Разработка конструкций корпуса нефтетанкера на класс регистра КМ Ice2 1 AUT2
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
льное направление,
где ,
- проекция ускорения от килевой качки на горизонтально-продольное направление рассчитываемое по формуле:
.5.2 Размеры конструктивных элементов переборок
Толщины листовых элементов
Толщина обшивки водонепроницаемых переборок , должна быть не менее:
Размеры гофрированных переборок.
. В практике проектирования судовых гофрированных переборок > . В качестве для прямоугольных гофров целесообразно выбрать практическую шпацию, а с возможным отклонением от нее для трапецеидальных гофров 25%.
Следовательно, % = 0,6 мм.
. Определяем толщину , мм, пояса гофра при выбранном значении .
. Полагаем = max{, , 10}, мм. =max {6,61; 11,3; 10}. Следовательно, = 11,3 мм.
. Находим необходимый по условиям прочности момент сопротивления поперечного сечения гофра , см3, принимая = 1,4.
. Определяем требуемую высоту гофра , см, по формуле:
где = 60 - угол наклона стенки гофра,
. Находим
. Округляем найденные линейные размеры гофра до кратных 50 мм, толщину до ближайшей большей по ГОСТ 9234-74.
, ,
. Находим фактический момент сопротивления гофра , см3, и неразвернутую ширину гофра по формулам таблицы 2.8.
Фактический момент сопротивления поперечного сечения спроектированного коробчатого гофра должен быть не менее рассчитанного.
Таблица 2.8. Проверка расчетов по размерам гофра
Набор переборок
Момент сопротивления стоек переборок должен быть не менее определяемого по формулам:
Для стоек переборок принимаем Т 20б ( = 1001 см3) по ГОСТ 21937-76.
3 Определение перерезывающих сил и изгибающих моментов, действующих на судно на тихой воде и при статической постановке на волну
Внешние силы, вызывающие общий изгиб корпуса судна в условиях эксплуатации, и соответствующие им изгибающие моменты определяют для двух характерных случаев: при положении судна на тихой воде и на волнении.
Расчетные суммарные изгибающие моменты в миделевом сечении можно представить как сумму момента на тихой воде и волнового момента:
корпус судно обшивка перекрытие палубное
, кНм, - волновой изгибающий момент, действующий в вертикальной плоскости, в рассматриваемом поперечном сечении определяется по формулам:
Таким образом, суммарный изгибающий момент на вершине волны составляет:
Суммарный изгибающий момент на подошве волны составляет
Расчетные моменты поперечного сечения корпуса.
Расчетный изгибающий момент, в поперечном сечении, равный максимуму абсолютной величины алгебраической суммы составляющих моментов и определяется по формуле:
Эквивалентный брус является геометрической моделью поперечного сечения корпуса, которая используется для проверки общей прочности судна.
В первом приближении все связи расчетного сечения считают жесткими, не теряющими устойчивость при действующих сжимающих напряжениях и работающих всей своей площадью. Потерю устойчивости связей, установленную расчетами, учитывают в расчетах эквивалентного бруса во втором и последующих приближения. В данном случае это нее требуется. Расчет ведут для половины поперечного сечения.
Расчет эквивалентного бруса в первом приближении выполняется в табличной форме (таблица 2.9).
Для определения I проводят ось сравнения О-О, относительно которой рассчитывают статические моменты площадей и моменты инерции всех связей расчетного сечения. Ось сравнения выбирают обычно в плоскости днища.
В таблицу заносят площади поперечных сечений всех связей расчетного сечения и отстояние их центров тяжести от оси сравнения. Произведения - статические моменты площадей связей, и - переносные моменты инерции связей также заносятся в данную таблицу. Собственные моменты инерции горизонтальных связей не учитываются в виду их малости по сравнению с суммой переносных моментов инерции. После заполнения таблицы суммируют площади связей А, статические моменты В и и переносные моменты инерции С и определяют
элементы эквивалентного бруса.
Напряжения в продольных связях корпуса:
МПа.
Момент инерции
м4, должен быть больше
Момент сопротивления
м3, должен быть не менее
Произведенные в табличной форме расчеты эквивалентного бруса показали, что возникающие в связях судового корпуса нормальные напряжения при действии суммарных изгибающих моментов при перегибе и прогибе судна не превышают допускаемых значений. Максимальные напряжения возникают в настиле палубы (114МПа) не превышают допускаемых напряжения =163МПа, т.е. . Моменты инерции и сопротивления больше минимальных значений.
Общая продольная прочность корпуса при продольном изгибе обеспечена. Полученные в таблице значения момента сопротивления W, момента инерции I и не превышают регламентируемых Российским Морским Регистром Судоходства.
3.1 Требования Правил Регистра по обеспечению общей продольной прочности
Требования Регистра СССР к общей продольной прочности (1.4-) распространяются на суда длиной L ? 60 м. Для таких судов требуется выполнение условий:
где и - фактические моменты сопротивления корпуса судна для точек п