ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 18.11.2024
Просмотров: 47
Скачиваний: 0
Министерство образования и науки Украины
НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ОДЕССКАЯ МОРСКАЯ АКАДЕМИЯ
Кафедра «Теория и устройство судна»
СБОРНИК ЗАДАЧ ПО СТАТИКЕ КОРАБЛЯ
Составители: к.т.н., доц. КОРОЛЬ А. Я…………….
Разделы: геометрия корпуса, плавучесть, начальная остойчивость.
Задачник предназначен для подготовки студентов и курсантов учебных заведений морского транспорта по курсу «Теория и устройство судна».
Одесса – 2019
АННОТАЦИЯ
.
Настоящий сборник охватывает статику корабля и состоит из 3 глав в которых рассмотрены: геометрия судна, плавучесть и начальная остойчивость.
Каждая глава состоит из теоретической и прикладной части. В начале каждой главы приводиться теоретический материал, включающий основные зависимости и формулы, а во второй части приводятся примеры решения нескольких типовых задач этого раздела, а также условия для решения прикладных задач.
В конце учебного пособия приведены ответы на эти задачи, а также данные рассматриваемых судов их графики и таблицы.
Содержание
АННОТАЦИЯ 2
ГЛАВА 1 ГЕОМЕТРИЯ КОРПУСА 6
2.1 Главные размерения судна 6
1.2 Примеры решения задач 8
ГЛАВА 2 РАСЧЕТЫ НАГРУЗКИ И ПОСАДКИ СУДНА 16
2.1 Посадка судна и параметры посадки 16
2.2 Расчет водоизмещения и грузового плана судна и геометрических характеристик подводной части корпуса. 18
2.3 Примеры решения задач 21
2.4 Условия задач 23
ГЛАВА 3 НАЧАЛЬНАЯ ОСТОЙЧИВОСТЬ СУДНА 28
3.1 Основные понятия остойчивости 28
3.2 Примеры решения задач 34
3.3 Условия задач 37
ГЛАВА 4 ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ 42
ПРИЛОЖЕНИЕ А. 44
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 46
ПРИЛОЖЕНИЕ В. 51
При изложении материала в задачнике иногда использованы условные обозначения величин, принятые в литературе по теории корабля и в смежных науках, которые отличаются от обозначений, принятых и используемых организациями ИМО и Регистр.
Во избежание неясностей в (табл.1.) приведены условные обозначения основных величин, принятых в задачнике и в изданиях ИМО и Правилах Регистра.
Таблица 1 – Условные обозначения основных величин
№ п/п |
Величина |
Условные обозначения |
||
Регистр |
ИМО |
Существующие величины |
||
1 |
Длина судна |
|||
2 |
Ширина судна |
|||
3 |
Высота борта |
|||
4 |
Осадка |
|||
5 |
Средняя осадка |
- |
||
6 |
Осадка носом |
- |
||
7 |
Осадка кормой |
- |
||
8 |
Осадка на миделе |
- |
||
9 |
Дифферент |
- |
||
10 |
Надводный борт |
|||
11 |
Водоизмещение объемное |
|||
12 |
Водоизмещение весовое |
|||
13 |
Водоизмещение в полном грузу |
- |
||
14 |
Водоизмещение судна порожнем |
- |
||
15 |
Коэффициент общей полноты судна |
|||
16 |
Коэффициент полноты мидель-шпангоута |
- |
||
17 |
Коэффициент продольной полноты |
- |
||
18 |
Коэффициент полноты ватерлинии |
- |
||
19 |
Коэффициент вертикальной полноты |
- |
||
20 |
Центр тяжести судна: |
|||
21 |
абсцисса |
|||
22 |
ордината |
Продолжение таблицы 1 |
||||
№ п/п |
Величина |
Условные обозначения |
||
Регистр |
ИМО |
Существующие величины |
||
23 |
Угол крена |
|||
24 |
аппликата |
|||
25 |
Центр плавучести судна: |
|||
26 |
абсцисса |
|||
27 |
аппликата |
|||
28 |
Абсцисса центра площади ватерлинии |
|||
29 |
Возвышение метацентра над основной линией: |
- |
- |
- |
30 |
поперечного |
|||
31 |
продольного |
|||
32 |
Метацентрическая высота: |
|
|
|
33 |
поперечная |
|||
34 |
продольная |
|||
35 |
Исправленная начальная метацентрическая высота |
|||
36 |
Начальная метацентрическая высота без поправки на свободные поверхности |
|||
37 |
Плечо статической остойчивости |
|||
38 |
Плечо остойчивости формы |
|||
38 |
Плечо формы относительно произвольного полюса |
- |
||
39 |
Удельный вес |
- |
- |
|
40 |
Плотность |
|||
41 |
Площадь парусности |
|||
42 |
Площадь килей |
- |
||
43 |
Расчетное ускорение (в долях ) |
- |
||
44 |
Коэффициент общей полноты цистерны |
|||
45 |
Габаритные (по основным плоскостям) длина, ширина, высота и объем цистерны |
- |
Глава 1 геометрия корпуса
2.1 Главные размерения судна
Главными размерениями судна называется совокупность конструктивных, расчетных наибольших и габаритных линейных размеров судна: длины L, ширины В, осадки Т и высоты борта Н, измеряемых по ГОСТ 1062 – 80 в определенных местах корпуса судна, как показано на рис. 1.1.
Рис. 1.1 Главные размерения судна
Форму судна наиболее полно определяет теоретический чертеж судна м (рис. 1.2), а количественную оценку его элементов дают коэффициенты полноты погруженных площадей и объемов () и соотношения главных размерений ().
Рис. 1.2 Теоретический чертеж судна
Коэффициент полноты КВЛ «????» – отношение площади ватерлинии ????квл к площади, описанного вокруг нее прямоугольника, со сторонами ???? и ????.
(1.1)
Коэффициент полноты мидель – шпангоута «β» – отношение погруженной площади мидель – шпангоута к площади описанного вокруг него прямоугольника:
. (1.2)
Коэффициент полноты водоизмещения (общей полноты) «δ» – отношение объемного водоизмещения D подводной части судна к объему параллелепипеда со сторонами L, B и T:
или . (1.3)
Коэффициент продольной полноты «φ» – отношение объемного водоизмещения D подводной части судна к объему цилиндра, имеющему основанием площадь мидель – шпангоута () и высоту L:
(1.4)
Коэффициент вертикальной полноты «χ» – отношение объемного водоизмещения D подводной части судна к объему цилиндра, имеющему основанием площадь и высоту T: