ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТЖИ И РАЗМЕРЕНИЯ СУДНА

Стр 1 из 5Следующая ⇒

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

“ТЕОРИЯ И УСТРОЙСТВО СУДНА”

Студенту СВ-2У курса мореходного института Романову Д.Е.

Тема проекта: Расчет загрузки и оценка мореходных качеств транспортного рефрижератора «ОЛЮТОРСКИЙ ЗАЛИВ»

Исходные данные по работе:

- Вариант: 5;

- порт назначения: Рангун;

- дальность: 4140 м. мили;

- обязательный груз: Консервы (ящики);

- вариант затопления: отсек 2;

- перевезти максимальное количество груза;

- осадка по летнюю грузовую марку 8, 0м.;

. Содержание расчетно-пояснительной записки.

- рассчитать запасы на рейс на отход и приход;

- определить грузоподъемность в рейсе;

- составить грузовой план;

- заполнить таблицы нагрузок на отход и на приход;

- проверить грузовой план, при необходимости откорректировать;

- рассчитать критерии остойчивости;

- на приход рассчитать балластировку обеспечивающую дифферент равный нулю;

- на отход рассчитать затопление заданного отсека;

- на отход рассчитать и построить кривые буксировочного сопротивления и буксировочной мощности;

Дата выдачи ______________ Срок сдачи____________

Преподаватель ____________

СОДЕРЖАНИЕ

1 Введение_______________________________________________________________ 4

2 Расчет судовых запасов_____________________________________________ 5

2.1 Расчет количества запасов_________________________________________________ 5

2.2 Распределение судовых запасов____________________________________________ 5

3 Составление предварительного грузового плана_________________ 6

3.1 Расчет грузоподъемности судна в рейсе_____________________________________ 6

3.2 Расчет объема трюма необходимого для размещения груза_____________________ 6

3.3 Расположение грузов в грузовых помещениях________________________________ 7

3.4 Расчет водоизмещения и координат центра тяжести судна______________________ 8

4 Проверка грузового плана___________________________________________ 8

4.1 Посадка судна___________________________________________________________ 8

4.2 Прочность судна_________________________________________________________ 8

5 Расчет критериев остойчивости_____________________________________ 9

5.1 Построение диаграммы статической остойчивости____________________________ 9

5.2 Построение диаграммы динамической остойчивости__________________________ 10

5.3 Критерии остойчивости__________________________________________________ 11

6 Балластировка судна_______________________________________________ 12

7 Расчеты непотопляемости__________________________________________ 14

7.1 Расчет коэффициентов проницаемости______________________________________ 14

7.2 Расчет параметров аварийной посадки и аварийной плавучести при затоплении заданного отсека___________________________________________________________ 14

8 Расчет буксировочного сопротивления и эффективной мощности главного двигателя______________________________________16

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТЖИ И РАЗМЕРЕНИЯ СУДНА

НАЗВАНИЕ «ОЛЮТОРСКИЙ ЗАЛИВ»

(Пр. № 222, стр. № 229)

ПОРТ ПРИПИСКИ ВЛАДИВОСТОК

ИДЕНТИФИКАЦИОННЫЙ НОМЕР IМО 8422711

радиопозывной UKTU

ГОДПОСТРОЙКИ 1985

МЕСТО ПОСТРОЙКИ ВИСМАР, ГДР,

НП верфь им. Матиаса Тезена

КЛАСС СУДНА КМ© Л1 [1] А2

ТИП СУДНА транспортное рефрижераторное судно

НАЗНАЧЕНИЕ перевозка охлаждаемых грузов, рыбной муки в мешках, рыбьего жира и доставка топлива, смазочного масла, питьевой воды, провизии, снабжения, упаковочного материала промысловым судам.

РАЙОН ПЛАВАНИЯ неограниченный

ДАЛЬНОСТЬ ПЛАВАНИЯ 9000 миль

СКОРОСТЬХОДА 14, 5узл

ДЛИНА НАИБОЛЬШАЯ 152, 94 м

ДЛИНА МЕЖДУ ПЕРПЕНДИКУЛЯРАМИ 142, 00 м

ШИРИНА 22, 20 м

ВЫСОТАБОРТА 13, 60м

ОСАДКА ПО ЛЕТНЮЮ ГРУЗОВУЮ ^МАРКУ 8, 00 м (от нижней кромки киля НКК)

ВОДОИЗМЕЩЕНИЕ 17375 т

ДЕДВЕЙТ 10113, 1 т

РАЗМЕРЫ ГРУЗОВЫХ ТРЮМОВ, М

Грузовое помещение	Трюм 4	Трюм 3	Трюм 2	Трюм 1
l	B	h	l	b	h	l	b	h	l	b	h
Верх	20, 1	19, 2	3, 3	19, 0	20, 0	3, 3	18, 9	18, 5	3, 3	20, 3		3, 3
Середина	20, 0	19, 2	3, 0	19, 3	20, 0	3, 0	18, 9	18, 3	3, 0	20, 3	13, 2	3, 0
Низ	21, 7	19, 2	3, 0	22, 4	20, 0	3, 0	18, 9	19, 7	3, 0	20, 3	11, 9	3, 0

ВЫСОТА ДВОЙНОГО ДНА h = 1, 5 м

СУДНО ПОРОЖНЕМ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Наименование	Дс, т	2 от ОЛ, м	М_z тм	Хот®, м	М_х, тм
Судно порожнем, Протокол кренования № 996.800.000-25.	7261, 9	10, 09		-13, 82	-100383

ВВЕДЕНИЕ

Умение судоводителя произвести грамотный расчет загрузки обеспечивает не только эффективность эксплуатации транспортного судна, но и является основной для обеспечения безопасности мореплавания в рейсе. Оптимальной загрузке соответствует не только прием оптимального количества груза и запасов, но и их оптимальное распределение по соответствующим помещениям, обеспечивающее необходимую остойчивость, непотопляемость и прочность.

Основной целью данной курсовой работы является приобретение будущим судоводителем навыков самостоятельного расчета загрузки судна и оценки его мореходных качеств по Информации об остойчивости.

Объем применяемых для выполнения данной работы знаний соответствует требованиям Конвенции по дипломированию моряков и несению вахты (ПДМНВ-78/95) к квалификационным знаниям вахтенного помощника капитана.

Расчет судовых запасов

Расчет количества запасов

Для расчета судовых запасов на рейс дальностью Д миль используется таблица " Расположение судовых запасов на 5000 миль" из Типовых случаев нагрузки Информации об остойчивости, из которой выбирается количество каждого вида запасов и " на отход", и " на приход". Приведенные в этой таблице запасы «на приход» представляют собой так называемый «штормовой запас», равный 10% запасов «на отход». Запас смазочного масла «на приход» включает в себя отработанное масло, а увеличенное сверх 10% количество пресной воды - запас для рассольной системы.

Таблица 1 – Расчет судовых запасов на рейс дальностью 4140 м. миль.

Вид запаса	ОТХОД	ПРИХОД
5000 м. миль	4140 м. миль	5000 м. миль	4140 м. миль
Тяжелое топливо	542, 7т.	449, 4т.	54, 2т.	44, 9т.
Дизельное топливо	76, 5т.	63, 3т.	7, 7т.	6, 4т.
Смазочное масло	100, 7т.	83, 4т.	58, 0т.	48, 0т.
Пресная вода	375, 1т.	310, 6т.	159, 1т.	131, 7т.
Грязная вода	7, 9т.	6, 5т.	10, 0т.	8, 3т.
ВСЕГО		913, 2т.		239, 2т.

Количество каждого вида запасов " на отход" и " на приход" (с учетом " штормового запаса" ) рассчитывается пропорционально дальности рейса Д и вносятся в столбцы 3 и 5:

- тяжелое топливо Р_тт = Д*Р_тт5000/5000;

- дизельное топливо Р_дт = Д*Р_дт5000/5000;

- смазочное масло Р_м = Д*Р_м5000/5000;

- пресная вода Р_пв = Д*Р_пв5000/5000;

- грязная вода Р_гв = Д*Р_гв5000/5000,

где Р с индексом 5000 - соответствующее количество запасов на 5000 миль.

Посадка судна

При загрузке и бункеровке судна были обеспечены следующие значения параметров посадки:

-статический крен отсутствует;

-дифферент на корму;

-средняя осадка в морской воде не превышает осадку по действующую грузовую марку;

-во избежание ударов носовой части днища о воду, осадка носом не менее 3, 4м.;

-для обеспечения наименьшей потери скорости на волнении и предотвращения перегрузки двигателя из-за недостаточного погружения гребного винта, осадка кормой не менее 5, 7м.;

-для обеспечения требований к аварийной посадке судна осадка кормой не превышает 9, 8м.;

Прочность судна

Местная прочность

Удельная нагрузка на палубу q определяется выражением:

и сравнивается с допустимой нагрузкой, приведенной а информации об остойчивости судна.

Где h_гр – высота штабеля груза в грузовом помещении;

μ - удельный погрузочный объем груза.

Если грузовое помещение заполнено полностью, то высота груза h_гр в нем равна высоте помещения h_тр.

Если грузовое помещение заполнено не полностью то h_гр в нем равна:

Рассчитываем удельную нагрузку на палубу q для каждого грузового помещения:

;

, ;

Общая продольная прочность корпуса судна проверяется сравнением расчетного момента от сил дедвейта относительно плоскости мидель-шпангоута M_DW с допустимым моментом.

;

С этим расчетным значением, водоизмещением дифферентом судна входим в Диаграмму общей прочности: полученная точка находится между линиями “Опасно- перегиб в рейсе” и “Опасно- прогиб в рейсе”, общая продольная прочность судна в рейсе при данной загрузке обеспечена.

Критерии остойчивости

1)Критерий погоды К, выражающий отношение плеча опрокидывающего момента l_c к плечу кренящего момента от шквала l_v должен быть не менее 1, 0.

;

Для определения плеча опрокидывающего момента l_c строится диаграмма динамической остойчивости.

На диаграмме от точки 0 вправо и влево откладывается амплитуда качки θ _r (определяется по диаграмме “Амплитуда бортовой качки”). Точка 1 получается от пересечения перпендикуляра, восстановленного к точке +θ _r, с линией диаграммы; через точку 1 проводится линия, параллельная оси наклонений; пересечение этой линии с перпендикуляром к точке -θ _r образует точку 2; из точки 2 проводится прямая, касательная к кривой диаграммы; от точки -θ _r вправо откладывается 57, 3⁰- точка 3; отрезок перпендикуляра к оси наклонений, проходящего через точку 3, между касательной к диаграмме и прямой, проходящей через точки 1 и 2 в масштабе оси плеч будет равен искомому плечу опрокидывающего момента l_c.

Плечо кренящего момента l_v для случая загрузки без палубного груза определяется по “Таблице плеч ветровой нагрузки”.

l_c=0, 34м.

l_v=0.107м.

2)Начальная метацентрическая высота с поправкой на влияние свободной поверхности жидкостей в танках должна быть не менее 0, 15м.

;

“на отход” ;

“на приход” ;

3)Максимальное плечо диаграммы статической остойчивости должно быть

не менее 0, 20м.

;

“на отход” ;

“на приход” ;

4)Угол максимума диаграммы статической остойчивости должен быть

не менее 30^о.

;

“на отход” ;

“на приход” ;

5) Угол заката диаграммы статической остойчивости должен быть

не менее 60⁰.

;

“на отход” ;

“на приход” ;

6) Критерий ускорения К^* (дополнительное требование, как для судна, имеющего отношение ширины к осадке больше 2, 5) считается приемлемым если выполняет условие:

;

где θ _r – амплитуда качки в градусах, определяется по диаграмме”Амплитуда бортовой качки”;

- нормируемая частота собственных колебаний судна;

-начальная поперечная метацентрическая высота без поправки на свободные поверхности;

m_o- коэффициент, определяемый по приложению в зависимости от ,

- объемное водоизмещение судна.

“на отход”

θ _r=21, 5⁰;

m_o=0, 34;

h_o=0, 73м;

a_расч=0, 084м/с²;

;

“на приход”

θ _r=21, 0⁰;

m_o=0, 34;

h_o=0, 75м;

a_расч=0, 078м/с²;

;

БАЛЛАСТИРОВКА СУДНА

Расчет производится для состояния судна “на приход”.

Необходимо рассчитать комплекс мероприятий, обеспечивающий судну дифферент Df=0.

В начале рассчитываем, на сколько нужно изменить продольный момент нагрузки судна, чтобы получить необходимый дифферент, т.е. определить какой момент M_x₀ необходим длясоздания дифферента, равного по величине, но обратного по знаку действующего.

Т. к. судно на “приход” имеет положительный дифферент, то заполняем танк грязной воды 1.13

Рассчитываем изменение значения абсциссы ЦТ судна:

где ; ; - водоизмещение и статический момент водоизмещения “на приход”; - масса принятого балласта;

По значению из таблицы гидростатических элементов выбираем значение ;

, определяем остаточный дифферент по формуле:

Продолжаем мероприятия по балластировке до выполнения условия равенства абсцисс ЦТ и ЦВ.

Таблица 8 – распределение балласта.

Наименование	Р, т	Z, м от ОП	Mz, тм	Х, м от Ө	Мх, тм	Попр.δ Mz, тм
БАЛЛАСТ
Танк 1.13 гряз. воды ДП	161, 9	5, 59		-36, 49	-5908
ВСЕГО БАЛЛАСТА	161, 9				-5908

Таблица 9 – таблица нагрузок на “приход” после балластировки.

Статья нагрузки	Р, т	Z, м	Mz, тм	X, м	Mx, тм
Судно порожнем	7261, 9	10, 09		-13, 82	-100383
Экипаж, провизия, снабжение	11, 5				-476
Судовые запасы	239, 2				-12578
Груз в трюмах	7983, 6
Груз в танках
Груз на палубе
Всего балласта	161, 9				-5908
Водоизмещение	15658, 1	8, 54		-1, 19	-18543
Поправка на запасы
Поправка на наливной груз
Поправка на балласт
Всего поправка
Момент Mz расчетный, тм
ЦМ судна Zg расчетный, м	8, 55
ЦМ судна Zg допустимый, м	9, 31
Аппликата метацентра Zm, м	9, 32
Метацентрическая высота	Без поправки h_o=Z_m-Z_g, м	0, 78
Поправка δ h, м	0, 01
Исправленная h=h_o-δ h, м	0, 77
Осадка	Средняя d_ср, м	7, 62
Носом d_н, м	7, 62
Кормой d_к, м	7, 62

РАСЧЕТЫ НЕПОТОПЛЯЕМОСТИ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Т/Х “Олюторский залив”. Информация об остойчивости судна. – Владивосток.: ПКБ АО “ДВМП”, 1997.-98с.

2. Правила классификации и постройки морских судов. Российский Морской Регистр Судоходства.- С. Пб., 1999.-471 с.

3. Самсонов С. В. Элементы плавучести и остойчивости и их расчет в судовых условиях.- Владивосток.: Дальрыбвтуз, 2001.- 60с.

4. Самсонов С. В. Основы теории судна.- Владивосток.: Дальрыбвтуз, 2002.-100 с.

5. Самсонов С. В. Расчет загрузки и оценка мореходных качеств транспортного судна.- Владивосток.: Дальрыбвтуз, 2005.-47 с.