккоб, млн.гр./тис.т | 0,65 | 0,58 | 0,57 | 0,56 | 0,56 |
Для наливних суден: Dпор < 10тис.т. ккоб = 0,57 млн.грн/тис.т.
10тис.т < Dпор < 35 тис.т. ккоб = 0,56 млн. грн/тис.т.
Dпор > 35 тис.т ккоб = 0,55 млн.грн/тис.т.
, гривень, N – потужність ГД, кВт
Вимірник 
, грн/кВт, N – потужність ГД, тис.кВт
, гривень, N – потужність ГД, кВт
Вимірник 
, грн/кВт, N – потужність ГД, тис. КВт.
|
Значення 
– для суховантажних суден
– для наливних суден
Значення коефіцієнту mл залежить в льодової категорії судна.
Категорія льодових підсилень. mл
Без льодових підсилень і Л4 1,0
Л2, Л3 1,02
Л1 1,04
УЛ 1,05
УЛ 1,09
Розрахунок елементів рейсу і кількості суден на лінії.
Визначення середньосерійної вартості суден.
Час (тривалість) рейсу Тр складається з ходового Тх і стояночного Тст часу:
.
Ходовий час рейсу без заходу в проміжні порти визначається:
, діб,
де Z – довжина кругового рейсу, миль; vе – експлуатаційна швидкість ходу, вуз.
Стояночний час дорівнює загальному часу перебування судна в обох портах. В порту відправлення судно приймає вантаж, в порту призначення вивантажує його, а потім приймає вантаж для зворотного рейсу, який вивантажує в порту відправлення. Танкери зворотній рейс виконують без вантажу (баластний перехід).
, діб,
де (Рв)і – кількість вантажу, який завантажується і вивантажується в портах.
В свою чергу
,
де Рв – вантажопідйомність судна, aі – коефіцієнт завантаження судна в прямому і зворотному рейсі (по завданню).
(Мвал)і – валові норми вантажних робот з урахуванням простоїв, бункеровки, оформлення документів, швартовки і перешвартовки, закріплення вантажу та інше, т/зміна.
Для суховантажних суден при вантажних операціях власними вантажними засобами:
т/зміна,
– засобами порту 
т/зміна.
Робота може виконуватися в 1, 2 або 3 зміни на добу, nз, тоді:
, діб.
Для наливних суден:
, діб,
де tст – валовий питомий час під вантажними операціями, віднесений до DW судна год/тис.т.
, DW в тис.т.
Визначення кількості суден на лінії.
Спочатку визначається кількість рейсів за навігацію nр:
, од.
де Те – експлуатаційний період, діб – по завданню.
Тр – тривалість кругового рейсу, діб.
Результат не округлюють до цілих чисел, так як почавшийся рейс буде закінчений за межами експлуатаційного періоду, а також десяті частки рейсу відіграють визначену роль при зіставленні варіантів.
Провозоспроможність одного судна за навігаційний період:
, т,
де 
– кількість вантажу, перевезеного за круговий рейс, т.
Тоді кількість суден, які повинні працювати на лінії для освоєння річного вантажопотоку nс буде дорівнювати:
, од.,
де А – вказаний в завданні вантажопотік, т.
В даному випадку одержаний результат округлюється в більший бік до ближнього цілого числа.
Визначення середньосерійної вартості суден, що працюють на лінії.
Будемо вважати, що раніше побудовані судна, які знаходяться в експлуатації, не залучаються до вантажоперевезень на лінії, отже для роботи на ній необхідно побудувати нові судна в кількості nc. Треба визначити середньосерійну вартість побудови суден цієї серії. Це можливо зробити за допомогою коефіцієнту серійності rі, який визначає відношення вартості Кі даного судна до вартості серійного судна `Кс.
.
Щоб знайти середнє значення r треба знайти rі для кожного судна серії в межах від q = 1 до q = nc, тобто:
, од.
Значення rі визначається за графіком (рис. 12.2).
Тоді середньосерійна вартість судна визначається, як
, млн. грн.,
де Кпр – вартість проектування суден; Косн – вартість оснастки і пристроїв для побудови суден, а зміст символів Кс, r і nc попередній.
Чисельні значення Кпр і Косн визначаються формулами:
, млн. грн.
, млн. грн.
Водотоннажність Dпор в формули підставляється в тис.т.
12.3. Методичні вказівки.
Практичне заняття розраховане на 4 години і складається з двох завдань.
Завдання 12.1. Розрахувати побудовну вартість, елементи рейсу і кількість суден на лінії.
Завдання 12.2. Визначити середньосерійну вартість суден працюючих на лінії. Це завдання виконується як РГЗ.
Рис. 12.2. Значення коефіцієнту серійності r в залежності від порядкового номеру q судна з серії.
Вказівки до виконання завдання 12.1.
Розрахунки слід виконувати по формулам розділу 12.2 для судна, елементи якого визначені в попередніх практичних заняттях. Це судно в подальшому в розрахунках ОТЕВ з’являється базовим.
В розрахунках умовно приймається, що річний об’єм вантажних перевезень повинен виконуватися новими побудованими суднами.
Вказівки до виконання завдання 12.2.
Це завдання виконується самостійно і з’являється продовженням попереднього. Розрахункові формули приведені в розділі 12.2.
Рекомендована література.
1.Бронников А.В. Разработка основных технико-эксплуатационных требований на проектирование морского судна. Учебное пособие. Санкт-Петербург; Санкт-Петербургский государственный морской технический университет. 1997. – 56 с.
Практичне заняття № 13
РОЗРАХУНОК ЕКСПЛУАТАЦІЙНИХ ВИТРАТ І ПИТОМИХ ПРИВЕДЕНИХ ВИТРАТ НА ТРАНСПОРТУВАННЯ 1 ТОНИ ВАНТАЖУ РІЧНОЇ ПРОВОЗОСПРОМОЖНОСТІ
13.1. Постановка задачі і мета роботи.
Постановка задачі наведена в попередньому практичному занятті по визначенню елементів ОТЕВ на розробку проекту судна призначеного для транспортування завданого річного об’єму вантажу.
Мета роботи: одержати навички в розрахунках експлуатаційних витрат на транспортування судном вантажу.
13.2. Короткі теоретичні відомості.
Для визначення ОТЕВ слід обрати оптимальний варіант серед суден-претендентів за допомогою оптимізації їх елементів по економічному критерію, яким може з’являтися прибуток (максимізація) або витрати (мінімізація).
Перевага частіше віддається мінімізації витрат. Це пов’язане з тим, що при розрахунках прибутків до неминучих похибок і неточностей у визначенні витрат додаються похибки і неточності (в вихідних даних), виникаючі в розрахунках прибутку.
В першу чергу визначаються експлуатаційні витрати С.
Вони складаються з трьох складових частин: постійні витрати С1, які розраховуються одразу за весь навігаційний період, і витрат на паливо і мастила на ходу С2 і на стоянці в портах С3, які визначаються за кожен круговий рейс.
Розрахунок річних постійних витрат здійснюється таким чином:
,
де S1 – утримання екіпажу (з накладними витратами); S2 – амортизаційні відраховування, витрати на ремонт і постачання; S3 – навігаційні витрати (на питну воду, на дегазацію, дезинфекцію, технічний огляд судна, придбання навігаційних карт, лоцій, інструментів, оплату буксирів, криголамів, портових зборів та інше).
В свою чергу
, грн
де s1=30 грн на суховантажних і 40 грн. на наливних суднах – витрати на утримування екіпажу; nек – кількість екіпажу – по завданню; Те – експлуатаційний період, діб – по завданню.
Амортизаційні відраховування:
,
де Кср.с. – середньосерійна вартість судна, млн. грн; s2=0,06 – для суховантажних і 0,07 – для наливних суден – нормативи амортизаційних відраховувань.
Навігаційні витрати:
, грн.
де s3 – питомі навігаційні витрати, грн/доба.
– для суховантажних суден:
;
– для наливних суден:
;
де DW – дедвейт судна, тис.т.
Визначення витрат на паливо і мастила на ходу за рейс визначається за виразом:
, грн.,
де Тх – сумарний ходовий час за рейс, діб; (sп)х – добові витрати на паливо і мастила на ходу, грн/добу, розраховані в залежності від добової витрати палива і мастила на ходу судна ( 
)х, т/доб., і вартості однієї тони палива і мастила wп, грн/т:
, грн/доб.,
при цьому:
, т/доб,
де N – потужність головного двигуна, кВт; qп – питома витрата палива і масла на ходу судна на всі потреби г/кВт.ч. (для МОД 190 г/кВт год); kм.з=1,1¸1,15 – коефіцієнт морського запасу; wп @ 120 грн/т – вартість 1 т палива і мастила.
Визначення витрат на паливо і мастила на стоянках за круговий рейс виконується за формулою:
, грн,
де 
– складається з стояночного часу судна з вантажними операціями Т¢ст, тобто часу коли працюють суднові крани або насоси, і стояночного часу судна без вантажних операцій Т²ст, коли вантажно-розвантажувальні операції виконуються вантажними засобами порту. Відповідно до цього розрізняють суточну витрату палива і мастила на стоянці з вантажними операціями ( )¢ст і без вантажних операцій ( )²ст, які визначаються в долях від ( )х:
;
.
Значення c1 і c2 визначаються за залежностями:
- для суховантажних суден з вантажними операціями:
;
- для наливних суден з вантажними операціями:
;
- для суховантажних і наливних суден без вантажних операцій:
,
в цих формулах N – потужність головного двигуна, тис. к.с.
Таким чином, розрахунковий вираз для С3 приймає такий вигляд:
, грн,
де wп – вартість 1 т паливно-мастильних матеріалів.
Розрахунок оборотніх засобів, омертвлених в вантажах і питомих приведених витрат.
Розрахунок оборотних засобів, омертвлених в вантажах виконується за залежністю:
, грн.
в якій через кв визначені оборотні засоби, які приходяться на 1 т вантажу за час його доставки, руб/т, а 
– загальна кількість вантажу, перевезена судном за навігацію, т.
Вимірник кв (питомі оборотні засоби) визначається так:
,
де Цв – ціна 1 т перевезеного вантажу за навігацію, грн/т; Тв – сумарний час доставки вантажу за навігацію, діб;
Значення Тв визначається:
для суховантажних суден 
,
для наливних суден 
.
Питомі приведені витрати на транспортування кожної тони вантажу, що перевозиться з урахуванням капітальних вкладень і оборотних засобів в вантажах розраховуються таким чином:
, грн/т.
В цьому виразі Е1 і Е2 – нормативні коефіцієнти ефективності капітальних вкладень і оборотніх засобів в вантажах, а інші позначення ті, що й раніше.
Е1 = 0,15 і Е2 = 0,12.
Загальний вираз для `Зп можливо поділити на три частини:
, грн/т – питомі експлуатаційні витрати
або собівартість перевезення 1 т вантажу;
– питомі капітальні вкладення на тону вантажу, що перевозиться;
, грн/т – питомі оборотні засоби, омертвлені в кожній тоні перевезеного вантажу.
13.3. Методичні вказівки.
Практичне заняття розраховане на 2 години роботи в аудиторії і 4 години РГЗ і складається з двох завдань.
Завдання 13.1. Виконати розрахунок експлуатаційних витрат відповідно описаному в розділі 13.2.
Завдання 13.2. Закінчити розрахунок експлуатаційних витрат і розрахувати питомі приведені витрати.
Робота виконується як РГЗ самостійно.
Вказівки до виконання завдання 13.1.
Розрахунок експлуатаційних витрат виконується для проекту судна, елементи якого визначені в попередніх практичних заняттях. При цьому приймається до уваги, що на лінії будуть працювати тільки судна серійно побудовані.
Кількість суден в серії nc прийняті по попередньому розрахунку. Кількість рейсів за навігаційний період – по попередньому практичному заняттю.
Вказівки до виконання завдання 13.2.
Завдання виконується самостійно як РГЗ відповідно до теоретичних відомостей і формул в розділі 13.2. Питомі приведені витрати визначаються з урахуванням оборотних засобів омертвлених в вантажах і капітальних вкладень витрачених на побудову судна.
В розрахунках питомих приведених витрат добутки Е1Кср.с і Е2Кв дають уяву про те, який прибуток можливо одержати при вкладені цих коштів не в судна і вантажі, а при використанні їх по іншому призначенню, при цьому рахують, що неодержаний потенціальний прибуток можливо прирівняти до витрат.
Рекомендована література.
1. Бронников А.В. Разработка основных технико-эксплуатационных требований на проектирование морского судна. Учебное пособие. Санкт-Петербург: Санкт-Петербургский государственный морской технический университет. 1997. –56 с.
Додаток 1
Порядок виконання і оформлювання звітів до завдань.
Всі практичні роботи виконуються в зошитах, де спочатку записується номер практичного заняття, тема і мета роботи. Після цього викладаються короткі теоретичні відомості по темі заняття.
В тексті звіту перед кожним розрахунком повинні бути записані коментарі з яких видно, що буде розраховано і по яким залежностям чи формулам.
Спочатку, після коментарів, записується формула в загальному вигляді, пояснюються вхідні величини, визначаються їх значення і розмірності. Після цього знову записується формула, але з підставленими в нею значеннями величин. Після знаку рівняння записується результат і його розмірність. Якщо для розрахунків використовуються таблиці, то вони повинні мати номер і найменування, а в тексті на них повинні бути посилання. Це також відноситься і до рисунків.
В кінці опису кожного практичного заняття повинні бути зроблені висновки про одержані результати.
Звіт по кожному практичному заняттю перевіряється викладачем і підписується.
Усі роботи повинні виконуватися в відведений строк: не виконання будь-якої роботи не дозволить виконувати наступну за нею, так як дані одержані в попередній використовуються в подальшій роботі.
Учбовим планом і програмою з дисципліни “Проектування суден” передбачено самостійне виконання розрахунково-графічних завдань (РГЗ) і пред’явлення їх для перевірки викладачу.
Розрахунки виконуються у відповідності з правилами наближених обчислювань і з кількістю значущих цифр, що відповідають точності вихідних даних або використовуваних залежностей. В кінцевих результатах розрахунків повинно утримуватись не більше 3-4 вірних знаків (тобто абсолютна погрішність розрахунків не повинна перевищувати одиниці розряду третьої або четвертої значущої цифри).
Проміжні обчислення (щоб уникнути накопичення помилок) виконуються з одним або двома додатковими знаками. Лишні знаки прирівнюються до помилок.
Завдання на практичні роботи (див. Додаток 2) видається одне на 7-й і 8-й семестри, а на кожне практичне заняття формулюється постановка задачі, мета роботи і короткі теоретичні відомості відносно поставленої задачі.
Додаток 2
Бланк завдання
на практичні роботи по курсу “Проектування суден”
Студенту групи 200 рік.
Тема: Розрахувати головні елементи судна.
1. Тип судна: а) універсальне суховантажне,
б) універсальне нафтоналивне.
2. Вантаж:
а) генеральний, mв= м3/т,
б) сира нафта, нафтопродукти gв= т/м3.
3. Швидкість ходу експлуатаційна uе= вуз.
4. Експлуатаційні умови:
Річний об’єм вантажоперевезень А= тис.т.
Довжина кругового рейсу Z= миль.
Експлуатаційний період Те= діб.
Партіонність вантажу Пв= т
Коефіцієнт завантаження судна:
в прямому напрямку 
в зворотному напрямку 
Вантажообробка суховантажних суден:
а) в порту відправлення (порт А):
навантаження – портовими кранами, судновими кранами змін,
вивантаження – портовими кранами, судновими кранами змін.
б) в порту призначення (порт Б):
навантаження – портовими кранами, судновими кранами змін,
вивантаження – портовими кранами, судновими кранами змін.
Район і умови плавання:
а) в літнє-осінній період навігації в усіх районах Світового океану;
б) в літній період навігації в Арктиці і цілорічно в замерзаючих неарктичних морях в легких льодових умовах.
5. Додаткові дані:
Капітальні вкладення необмежені, супутні і сполучені витрати не враховувати.
Екіпаж nе= чол.
Видав завдання / /
Дата видачі
Олександр Валентинович БОНДАРЕНКО
Олександр Іванович КРОТОВ
Віталій Ілліч СОРОКІН
МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ДО ПРАКТИЧНИХ ЗАНЯТЬ
З ДИСЦИПЛІНИ "ПРОЕКТУВАННЯ СУДЕН".
Навчальний посібник
Редактор