Определение посадки и остойчивости судна в различных эксплуатационных условиях
Министерство аграрной политики и продовольствия Украины
Государственное агентство рыбного хозяйства Украины
Керченский государственный морской технологический университет
Факультет последипломного образования
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине: «Теория и устройство судна»
Тема:
Определение посадки и остойчивости судна в различных эксплуатационных условиях
Керчь, 2013 г.
Содержание
Задание
. Основные технико-эксплуатационные характеристики судна. Класс судна Регистра Украины
. Определение водоизмещения, координат центра тяжести и посадки судна. Контроль плавучести и остойчивости судна
. Расчёт и построение диаграмм статической и динамической остойчивости
. Определение посадки и остойчивости судна в различных эксплуатационных условиях
Список использованной литературы
Задание
По номеру зачётной книжки 12 Kn СВ176 выбираем вариант 2.3.7. По выбранному варианту получаем судно БАТМ Пулковский Меридиан. Судно на 34-е сутки промысла.
Тип СуднаМ0 (т)Xg 0 (м)Zg 0 (м)БАТМ Пулковский Меридиан3770- 5,17,57
1. Основные технико-эксплуатационные характеристики судна. Класс судна Регистра Украины
БАТМ Пулковский Меридиан
- длина наибольшая - длина между перпендикулярами - ширина судна - высота борта -Осадка по конструктивную ватерлинию осадка по КВЛ носом осадка по КВЛ кормой - дедвейт - грузоподъёмность - грузовместимость - валовая регистровая вместимость - чистая регистровая вместимость - мощность двигателя - тип движителя - частота вращения винта - паспортная скорость - класс судна Регистра Украины103,70 м 96,40 м 16,0 м 7,40 м 5,13 м 6,61 м 1904 т 1364 т 2741 м3 4407 р т 1322 р т 2 х 2580 кВт ВРШ 146 об/мин 14,3 узла КМЛ2 А2 (рыболовное)
2. Определение водоизмещения, координаты центра тяжести и посадки судна. Контроль плавучести и остойчивости судна
. Составляем таблицу статей нагрузки судна по форме "Информация об остойчивости судна" и вычисляем водоизмещение и координаты центра тяжести судна.
Для этого в Табл. 1 (бланк "Информация об остойчивости судна") из табл. 1 (методическое указание) и приложения 1 записываем водоизмещение и координаты центра тяжести судна порожнем, а также массы и координаты центров тяжести переменных грузов для заданного случая нагрузки. В табл. 1 подсчитываем статические моменты масс судна порожнем и переменных грузов относительно плоскости мидель-шпангоута и основной плоскости. Для заданного случая нагрузки путем суммирования определяем массу (водоизмещение) судна и ее статические моменты относительно мидель-шпангоута и основной плоскости . Координаты центра тяжести судна вычисляем по формулам ; и записываем их в таблицу 1.
Таблица 1
Судно без жидкого балластаСтатья нагрузкиm,тх,мz,mmх, т мmz, т м1Цистерна ДТ-1, нос-8шп., форпик81,8044,405,983631,92489,162ДТ2, 8-17шп, ДП249,7037,805,559438,661385,843ДТ-5, 44-72шп, ПрБ48,106,700,69322,2733,194ДТ-7, 42-70шп, ПрБ43,27,300,83315,3635,865ДТ«, 42-70шп, ЛБ41,97,300,83305,8734,786ДТ-12, 74-79шп, ЛБ17-6,502,46-110,5041,827ДТ-13, 74-79шп, ЛБ6-6,602,7-39,6016,208ДТ-14, 74-79шп, ЛБ12-6,602,8-79,2033,609ДТ-15,104-107шп, ЛБ4,2-26,901,99-112,988,3610Цистерна ДС-1, 79-87шп, ПрБ23,9-11,100,56-265,2913,3811ДС-2, 79-87шп, ЛБ25,4-11,000,56-279,4014,2212ДС4, 74-79шп, ЛБ8,3-6,602,02-54,7816,7713Цист. Диз. Топлива ДС для АДГ1,1-11,6012,04-12,7613,2414ДС-6, 96-99шп4,9-20,508,89-100,4543,5615Расх. цист, диз.топл ива для котпа 98-99шп.ПрБ1-21,006,1-21,006,1016Цист. Осн. Запаса масла 88-103шпПрБ29,7-19,100,38-567,2711,291788-1 ОЗшп, ЛБ15,4-20,500,16-315,702,4618Цист.отраб.масла 87-88шп, ЛБиПрБ3-14,200,3-42,600,9019Мелк.цист.смаз.маспа89-95шпЛБиПрБ2,9-18,308,62-53,0725,0020Цист. Масла гидросистем2,7-29,103,55-78,579,5921Цистерна КВ-1 99-1 ОЗшп ПрБ6,7-23,704,1-158,7927,4722КВ-2 99-1 ОЗшп ЛБ0,75-23,704,12-17,783,0923Цист мытьевой воды 42-46шп ПрБ11,916,204,62192,7854,982444-46шп ЛБ17,915,305,54273,8799,1725Цист питьевой воды 4246шп ПрБ14,615,306,07223,3888,622642-46шп ЛБ1415,305,88214,2082,322742-46шп ПрБ20,7015,905,71329,13118,2028Цист охлажд воды 123-корма ДП11,4-40,801,1-465,1212,5429Тара в трюме №21006,003,66600,00366,0030Технический жир 123-128шп15,1-40,504,2-611,5563,4231Консервы и пресервы 126-134шп134-32,306,34-4328,20849,5632Полуфабрикат мед жира 123-128шп6-40,506,1-243,0036,6033Тара в трюме №228,006,003,66168,00102,4834водства консервов и пресервов15,9-22,907,7-364,11122,4335Снабжение, экипаж, провизия86,3-17,4010,48-1501,62904,4236Судно порожнем3770,00-5,107,57-19227,0028538,9037Судно в грузу4875,45-2,676,91-13034,9033705,51
2. Осадки судна носом и кормой для заданного варианта загрузки находим по диаграмме 2.2. Для определения осадок носом и кормой БАТМ "Пулковский меридиан" полагают, что хсхg, и находят точку пересечения кривых М и хс, построенных для найденных значений указанных величин.
Используя диаграмму приложения 1, а также расчетные данные М=4875,5 и хс=-2,67 м получаем осадки носом и кормой соответственно dк=5,8 м, dн=4,6 м.
Найдем среднюю осадку:
d = (dн+dк)/2 = (4,6+5,8)/2 = 5,2 м.
Приложение 1
3. Поперечную метацентрическую высоту определяем по формуле:
Значения r и zc для БАТМ "Пулковский меридиан" находим по диаграммам, приведенным в приложениях 2 и 3, в зависимости от найденных ранее dк=5,8 м, dн=4,6 м. Согласно известным осадкам носом и кормой, а также диаграммам 2.3 и 2.4 получаем zc=3,0м и r=4,5м
h= 4,5+3,0-6,91= 0,59 м
Приложение 2
Приложение 3
. Соответствие плавучести судна требования Регистра Украины проверяем путем сравнения средней осадки d=5,2 м. с осадкой dг.м.=5,8м по соответствующую грузовую марку. Плавучесть будет удовлетворять требованиям Регистра Украины, если d<dг.м. Плавучесть судна соответствует требованиям Регистра Украины, т.к. d<dг.м.
Проверка остойчивости судна, с точки зрения соответствия требованиям Регистра Украины, осуществляется сравнением рассчитанной аппликаты центра тяжести zg=6,91 с ее критическим значением zgкр=6,93м. Если zg<zgкр, это означает, что остойчивость судна удовлетворяет нормам остойчивости Регистра Украины. Критические аппликаты zgкр находим в функции от водоизмещения судна М по кривым приложения 4 для БАТМ "Пулковский меридиан". Остойчивость судна соответствует требованиям Регистра Украины, т.к. zg<zgкр.
Приложение 4
3. Расчёт и построение диаграмм статической и динамической остойчивости
3.1 Пользуясь судовой технической документацией рассчитываем и строим диаграмму статической остойчивости судна для заданного варианта его загрузки.
Диаграмму статической остойчивости БАТМ Пулковский Меридиан строим с помощью пантокарен, приведённых в приложении 5. Пантокарены позволяют по водоизмещению судна найти плечи остойчивости формы lф для углов крена ? = 00,100, 200…
V=M/
V= 4875,5/1,025=4756,6м3
Подсчитав для этих же углов крена плечи статической остойчивости веса находим плечи статической остойчивости
lв=(Zg-Zс)·sin?(Zg=6,91м;Zc=3,0м),
l = lф - lв.
Таблица 2
Угол крена10?20?30?40?50?60?70?80?90?lф (м)0,8301,6502,4403,1303,7204,1004,3004,2103,950lв (м)0,6791,3371,9552,5132,9953,3863,6743,8503,91l (м)0,1510,3130,4850,6170,7250,7140,6260,3600,040sin?0,1740,3420,50,6430,7660,8660,940,9851
Приложение 5
3.2 Расчёт и построение диаграммы динамической остойчивости судна по известной ДСО
Так как диаграмма динамической остойчивости является интегральной кривой по отношению к диаграмме статической остойчивости, плечи динамической остойчивости ldпри углах крена ? =10?,20?,… и т.д. могут быть использованы следующие зависимости:
ld(?0) = 0,5·??·(l0 + 2l10 + 2l20 + … + l?);
ld(00) = 0,5·??·l0=0,5*0,174*0=0;
ld(100) = 0,5·??·(l0 + l10) =0,5*0,174*(0+0,151)=0,013;
ld(200) = 0,5·??·(l0 + 2l10 + l20) =0,5*0,174*(0+2*0,151+0,313)=0,054;
ld(300) = 0,5·??·(l0 + 2l10 + 2l20 + l30) = 0,5 * 0,174 * (0 + 2 * 0,151 + 2 *
,313 + 0,485)=0,123;
ld(400) = 0,5·?? (l0 + 2l10 + 2l20+2l30+l40) = 0,5 * 0,174 * (0 + 2 * 0,151 + 2 *
,313 + 2 * 0,485 + 0,617) = 0,219
ld(500) = ,5·??(l0+2l10+2l20+2l30+2l40+l50) = 0,5*0,174*(0+2*0,151+2*0,313
+2*0,485+2*0,617+0,725)=0,336d(600) = 0,5·?? (l0+2l10+2l20+2l30+2l40+2l50 + l60) = 0,5 * 0,174 * (0 +2 *
,151 + *0,316+2*0,485+2*0,617+2*0,725+0,714) = 0,460d(700)=0,5·??(l0+2l10+2l20+2l30+2l40+2l50+2l60+l70)=0,5*0,174*(0+2*0,151+
*0,313+2*0,485+2*0,617+2*0,725+2*0,714+0,626)=0,577d(800)=0,5·??(l0+2l10+2l20+2l30+2l40+2l50+2l60+2l70+l80)=0,5*0,174*(0+2*0,
+2*0,313+2*0,485+2*0,617+2*0,725+2*0,714+2*0,626+0,360)=0,663d(900)=0,5·??(l0+2l10+2l20+2l30+2l40+2l50+2l60+2l70+2l80+l90) = 0,5 * 0,174 *
(0+2*0,151+2*0,313+2*0,485+2*0,617+2*0,725+2*0,714+2*0,626+2*0,
+0,04)=0,698
где ?? = 0,174 рад., l0, l10, l20 и т.д. - плечи статической остойчивости при 00, 100, 200 и т.д.
Таблица 3
Угол крена100200300400500600700800900ld (м)0,0130,0540,1230,2190,3360,4600,5770,6630,698l (м)0,1510,3130,4850,6170,7250,7140,6260,3600,040
3.3 Нахождение по ДСО поперечной метацентрической высоты судна
Для определения метацентрической высоты делаем следующие построения на ДСО: проводим касательную к ДСО в начале координат, откладываем по оси абсцисс один радиан и через полученную точку проводим вертикаль до пересечения с касательной. Отрезок вертикали между касательной и осью абсцисс и даёт в масштабе метацентрическую высоту судна, так как при ? = 0.
Смотрим на ДСО: h =0,78 (м);
3.4 Проверка параметров диаграмм статической остойчивости на соответствие нормам остойчивости Регистра СССР
По ДСО определяем максимальное плечо статической остойчивости lmax, соответствующий ему угол крена ?max и угол заката диаграммы ?зак и сравниваем их с требуемыми Регистром Украины. Регистр Украины требует, чтобы lmax было не менее 0,25 (м) для судов L = 80 (м) и не менее 0,20 (м) для судов L = 105 (м) при угле крена ?max> 300. Для промежуточных длин судов lmax находят методом интерполяции. Угол заката диаграммы ?зак (предел положительной статической остойчивости) должен быть не менее 600.
lmax = 0,73 (м) > 0,25 (м) - удовлетворяет Регистру.
?max = 500> 300 - удовлетворяет Регистру.
?зак = 900> 600 - удовлетворяет Регистру.
. Определение посадки и остойчивости судна в различных эксплуатационных условиях
.1 Определяем массу перемещаемого или принимаемого груза для увеличения исходной осадки судна кормой на 0,5 м
а) На диаграмме осадок БАТМ Пулковский Меридиан (приложение 1) операция перемещения груза лежит на кривой М = const. Определяем точки пересечения этой кривой с прямыми линиями, проведёнными через точки dК и dК1, находим соответствующие этим осадкам Хс и Хс1.
М = 4875,5 (т);
dH = 4,6 (м);
dК = 5,8 (м);
dК1 = dК + 0,5 = 6,3 (м);
При осадке кормой dК выбираем из приложения 1: Хс = -2,67 (м);
При заданной нами осадке кормой dК1 = 6,3 (м) выбираем из приложения1: Хс1 = - 4,5 (м);
Массу перемещаемого груза находим из уравнения: mlx = M(Хс1 - Хс);
mlx = 4875,5 ·(- 4,5 + 2,67) = - 8922,3 (т·м);
Масса перемещаемого груза равна: m= -8922,3 /lx
где lx-произвольно выбранное расстояние, на которое перемещается груз массой m в корму.
б) В случае приёма груза необходимо задаться ещё и конечной осадкой судна носом dH1, для dH1 и dК1 найти водоизмещение М1 и абсциссу центра величины Хс1 (приложение 1). Массу m и абсциссу центра тяжести х принимаемого груза находим по формулам:
m = M1 - M;
;
dH1 = dH + 0,5 = 4,6 + 0,5 = 5,1 (м);
M1 = 5500,0 (т);
Хс1 = - 2,75 (м);
Масса принимаемого груза:
m = 5500-4875,5 = 624,5 (т);
Абсцисса центра тяжести принимаемого груза:
х=(5500*(-2,75) - 4875,5*(-2,67))/624,5=-3,37(м);
водоизмещение посадка плавучесть остойчивость
4.2 Определяем массу перемещаемого с борта на борт судна груза для снабжения пояса наружной обшивки, лежащего ниже ватерлинии на 0,3 м.
Массу перемещаемого груза следует определить двумя способами:
по формуле начальной остойчивости
Угол крена ? определяем по чертежу поперечного сечения судна. Из прямоугольного треугольника с катетами 0,5 · В = 0,5 · 16 = 8 (м) и 0,3 (м);
Тогда
=>? = 2,150;
ly = 10 (м) - расстояние на которое переносится груз;
h = 0,78 (м);
m = 4875,5*0,78*0,0375/10= 14,26(т);
В = 16 м
с помощью диаграммы статической остойчивости, используя
cos? = 0,9993;
Плечо l находим из ДСО при угле крена ? = 2,150,l=X, l = 0,036 (м)
M = 4875,5*0,036/(10*0,9993)=17,56 (т);
4.3 Определяем изменения метацентрической высоты судна и осадок судна носом и кормой после подъёма на промысловую палубу трала с уловом 80 т.
Для решения задачи должна быть использована формула начальной остойчивости:
,
где - изменение средней осадки от приёма на судно улова массой 80 (т), z - отстояние промысловой палубы от основной плоскости.
М1 = М + m = 4875,5 + 80 = 4955,5,6 (т);
Абсциссу трала с уловом на промысловой палубе примем равной:х = - 24,0 (м);
z = 10,4 (м) - отстояние промысловой палубы от ОП;
xg1=(M*Xg+ m*x)/M1=(4875,5(-2,67)+80(-24))/4875,5=-3,06 (м);
Zg1=(M*Zg + m*z)/M1=(4875,5*6,91+80*10,4)/4875,5=7,08 (м);
По приложению 1 (диаграмма осадок) находим новые осадки носом и кормой:
dH1 = 4,56 (м) и dК1 = 5,94 (м) =>d1 = 5,25(м);
= d1 - d = 5,25 - 5,2= 0,05(м);
h= 0,78 (м);
Определим
?h = 80/4875,5 * (5,2+0,5*0,5-10,4-0,78)= -0,098(м)
.4 Определяем расстояние, на которое от плоскости мидель-шпангоута должен быть принят груз массой 300 т, чтобы осадка судна кормой не изменилась
По приложению 1 определяем точки пересечения кривых М и М1+300 с горизонталью, проведённой через точку dК(dК = 5,87 =const), и находят Хс и Хс1.
М = 4875,5(т);
Хс = - 2,67 (м);
dК = 5,8 (м);
М1 = 4875,5+ 300 = 5175,5 (т); => Хс1 = - 2,1 (м);
Определим абсциссу центра тяжести груза:
X=(M1*Xc1-M*Xc)/m=(5175,5*(- 2,1)- 4875,5*(- 2,67))/300=7,16 (м);
4.5 Определим изменение метацентрической высоты судна при заливании промысловой палубы слоем воды 0,3 м.
Метацентрическая высота меняется, во-первых, вследствие приёма груза и, во-вторых, из-за наличия свободной поверхности. Воспользуемся формулой начальной остойчивости:
где ix - момент инерции площади свободной поверхности воды относительно оси наклонения.
М = 4875,5(т);
Мх = -13034,9 (т·м);
dH = 4,6 (м);
dК = 5,8 (м);
d = 5,2 (м);
Хс = - 2,67 (м);
LП.П. = 96,4 (м) - длина судна между перпендикулярами;
Примем:
lпром. палубы = 40 (м) - длина промысловой палубы;
bпром. палубы = 7,4 (м) - ширина промысловой палубы;
hв = 0,3 (м); -высота воды над промысловой палубой;
? = 1,025 - плотность морской воды;
Найдём неизвестные элементы входящие в состав формулы:
V=lпром.пал.*lпром.пал.*hE=40*7,4*0,3=88,8(м3)
m=V*?=88,8*1,025*103=91,02(т)
ix = k · l· b3 =40*7,43/12=1350,7 (м4),
где - коэффициент учитывающий форму резервуара со свободной поверхностью.
М1 = М + m = 4875,5+ 91,02 = 4966,52 (т);
Находим Хс для новой массы судна:
Xc1=Mх/M1= -13034,9/4966,52 =-2,62
По диаграмме посадок БАТМ Пулковский Меридиан (приложение 1) снимем новые осадки носом и кормой:
К1 = 5,9 (м) и dH1 = 4,75 (м) =>d1 = 5,33 (м);
= d1 - d = 5,33 - 5,2 = 0,13 (м);
?h=m/M1*(d+0,5*?d - z-h- ix/V)= =91,02/4966,2*(5,2+0,5*0,13-10,4-0,78-
1350,7/88,8)=-0,387(м);
4.6 Определим уменьшение метацентрической высоты от обледенения, если период бортовой качки увеличился на 20%
Для решения данной задачи будем пользоваться формулой для периода бортовой качки , полагая, что инерционный коэффициент С до и после обледенения сохраняет своё значение.
В = 16 (м) - ширина судна;
=> =>h1=h/1,44=0,78/1,44=0,54 (м);
?h = h1 - h = 0,54 - 0,78 = - 0,24(м);
.7 Определяем угол крена судна на установившейся циркуляции при скорости судна на прямом курсе 12 узлов.
Наибольший кренящий момент на циркуляции находим по формуле:
где V - скорость судна на прямом курсе.
М = 4875,5(т);
d = 5,2 (м);
Zg = 6,91 (м);
LП.П. = 96,4 (м);
g = 9,81 (м/с2);
h = 0,78 (м);
Mкp=0,233*4875,5*(0,514*12)2/96,4*(6,91-0,5*5,2)=1932,25(Н·м);
Угол крена на циркуляции будет равен:
?°=57,3*Мкр/М*g*h=57,3*1932,25/(4875,5*9,81*0,78)=2,97°
.8 Определяем метацентрическую высоту судна, сидящего на мели без крена с осадкой носом и кормой на 0,5 м меньше, чем на глубокой воде. Определяем критическую осадку, при которой судно начинает терять устойчивость
Восстанавливающий момент судна, сидящего на мели, подсчитываем по формуле:
где Vи Va - объёмное водоизмещение судна до и после посадки на мель; ?a = ? ·Va-вес вытесненной воды после посадки на мель; ? = ? ·V - вес судна; Zma-аппликата поперечного метацентра судна, сидящего на мели.
М = 4875,5(т);
dH = 4,6 (м);
dК = 5,8 (м);
d = 5,2 (м);
Zg = 6,91 (м);
=M/?= 4875,5/1,025=4756,6 (м3);
Находим вес судна до посадки на мель:
? = ? ·V = ? · g · V = 1,025 · 9,81· 4756,6 = 47828,8(кН);
Из формулы для МВ видно, что метацентрическая высота судна, сидящего на мели равна:
Zmaи ?a находим по диаграмме посадок (приложение 1) и кривым Zc(dH, dК) и r(dH, dК) (приложения 2 и 3).
После посадки судна на мель:
dHa = 4,1 (м) и dКa = 5,3 (м) =>da = 4,7 (м) => Мa = 4230 (т);
Va=Ma/?=4230/1,025=4126,8(м3)
Находим вес судна после посадки на мель:
?а = ? ·Vа = ? · g·Va = 1,025 · 9,81· 4126,8= 41496 (кН);
Находим Zmaкак сумму Zса и rа, найденных из приложений 2 и 3:
Zса = 2,63 (м) и rа = 4,85 (м) =>Zma = Zса + rа = 2,63 + 4,85 = 7,48 (м);
Из формулы для МВ видно, что метацентрическая высота судна, сидящего на мели равна:
ha=Zma-?/?a*Zg=7,49- 47928,8/41496 *6,91=-0,49 (м);
Для определения критической осадки сводим данные в таблицу и на её основе строим график зависимости Va·Zma от осадки d.
Критическую осадку dкр определяем графическим способом при
Va·Zma = V·Zg;
Таблица 4
ddHdКMaZсаraZma = Zса + rаVa· Zmaдо посадки5,24,65,84875,504756,63,04,57,535674,5на мели4,74,15,34230,004126,902,634,857,4830869,2
* Zg = 4756,6* 6,91 = 32868,1 ;
Так как V *Zg для данного варианта загрузки равно 32868,1, то находим графически, что критическая осадка, при которой судно начинает терять устойчивость составляет dKP =4,85 (м).
.9 Определяем динамические углы крена от динамически приложенного кренящего момента, от давления ветра для двух случаев положения судна. В первом случае наклонения происходят с прямого положения, во втором - судно накренено на наветренный борт на угол, равный амплитуде бортовой качки.
Динамически приложенный кренящий момент МКР подсчитываем по формуле:
МКР = 0,001· р ·S·z
где р - давление ветра;
S-площадь парусности;
z- отстояние центра парусности от плоскости действующей ватерлинии;
Давление ветра р принимают в зависимости от района плавания и плеча парусности z. Площадь парусности S и плечо парусности z снимаются с графиков в приложении 6 в зависимости от средней осадки:
d=5,2
z = 6,15 (м) и S = 1100 (м2) => р = 1175,7 (Н/м2);
МКР = 0,001· 1175,7 · 1100 · 6,15 = 7953,6 (кН·м);
Площадь скуловых килей БАТМ Пулковский Меридиан равна: Ak=2 х 14,2 м2;
Амплитуда качки вычисляется по формуле:
;
где х1 и х2 - безразмерные множители, зависящие соответственно от отношения В/d и коэффициента общей полноты ?; Y - множитель (град.); k - коэффициент, зависящий от отношения суммарной площади скуловых килей к произведению L·B.
Значения х1, х2, k выбираются из справочных таблиц в зависимости от отношения В/d, коэффициента общей полноты ? и отношения скуловых килей Ак к произведению L·B.
Таблица 5
B/d2,52,62,72,82,9x10,980,960,950,930,91
Таблица 6
?0,550,600,650,70 и болееx20,890,950,971,00
Таблица 7
Aк /LB1,01,52,02,5K0,980,950,880,79
Таблица 8
0,040,050,060,070,080,090,100,110,120,13 и вышеY24,025,027,029,030,732,033,034,435,336,0
В/d = 16/5,2 = 3,1 =>
способом интерполяции находим х1 = 0,87;
?=V/(Lп.п.*B*d)=4756,6/(96,4*16*5,2)=0,59=>
способом интерполяции находим х2 = 0,95;
=>
способом интерполяции находим k = 0,91;
Y вычисляем в зависимости от отношения :
=>Y = 26;
Окончательно получаем:
?m = 0,91 · 0,87 · 0,95 · 26= 19,60;
Плечо кренящего момента вычисляем следующим образом:
lдкр=(м);
Динамические углы крена ?д при действии на судно момента МКР находим из условия равенства работ восстанавливающего и кренящего моментов при наклонении судна в первом случае от 00 до ?д, во втором - от -?mдо ?д. Работы восстанавливающего и кренящего моментов при наклонении геометрически представляются площадями, ограниченными соответственно диаграммой статической остойчивости и кривой плеч кренящего момента, а также осью абсцисс и ординатами 00 и ?д в первом случае и -?mи ?д - во втором.
На ДСО откладываем плечо кренящего момента в виде прямой.
Для первого случая при наклонении судна от 00 до ?д равенство работ восстанавливающего и кренящего моментов выражается равенством площадей 1-2-3 и 3-4-5.
Получается ?д1 = 250.
Для второго случая при наклонении судна от -?m = - 19,60 до ?д равенством работ восстанавливающего и кренящего моментов выражается равенством площадей 1-2-3 и 3-4-5.
Получается: ?д2 = 450.
Приложение 6
4.10 Определяем статический угол крена при условии, что статический кренящий момент равен моменту найденному в п. 4.1.9.
Равновесное положение судна наблюдается при равенстве кренящего и восстанавливающего моментов. Поэтому статические углы крена будут соответствовать точкам пересечения диаграммы статической остойчивости и кривой плеч кренящего момента, в которых наблюдается устойчивое положение равновесия судна. Нас интересует точка пересечения с восходящим участком диаграммы.
Получаем ?ст = 12,50.
.11 Определяем динамический момент, опрокидывающий судно, имеющего крен на наветренный борт, равный амплитуде бортовой качки.
Опрокидывающий судно динамический момент можно определить по диаграмме как статической, так и динамической остойчивости.
Найдём lопр при помощи ДДО. Проведём касательную к ДДО из точки на ДДО, соответствующей -?m. От этой точки отложим 1 радиан и в новой точке (-?m + 57,30) проведём перпендикуляр до пересечения с ДДО. lопр будет в масштабе равно расстоянию вдоль этого перпендикуляра от ДДО до прямой из точки -?m, параллельной оси абсцисс.
При наклонении судна от ?m до 00 восстанавливающий и кренящий моменты будут иметь одинаковое направление, то есть работа МКР во всём диапазоне возможных наклонений судна должна суммироваться с работой восстанавливающего момента при наклонении судна от -?m до 00.
По ДДО определяем lопр = 0,21(м);
Мопр = lопр· М · g = 0,21 · 4875,5· 9,81 = 10044 (кН·м);
По ДСО определяем lопр = 0,21 (м);
Мопр = lопр· М · g = 0,21· 4875,5· 9,81 = 10044 (кН·м);
Список использованной литературы
1.Методическое руководство по выполнению курсовой работы для слушателей факультета последипломного образования специальности 7.100301 «Судовождение», - Керчь: КГМТУ. 2009.-17 с
Больше работ по теме:
Предмет: Транспорт, грузоперевозки
Тип работы: Курсовая работа (т)
Новости образования
КОНТАКТНЫЙ EMAIL: [email protected]
Скачать реферат © 2018 | Пользовательское соглашение
ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ