Контрольная работа: Определение оптимальной загрузки транспортного судна
Название: Определение оптимальной загрузки транспортного судна Раздел: Рефераты по транспорту Тип: контрольная работа | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Исходные данные Номер проекта – 507 Тип судна – сухогрузный Нс.х.min= 4.4 м Род груза и характеристики грузовых мест
Транспортные характеристики судна
Характеристика грузовых трюмов Количество трюмов – 4
1.Определим удельную грузовместимость транспортного судна (УГС) wc= D, м³/т где Wmpi – объём i-того груза, м³ n – количество трмов D – грузоподъёмность судна wc = 1530 + 1570+ 1570 + 1600 / 5300 = 1.18 м³/т 1. Определим транспортные характеристики груза (ТХГ) Найдём удельный погрузочный объём груза (УПО): wг = (Vм / g м) х Ку где: Vм = (LxBxH) – объём грузового места L, B, H- грузовые размеры пакета Ку = 1,15 – коэффициент укладки груза в трюме gм - масса пакета а) Сахар в мешках wг1= ( 1,68 · 1,22 · 1,53 / 2,08) х 1,15 = 1,73 м³/т б) Крупа в мешках wг2 = ( 1,34 · 0,95 · 1,26 /0,95) х 1,15 = 1,94 м³/т в) Цемент в мешках wг3 = (1,67 · 1,25 · 1,3 / 3,28) х 1,15 = 0,95 м³/т г) Кирпич на поддонах wг4 = (1,6 · 1,2 · 1,1 / 3,2) х 1,15 = 0,759 м³/т 2. Установим вид груза, исходя из соотношения УПО и УГС
4. Определим количество груза, которое можно разместить в каждый трюм а) Для тяжёлых грузов : количество груза будет определяться величиной грузовместимости трюма Ti= mpi где n – количество родов тяжёлого груза m – количество трюмов, загружаемых тяжелыми грузами gTi – масса i-того тяжёлого груза, т Dmpi – грузовместимость i-того трюма, т g3 + g4 = D3 + D4 = 1340 + 1360 = 2700т где g3 – масса тяжелого груза – цемент, т g4 – масса тяжёлого груза – кирпич, т D3 – грузовместимость третьего трюма, т D4 – грузовместимость четвертого трюма, т V3 + V4 = g3· wг3 + g4 · wг4 = 1340 · 0,759 + 1360 · 0,95 = 1017,06+ 1292= 2309 м³ где V3 – объем тяжелого груза – цемент м³ V4 – объем тяжелого груза – кирпич м³ wг3 – удельный погрузочный объём цемента, м³/т wг4 – удельный погрузочный объём кирпичей м³/т W3 + W4 = 1570 + 1600 = 3170 м³ , где W3 – объём третьего трюма, м³ W4 – объём четвертого трюма м³ W3 + W4 > V3 + V4 , т.е. суммарный объём трюмов, занятых тяжелым грузом, больше объёма тяжёлого груза. б) Для лёгких грузов:
n – количество родов лёгкого груза m – количество трюмов, загружаемых лёгкими грузами gл - масса i-того лёгкого груза, т Wmpi – объём i-того трюма, м³ g1 + g2 = W1 / wг1 + W2 / wг2 = 1530/1,94 + 1570/1,73 = 788,66 + 907,51 = 1696 т, где g1 – масса лёгкого груза – сахара, т g2 – масса лёгкого груза – крупы, т W1 – объём первого трюма, м³ W2 – объём второго трюма, м³ wг1 – удельный погрузочный объём сахара, м³/т wг2 – удельный погрузочный объём крупы , м³/т W1 + W2 = V1 + V2 =153+1570=3100 м³ т.е. для лёгких грузов объём занимаемый в трюме равен объему занимаемого трюма 5. Распределим номера трюмов для загрузки соответствующих грузов – тяжёлых и лёгких Загружаем тяжёлые грузы в трюмы расположенные ближе к корме
6. Определим коэффициент использования грузоподъёмности судна ψ с ψ с = Dф / Д где Dф =g1 + g2 + g3 + g4 – фактическая грузоподъёмность судна, т Д - паспортная грузоподъёмность груза, т Dф = 788,66 + 907,51 + 1340 + 1360 = 4396 т ψ с = 4396 / 5300 = 0,829 7. Определим расчетную глубину судового хода Нс. х.: Нс.х. = hгр.ф + Z1 + Z2 + Z3 + Z4, м Где hгр.ф = 2,81 м – осадка груза при фактической загрузке, м Z1 = 0,3 – навигационный запас под днищем судна Z2 = 0,3hв - Z1 = 0,3 · 2 - 0,3 = 0,3 м – запас глубины на волнение, где hв = 2,0м - расчетная высота волны на водных путях Z3 = n·hзан. = 1 · 0,1 = 0,1 м - запас глубины вследствие зависимости судового хода на отдельных участках hзан = 0,1 м / год - толщина отложения слоя наносов в год n = 1лет – период между дноуглубительными работами Z4 = V · k = 15 · 0,027 = 0,405 м, - скоростной запас , где V = 15 км/ч – скорость движения гружённых судов k = 0,027 – коэффициент, принимаемый в зависимости от длины судна Нс.х = 2,81 + 0,3 + 0,3 +0,1 + 0,405 = 3,92 м Нс.х.min= 4.4 м 8. Определим оптимальную загрузку судна в условиях ограничения глубины судового хода Оптимальная загрузка судна определяется путем подбора разнородных грузов в таком соотношении, при котором максимально используется грузопдъёмность судна и объём его трюмов. При подборе количества грузов будем исходить из предложения, что имеется возможность взять любое количество груза. Обозначим Gл = g1 + g2 - масса легких грузов (1) Gт = g3 + g4 - масса тяжелых грузов(2) wл = ( wг1 + wг2)/2 (м³/т) – УПО лёгких грузов (3) wт = ( wг3 + wг4)/2 (м³/т) – УПО тяжелых грузов (4) Решаем систему двух уравнений Gл + Gт =Dф. доп Gл · wл + Gт · wт = W→ Gт = Dф. доп · wл – W, т (5) wл – wт Gл = Dф. доп –Gт (6) Подставляем выражения (1), (2), (3) и (4) в уравнения (5) и (6) : g3 + g4 = Dф. доп · [( wг1 + wг2)/2 ] - W [( wг1 + wг2)/2] - [( wг3 + wг4)/2] (7) g1 + g2 = Dф. доп –( g3 + g4 ) (8) Вычисляем (7) и (8) g3 + g4 = 4396 · [( 1,94 + 1,73)/2 ] – 6270 = 1832,3916 т - масса тяжелого груза [(1,94 + 1,73)/2] - [(0,759+0,95)/2] g1 + g2 = 4396-1832,3916=2563,61 т – масса лёгкого груза Так как количество тяжелого и легкого грузов определяем при значении УПО как среднеарифметическое между соответствующими видами грузов, то : g1 = g2 = 0,5 · (g1 + g2 ) = 1282 т g3 = g4 = 0,5 · (g3 + g4 )= 916 т 9. Определим фактическую загрузку судна, проверим использование объема трюмов Dф = ( g1 + g2 ) + (g3 + g4 )= 1832 + 2564 =4396 т Объем, который занимают грузы при установленном их количестве : Где n – количество родов груза ( n = 4) m – количество трюмов судна а) Трюм № 1 (занят сахаром, объём трюма W1 = 1530 м³, грузовместимость трюма D1 = 1290 т) g1 = 1282 т – общаямасса сахара V1 = g1 · wг1 = 1282*1,73=2217 м³ - общий объем сахара V1 > W1 Непоместившийся сахар загрузим в трюм № 3 1530:1,73=884 т < D1 – масса сахара, помещенного в трюм № 1 2217-1530=687 м³ - объем сахара, который не вмещается в трюм № 1 687:1,73=396 т – масса сахара, который не вмещается в трюм № 1 б) Трюм № 2 (занят крупой, объём трюма W2 = 1570 м³, грузовместимость трюма D2 = 1340 т) g1 = 1282 т – общаямасса крупы V2 = g2 · wг2 =1282*1,94=2487 м³ - общий объем крупы V2 > W2 Крупу, которая не вмещается в трюм № 2, поместим в трюм № 4. 1570:1,94=809 т– масса крупы, помещенной в трюм № 2 2468-1570=898 м³ - объем крупы, которая не вмещается в трюм № 2 917:1,94=444 т – масса крупы, которая не вмещается в трюм № 2 в) Трюм № 3 (занят цементом + сахаром трюма W3 = 1570 м³, грузовместимость трюма D3 = 1340 т) g3 = 916 т – общаямасса радиаторов V3 = g3· wг3 = 916*0,95=870м³ - общий объем радиаторов V3 < W3 Догружаем трюм № 3 крупой, которая не поместилась в трюм № 1 и №4 870+687=1557м³ < W3 - общий объем грузов, помещенных в трюм № 3 916+396=1312т = D3 - общая масса грузов, помещенных в трюм № 3 г) Трюм №4 (занят кирпичами + крупой, объём трюма W4 = 1600 м³, грузовместимость трюма D4 = 1360 т) g4 = 916 т – общаямасса гвоздей V4 = g4· wг4 = 916*0,759=695м³ - общий объем гвоздей V4 < W4 Догружаем трюм № 4 крупой, которая не поместилась в трюм № 2 695+898=1593 м³ < W4 - общий объем грузов, помещенных в трюм № 3 916+444=1360 т=D4 - общая масса грузов, помещенных в трюм № 3 Полученные данные для распределения грузов по трюмам занесем в таблицу
|