Статика корабля
50.00 │ 6.45 │ 2.25 │ 4.25 │ .35 │ .25 ║║ 55.00 │ 6.60 │ 2.36 │ 4.38 │ .28 │ .28 ║
║ 60.00 │ 6.95 │ 2.41 │ 4.49 │ .17 │ .30 ║
║ 65.00 │ 7.25 │ 2.49 │ 4.59 │ .05 │ .31 ║
║ 70.00 │ 8.00 │ 2.50 │ 4.70 │ -.07 │ .31 ║
║ 75.00 │ 8.75 │ 2.50 │ 4.80 │ -.21 │ .29 ║
║ 80.00 │ 8.75 │ 2.50 │ 4.80 │ -.21 │ .28 ║
╚═══════╧════════╧════════╧════════╧════════╧════════╝
Рис. 4.5. Диаграммы статической и динамической остойчивости
5. РАСЧЕТ ПОСАДКИ И ОСТОЙЧИВОСТИ ПОВРЕЖДЕННОГО СУДНА
Непотопляемостью называется способность судна оставаться на плаву после затопления части внутренних помещений (отсеков), имея посадку и остойчивость, обеспечивающие хотя бы ограниченное использование его по назначению.
Необходимым условием обеспечения непотопляемости является подразделение судна на отсеки водонепроницаемыми переборками, палубами и платформами.
Отношение объема воды в отсеке к теоретическому объему отсека при том же уровне воды носит название коэффициента проницаемости отсека.
При выполнении расчетов непотопляемости принимают следующие значения условных коэффициентов проницаемости для судовых помещений различного назначения:
Помещения, занятые главными механизмами и электростанциями…………………………………………………………....0,85
Жилые помещения и кладовые с запасами ........................................0,95
Пустые цистерны и порожние нерефрижераторные трюмы ……… 0,98
Помещения, занятые генеральным или сыпучим (кроме руды) грузом………………………………………………………..……..……….. 0,60
Помещения, занятые лесным грузом …………………………….. 0,35
В данном разделе приведены результаты расчетов посадки и остойчивости поврежденного судна со следующими координатами повреждения: Хн=40.00 м; Хк=20.00 м. Поврежденный отсек принят как помещение, занятое генеральным грузом (студенты навалом) с коэффициентом проницаемости 0.60.
Рис. 5.1 Трехмерная математическая модель корпуса поврежденного судна
расчет поврежденного судна ( 40.00/ 20.00/0.60) таблица 5.1
╔════════════════════════════════════════════════════════════════════╗
║ Расчет посадки и остойчивости - исходные данные Вариант : 05 ║
╟────────────────────────────┬───────────┬─────────┬────────┬────────╢
║ название статьи нагрузки │ P,т │ Xg,м │ Yg,м │ Zg,м ║
╟────────────────────────────┼───────────┼─────────┼────────┼────────╢
║ корпус металлический │ 1607.00 │ -1.91 │ .00 │ 4.87 ║
╟────────────────────────────┼───────────┼─────────┼────────┼────────╢
║ балласт │ 4224.00 │ -.57 │ .00 │ 6.00 ║
╟────────────────────────────┼───────────┼─────────┼────────┼────────╢
║ сумма │ 5831.00 │ -.94 │ .00 │ 5.69 ║
╚════════════════════════════╧═══════════╧═════════╧════════╧════════╝
Рис. 5.2 Посадка поврежденного судна
Рис. 5.3 Наклонения поврежденного судна
Таблица 5.2
╔════════════════════════════════════════════════════╗
║ Pасчет посадки и остойчивости ║
║ Результаты - Вариант 05 ║
╟────────────────────────────────────────────────────╢
║ водоизмещение, м**3 5688.71 ║
║ крен, град .00 ║
║ дифферент, град 2.38 ║
║ осадка носом, м 9.06 ║
║ осадка на миделе, м 6.98 ║
║ осадка кормой, м 4.90 ║
║ нач. попер. метацентр. высота, м .63 ║
╟────────────────────────────────────────────────────╢
║ Pасчет с учетом сопутствующего дифферента ║
╟────────────────────────────────────────────────────╢
║ (O) - угол крена, град ║
║ (Tm) - осадка на ДП, м ║
║ (Yc) - ордината центра величины, м ║
║ (Zc) - аппликата центра величины, м ║
║ (ls) - плечо статической остойчивости, м ║
║ (ld) - плечо динамической остойчивости, м ║
╟───────┬────────┬────────┬────────┬────────┬────────╢
║ (O) │ (Tm) │ (Yc) │ (Zc) │ (ls) │ (ld) ║
╟───────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────╢
║ .00 │ 6.95 │ .00 │ 3.69 │ .00 │ .00 ║
║ 2.50 │ 6.95 │ .12 │ 3.69 │ .03 │ .00 ║
║ 5.00 │ 6.95 │ .24 │ 3.70 │ .06 │ .00 ║
║ 7.50 │ 6.98 │ .35 │ 3.73 │ .09 │ .01 ║
║ 10.00 │ 6.98 │ .47 │ 3.75 │ .13 │ .01 ║
║ 15.00 │ 6.93 │ .72 │ 3.79 │ .20 │ .02 ║
║ 20.00 │ 6.95 │ .94 │ 3.88 │ .27 │ .04 ║
║ 25.00 │ 6.95 │ 1.15 │ 3.95 │ .31 │ .07 ║
║ 30.00 │ 7.08 │ 1.31 │ 4.06 │ .32 │ .10 ║
║ 35.00 │ 7.18 │ 1.47 │ 4.15 │ .32 │ .12 ║
║ 40.00 │ 7.33 │ 1.61 │ 4.23 │ .30 │ .15 ║
║ 45.00 │ 7.63 │ 1.71 │ 4.33 │ .25 │ .18 ║
║ 50.00 │ 8.03 │ 1.79 │ 4.43 │ .18 │ .19 ║
║ 55.00 │ 8.48 │ 1.87 │ 4.52 │ .11 │ .21 ║
║ 60.00 │ 8.63 │ 1.87 │ 4.59 │ -.01 │ .21 ║
║ 65.00 │ 9.03 │ 1.87 │ 4.68 │ -.13 │ .21 ║
║ 70.00 │ 9.03 │ 1.87 │ 4.68 │ -.13 │ .20 ║
║ 75.00 │ 9.03 │ 1.87 │ 4.68 │ -.13 │ .18 ║
║ 80.00 │ 9.03 │ 1.87 │ 4.68 │ -.13 │ .17 ║
╚═══════╧════════╧════════╧════════╧════════╧════════╝
Рис. 5.4. Диаграммы статической и динамической остойчивости поврежденного судна
6. СВОДНЫЕ ДАННЫЕ
Таблица 6.1 Таблица посадки и остойчивости.
Требования Регистра | Судно в грузу | |
Осадка носом, м | - | 6,15 |
Осадка кормой, м | - | 6,15 |
Осадка на миделе, м | - | 6,15 |
Исправленная поперечная метацентрическая высота, м |
0.61м | |
Максимальное плечо диаграммы статической остойчивости, м |
0,44м | |
Площадь под положительной частью диаграммы статической остойчивости |
0.1 0.14 0.07 соответственно |
|
Угол заката диаграммы статической остойчивости, град |
670 |
Таблица непотопляемости. Таблица 6.2
Требования Регистра | ||
Повреждение |
Грузовой трюм с координатами: Хн=40 м; Хк=20 м. |
|
Вхождение предельной линии погружения в воду (линия главной палубы) | Удовлетворяет требованиям Регистра | |
Аварийные углы крена | 0° | |
Значение поперечной метацентрической высоты в конечной стадии затопления | 0.63м | |
Наличие достаточной площади участков с положительными плечами диаграммы статической остойчивости | Протяженность участка диаграммы с положительными плечами составляет 590 | |
Значение максимального плеча диаграммы аварийной остойчивости | 0,32м |
7. ПРОВЕРКА ПО КРИТЕРИЮ ПОГОДЫ И УСКОРЕНИЯ
Руководство по проведению расчетов по этим параметрам и необходимая справочная информация содержатся в «Правилах классификации и постройки морских судов» (ч. IV «Остойчивость»,) Регистра РФ.
k=1
X1=0.98 (находится по таблице).
X2=0.855 (находится по таблице).
Период качки:
,где
Строим диаграмму статической остойчивости и по вычисленной амплитуде качки определяем плечо опрокидывающего момента:
Опрокидывающий момент:
, условие выполняется.
-необходима проверка по критерию ускорения:
-коэффициент, зависящий от отношения В/Т
-коэффициент, зависящий от отношения коэффициента общей полноты
-коэффициент, зависящий от
Условие выполняется.
Заключение
Проведенные нами расчеты показали, что в рассмотренном варианте нагрузки и повреждения данное пассажирское судно неограниченного района плавания удовлетворяет требованиям к посадке, остойчивости и непотопляемости судов, регламентированным «Правилами классификации и постройки морских судов» (ч. IV «Остойчивость», ч. V «Деление на отсеки») Регистра РФ, включая требования к критерию погоды, ускорения и элементам диаграммы статической остойчивости.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Дорогостайский Д.В., Жученко М.М., Мальцев Н.Я. Теория и устройство судна. Учебник для ВУЗов. Л.: Судостроение, 1976.
Семенов-Тян-Шанский В.В. Статика и динамика корабля. Учебник для ВУЗов. Л.: Судпромгиз, 1960.
Цуренко Ю.И. Расчеты по статике корабля с использованием ЭВМ. Учебное пособие. Северодвинск, СЕВМАШВТУЗ, 2000.