Расчёт грузового плана судна

Условие местной прочности выполняется.

8.7 Расчёт остойчивости

Остойчивость судна, то есть способность судна, отклоненного внешним моментом от положения равновесия возвращаться в исходное положение, после того как перестанет действовать этот момент, являются важнейшими мореходными качествами безопасности плавания.

Остойчивость на малых углах крена характеризуется вел

ичиной начальной метацентрической высоты судна h. Остойчивость на больших углах крена – зависимостью плеча остойчивости от угла крена q.

Δθ = 10˚ = 0,17452 рад

Δθ/2 = 0,17452/2 = 0,08726 рад

Диаграмма статической остойчивости (ДСО) выражает зависимость плеча статической остойчивости lст или восстанавливающего момента Мв от угла крена q.

Диаграмма динамической остойчивости (ДДО) выражает зависимость работы восстанавливающего момента или плеча динамической остойчивости lдин от угла крена q.

hо = 0,45 lmax= 0,3304 qmax= 40˚ qзак= 61˚

1. Максимальное плечо ДСО

Определяется восстановлением перпендикуляра к оси lcт из максимума в диаграмме статической остойчивости.

lmax cт = 0,3304 м

По требованиям Регистра России lmax cт ³ 0,20 м (для судов длиной L ³ 105 м при угле крена θm ≥ 30˚ ).

2. Максимальный угол ДСО

Определяется восстановлением перпендикуляра к оси из максимума в диаграмме статической остойчивости. q = 40˚ – соответствует требованиям Регистра России к остойчивости судов: θm ≥ 30˚

3. Угол заката ДСО

Угол заката ДСО определяется значением в точке пересечения ДСО с осью qзак = 61˚, - отвечает правилам Регистра: qзак ³ 60˚

4. Начальная метацентрическая высота

Находится как точка пересечения перпендикуляра, восстановленного из точки равной 57,3˚, и касательной к ДСО. По перпендикуляру к оси Lст определили:

hо = 0,45 м (должна быть положительна для всех вариантов нагрузки судов)

5. Плечо опрокидывающего момента

а) Амплитуда качки:

qir = х1 ∙ х2 ∙ Y = 1,0 ∙ 1,0 ∙ 24,0 = 24,0 град (по табличным значениям)

б) Полученное значение отложим на оси q вправо от начала координат.

в) Восстановим перпендикуляр до пересечения с ДДО. Получим точку А.

г) Отложим от точки А отрезок, равный 2∙qir влево. Получили точку А’

д) Из точки А проведем касательную к ДДО.

е) От точки A вправо отложим отрезок, равный 57,3˚ (1 рад.)

ж) Из точки В восстанавливаем перпендикуляр до пересечения с касательной. Получили Lопр.

Lопр = 0,12 м.

Mопр = 12700 ∙ 0,12 = 1524 тм

8.8 Требования Регистра России к остойчивости

Регистр России предъявляет определенные требования к устойчивости транспортных судов, проверка выполнения которых является обязательной при составлении грузового плана перед выходом судна в море.

Требования, предъявляемые Регистром России к остойчивости, подробно изложены в Правилах классификации и постройки морских судов Регистра России и сводятся к следующему.

Для транспортных судов длиной 20 м и более должны быть удовлетворены критерии остойчивости:

а) динамически приложенный кренящий момент от давления ветра Мv должен быть равен или меньше опрокидывающего момента Мс, определённый с учётом условий амплитуды качки, т.е. должно быть соблюдено условие

К = Мс / Мv ³ 1,0

где К - критерий погоды;

б) максимальное плечо диаграммы статической остойчивости lmax должно быть не менее 0,25 м для судов длиной L ³ 80 м и не менее 0,2 м для судов длиной L ³ 105 м. Для промежуточных значений длин, величина lmax определяется линейной интерполяцией;

в) угол крена, при котором плечо остойчивости достигает максимума qm, должно быть не менее 30˚, т.е. qm ³ 30˚;

г) угол заката диаграммы статической остойчивости qv, должен быть не менее 60˚, т.е. qv ³ 60˚;

д) начальная метацентрическая высота при всех вариантах нагрузки, за исключением судна порожнём, должна быть положительной (ho ³ 0).

8.9 Определение критерия погоды

Остойчивость для судов считается по критерию погоды К достаточной, если при наихудшем, в отношении остойчивости, варианте нагрузки динамически приложенный кренящий момент от давления ветра Мкр равен или меньше опрокидывающего момента Мопр т.е. если соблюдены условия:

k = Mопр / Мкр

k ³ 1

Mопр / Мкр ³ 1

Мкр = 0,001 ∙ pv ∙ Av ∙ z, где рv - давление ветра, Па

 Скачать реферат