Теория и устройство судна

Автор: Пользователь скрыл имя, 20 Января 2012 в 14:46, курсовая работа

Описание работы

Цели курсового проекта:
приобретение навыков по выполнению эксплуатационных расчетов мореходных качеств судна по судовым документам;
закрепление знаний по нормированию плавучести, остойчивости, прочности, непотопляемости в соответствии с требованиями Правил Российского Регистра судоходства, способов достижения норм в случае их невыполнения.
Все расчеты в проекте выполняются на основе “Информации об остойчивости и прочности грузового судна”, которая составлена в соответствии с требованиями Правил Российского Морского Регистра судоходства.

Содержание

1. Введение……………………………………………………………………………………………………………………………………… 3
2. Исходные данные………………………………………………………………………………………………………………………. 3
3. Расчёт мореходных качеств т/х «Новгород»………………………………………………………………………. 3
3.1. Определение необходимых на рейс запасов и их размещение на судне…………………………… 3
3.2. Размещение грузов пропорционально объёму судовых помещений…………………………………….. 8
3.3 Расчёт параметров мореходности судна …………………………………………………………………………………12
3.4. Анализ исходного варианта загрузки судна……………………………………………………………………………..13
3.5. Построение диаграммы статической остойчивости…………………………………………………………………………………………………………………………………….14
3.6. Проверка остойчивости судна при заданной загрузке по критерию погоды………………………………
3.7. Проверка остойчивости судна при заданной загрузке по критерию ускорения К*……………………
3.8. Оценка посадки и остойчивости судна при затоплении одного отсека…………………………………….
3.9. Определение резонанснойзоны бортовой качки судна и выбор безопасных скоростей хода на заданном курсе……………………………………………………………………………………………………………………………
4. Выводы о соответствии мореходных качеств судна требованиям и о необходимости их контроля в рейсе………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

Работа содержит 1 файл

New Документ Microsoft Office Word.docx

— 236.81 Кб (Скачать)

                     Таблица А

В/d ≤2,4 2,6 2,8 3,0 3,2 3,4 3,5 3,6 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 ≥6,5
X1 1,00 0,96 0,93 0,9 0,86 0,82 0,8 0,79 0,78 0,76 0,72 0,68 0,64 0,62

    Множитель X2   определяют     из таблицы Б

                     Таблица Б

    
Св 0,45 и 

менее

0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 и  более
X2 0,75 0,82 0,89 0,95 0,97 1,00
 

    Величину  k выбирают из табл. В.  
 
 
 
 

                   Таблица В

 
Аk / LB
 
0
 
1,0
 
1,5
 
2,0
 
2,5
 
3,0
 
3,6
4,0 и выше
K 1,00 0,98 0,95 0,88 0,79 0,74 0,72 0,70

    В таблицах А-Г: 

      d - осадка судна;

    Св - коэффициент общей полноты;

    Аk - общая площадь килей (Аk =36,0м2 для т/х «Новгород»);

    Для определения коэффициента общей  полноты используется  Δводоизмещение судна  при заданном варианте загрузки;

    ρ плотность забортной воды, т/м3

     Параметр r определяется по формуле 

r = 0,73+0,6(zg—d)/d

Значение  не должно приниматься больше 1.

 S — безразмерный  множитель,   определяемый  по  табл. Г в зависимости от района плавания судна и периода качки Т, который рассчитывается по формуле 

Т=2СВ/

 

где С = 0,373+0.023 В/d  − 0,043 L/100 

h — исправленная метацентрическая высота (с поправкой на свободные поверхности жидких грузов) 

    Множитель S

                       Таблица Г

Район

плавания

судна

Т, с
≤5 6 7 8 10 12 14 16 18 20
Неограни-

ченный

0,1 0,1 0,098 0,093 0,079 0,065 0,053 0,044 0,038 0,035
 

    Полученное  значение угла θ2r откладывается влево от угла θS и проводится вертикальная линия от ДСО до горизонтальной линии плеча lw2.

    Вычисляются и сравниваются площади а и b. Остойчивость судна по Критерию погоды К = b/а считается достаточной, если площадь b равна или больше площади а, т.е. К >1. 

  В/d=20.6/8.05                                                                               X1=0.96

  Св=15283.2/25015.4                                                                     X2=0.95

K=36/3107.5                                                                                    K=1

r=0,73+0,6(7.5-8.05)/8.05                                                         r =0.04

С=0,373+0.023*2.559-0.043*1.508                                          С =0.36

Т=2*0.36*20.6/2.83                                                                    Т=5.24

                                                                                                        S=0.1

θ2r=109*1*0.96*0.95*0.06                                                         θ2r =5.96

Sa=9                                         Sb=10.9                                           Sb>Sa 

    1. Проверка  остойчивости судна  при заданной загрузке по критерию ускорения К*.
 

3.7.1. Вычисляется величина

 где  –  объемное водоизмещение судна, м3;

         zg  – возвышение центра тяжести судна над основной плоскостью, м ;

    h0  – метацентрическая высота без поправок на свободные поверхности , м;

    В – ширина судна (В = 20,6 м).

 Затем  по полученной величине выбрать  значение коэффициента mо (табл. 5).

Объемное  водоизмещение судна определяется делением массового водоизмещения  судна Δ, т на плотность забортной  воды ρ, т/м3.

    

= Δ /ρ , м3.

Метацентрическая  высота без поправок на свободные  поверхности

    h0 = h + δ mh / Δ,   м.

=15283.2/1.001                                                                     =15267.9

  h0 =0.805+989/15283.2                                                          h0 =0.86       

0.86/3.33*20.6/7.5                                                                mо=1.13 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Таблица №5

mо mо
0,10 и менее 0,34 1,00 1,96
0,15 0,42 1,50 2,46
0,25 0,84 2,00 2,89
0,50 1,13 2,50 2,88
0,75 1,58 3,00 и более 2,94
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
      1. Рассчитывается  ускорение арас (в долях g) по формуле

    арас = 0,0011· B·m2·θ2r,

    где θ2r – расчетная амплитуда качки в градусах, которая уже была определена ранее;

    m – нормируемая частота собственных  колебаний судна, определяется  так:

       m =  m0 /

где  h0 – метацентрическая высота без поправок на свободные поверхности

m =1.13/0.92                                                                            m =1.22

арас = 0,0011*20.6*1.48*5.96                                                 арас =0.19

      1. Определяется критерий ускорения К*. 

    К*  = 0,30 / а рас.

В этой формуле  в числителе значение 0,30  соответствует  допустимому значению расчетного ускорения  груза, расположенного у борта. Это  соответствует расчетному ускорению  0,3 g (в долях g).

Остойчивость  считается приемлемой по критерию ускорения, если соблюдается условие

    К*  ≥ 1.

К*= 0,30/0.19                                                                           К*=1.57

1.57>1

3.7.4. Данные расчетов сводятся в таблицу  6 и делаются общие выводы о соответствии требований Регистра судоходства и Кодекса ИМО к остойчивости неповрежденного судна

Проверка остойчивости по требованиям ИМO

Таблица №6

 
Наименования  величин
Обозначения  
Значения  величин
 
 
 
 
нормативное отход
Площадь ДСО при крене до 30° м∙рад А30 ≥ 0,055 0.081
Площадь ДСО при крене до 40° м∙рад А40 ≥ 0,090 0.108
Площадь ДСО между 30° и 40°, м∙рад А30-40 ≥ 0,03 0.07
Наибольшее  плечо статической остойчивости, м l30 ≥ 0,20 0.026
Угол  максимума диаграммы, ° θm ≥25 32
Исправленная  начальная МЦ высота, м h ≥0,15 0.8
Критерий  погоды KIMO ≥ 1 1.5
Угол  крена от постоянного ветра, ° θ0 ≤160 10
    1. Оценка посадки и остойчивости судна при затоплении одного отсека.
 

Исходными данными  для расчета являются:

    • дедвейт неаварийного судна DW 9903.2 т,его моменты Мх 32186.1 т∙м,Мz68675.8  т∙м;
    • поперечная метацентрическая высота : h 0.8 м;
    • осадка судна до аварии dн 7.9 м и  dк 8.2 м;
    • плотность забортной воды: ρ 1.001 т/м3;
    • коэффициент проницаемости отсека: ηгр 0.55
    • номер поврежденного отсека: № 1
    • аварийный отсек затоплен симметрично и уровень влившейся воды в нем на 1 м выше  палубы твиндека.

Информация о работе Теория и устройство судна