Расчеты по статике корабля
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
?оницаемыми переборками, при которых выполняются заданные условия непотопляемости. Так согласно Правилам Регистра РФ для транспортных судов предельная линия погружения находится на бортовой линии палубы водонепроницаемых переборок (главной палубы). При затоплении одного или нескольких отсеков эта линия не должна погрузиться в воду, сохраняя при этом минимально допустимый надводный борт (запас плавучести). Произведем расчет непотопляемости рассматриваемого судна при следующих исходных данных:
Водоизмещение 8782,94 м3 - WL5(ГВЛ);
координаты ЦТ 6,15 м; м.
С кривых элементов теоретического чертежа для данного водоизмещения снимаем:
средняя осадка 7,9 м;
координаты ЦВ -2,304 м; 4,657 м;
метацентрические радиусы 2,822 м; 84,845 м;
площадь ватерлинии 1480,028 м2;
абiисса ЦТ площади -4,842 м;
центральные моменты инерции1,938104 м4;
0,760106 м4;
Для повышения точности построения кривой предельных длин отсеков число предельных ватерлиний (касательных к предельной линии погружения А на рис. 8.1) принимаем равным 5.
Для построения нижних предельных ватерлиний (рис. 8.1):
м.
Расчет объемов отсеков , при затоплении которых судно погрузится до предельной линии и абiиссы , центров тяжести объемов произведен в таблице 8.1.
Таблица 8.1 Вычисление водоизмещения и его статического момента по правилу трапеций
ВЛ 1-1; Тн?ТкНомер шпангоутаМножительм23-425носкорманоскорма12345650133,800133,8000,000461131,220123,1558,0658,065372126,77399,71227,06154,12228396,82672,99223,83471,50219444,18326,25717,92671,70401057,5110,0667,44537,225862,495 242,618Поправка 3,822Поправка 18,613858,674224,006м3; м4; м3; м4; м.ВЛ 2-2; Тн=ТкНомер шпангоутаМножительм23-425носкорманоскорма12345650136,272136,2720,000461129,962129,1700,7920,792372122,727108,94513,78227,56428390,68383,2087,47522,42519439,73635,9473,78915,15601055,4372,3153,12215,610884,40281,547Поправка 3,876Поправка 7,805880,52673,742м3; м4; м3; м.ВЛ 3-3; Тн=ТкНомер шпангоутаМножительм23-425носкорманоскорма12345650146,524146,5240,000461133,350146,129-12,779-12,779372119,112132,469-13,357-26,71428383,478108,148-24,670-74,01019433,82262,223-28,401-113,60401052,85114,700-11,849-59,245982,806-286,352Поправка 8,776Поправка -29,623974,031-256,730м3; м4; м3; м.ВЛ 4-4; Тн=ТкНомер шпангоутаМножительм23-425носкорманоскорма12345650136,272136,2720,000461116,179142,807-26,628-26,628372100,822136,142-35,320-70,64028363,719117,195-53,476-160,42819422,74076,690-53,950-215,80001050,00025,793-25,793-128,965938,359-602,461Поправка 12,897Поправка -64,483925,463-537,979м3; м4; м3; м.ВЛ 5-5; Тн?ТкНомер шпангоутаМножительм23-425носкорманоскорма12345650127,330127,3300,000461105,160136,162-31,002-31,00237290,211131,784-41,573-83,14628354,175115,564-61,389-184,16719417,79677,170-59,374-237,4960105-27,345-27,345-136,725882,697-672,536Поправка 13,673Поправка -68,363869,025-604,174м3; м4; м3; м.
Производим вычисления интегральной кривой от строевой по шпангоутам (правило трапеций табл. 8.2) согласно выражению:
Таблица 8.2 Вычисление интегральной кривой от строевой по шпангоутам по правилу трапеций
Номер шпангоутам223, м3123409,3440,0000,000148,76258,106624,640297,691204,5592199,0093127,385429,6354618,5764136,669693,6897457,1575150,000980,35810538,8496146,7711277,12913729,1377136,7071560,60716776,5258117,1701814,48419505,703977,1702008,82421594,8581028,2402114,23422728,016
На рисунке 8.2 показано определение предельных объемов отсеков.
На рисунке 8.3 показана кривая предельных длин отсеков . Для кривой предельных длин отсеков принято, что МКО расположено от 7 до 10 теоретического шпангоутов и ; для грузовых трюмов (27 шп.) ; для кладовых снабжений (02 шп.) . Предельные длины отсеков увеличены на величину для учета фактического объема воды, влившейся в отсек.
Расчет посадки и начальной остойчивости поврежденного судна
Расчет производится методом постоянного водоизмещения (метод исключения), используя допущение о прямобортности судна в пределах изменения осадки и метацентрические формулы остойчивости.
Примем, что затапливаемый отсек сообщается с забортной водой, и середина его находится на 3-м теоретическом шпангоуте. При этом согласно рис. 8.3 длина отсека должна быть не больше м.
Определяем элементы затопленного отсека:
Площади переборок, ограничивающих отсек
м2
м2;
-где м, м - отстояние носовой и кормовой переборки от 3-го теоретического шпангоута соответственно; м2, м2, м2, - площади 24 - го теоретического шпангоута по ГВЛ соответственно. Объем затопленного отсека (рис. 8.4)
м3
-где
м3;
м3.
Объем влившейся воды будет: м3.
Координаты ЦТ затопленного отсека
;
м
где
м
где
м;
м.
м
где
м
где
м;
м
где
В таблице 8.3 произведен расчет по правилу трапеций для 24 - го теоретических шпангоутов.
Таблица 8.3 Расчет по правилу трапеций
Номер ВЛ00,0000,0000,00014,9348,22910,200216,15126,10631,679329,66946,16454,676444,77967,44778,322ГВЛ61,10289,501102,286156,635237,447277,163поправка30,55144,75151,143126,084192,697226,0204,5734,7714,897
Элементы потерянной площади ватерлинии
Ординаты переборок в плоскости ГВЛ:
м
м
-где
м, м., м.
Потерянная площадь ватерлинии, аппроксимированная площадями прямоугольных трапеций:
м2
-где
0,9;
м2;
м2.
Координаты ЦТ потерянной площади ватерлинии:
;
м
-где
м
-где согласно рис. 8.5
м;
м;
Центральные моменты инерции потерянной площади ватерлинии относительно сей, параллельных осям OX и ОY:
м4;
-где
м4;
м4
м4
-где
м4
-где
м4;
м4;
Таким образом, элементы затопленного отсека будут:
м2;
м;
;
м4;
м4;
м3
м3;
м;
;
м
Расчет характеристик плавучести и остойчивости с