Файл: Аксютин Л.Р. Контроль остойчивости морского судна.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.08.2024

Просмотров: 68

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Та же задача на диаграмме динамической остойчиво­ сти решается, как показано на рис. 10. На оси абсцисс откладывают 1 рад и из точки Ь восстанавливают пер­

пендикуляр ab длиной . ^ кр. Полученную точку а со­ единяют с началом ко­ ординат. Из точки е пересечения прямой оа с диаграммой опуска­ ют перпендикуляр е\.

Точка f определит зна­ чение динамического угла крена <дд . Затем параллельно оа прово­ дят касательную к диа­ грамме.

Из точки касания с Рис. ,10

опускают перпендикуляр cd. Точка d определит угол ста­ тического крена Ѳс от ветра постоянной силы.

Определение угла крена от внезапно приложенного Мкрпри наличии начального крена по направлению действия Л4кр

Примером такого варианта действия Мкр является; шквал, налетевший на поднятый борт судна, имеющего

крен от смещения груза.

Отложив по оси абсцисс угол первоначального крена судна, из полученной точки а (рис. 11) восстанавливают перпендикуляр. От точки его пересечения с диаграммой

откладывают / = —кр. Через точку с проводят горизон-

А

тальную линию. Подбирают такое положение вертикаль­ ной линии eg, чтобы

площади bed и def бы­ ли равны. Точка g оп­ ределит значение дина­

мического

угла

кре­

 

на Ѳд.

задача

на

 

Эта же

 

диаграмме

динамиче­

 

ской остойчивости

ре­

Рис. 11

шается следующим об-

 

2*

 

 

 


разом (рис. 12). По оси абсціюс откладывают угол первоначального крена Ѳп и получают точку а, из кото­ рой восстанавливают перпендикуляр до пересечения с диаграммой. Через точку пересечения Ь проводят гори­ зонтальную линию длиной 1рад. Из точ­ ки с восстанавлива­ ют перпендикуляр, на котором отклады­ вают плечо cd пер­ воначально креня­ щего момента. Если оно неизвестно, точ­ ку d получают как пересечение перпен­

дикуляра из точки с

и касательной к диа­ грамме в точке Ь. От точки d откладывают плечо ed' дополнительного внезапно приложенного МІф и соединя­ ют b и е прямой. Найдя точку пересечения f прямой с диаграммой, опускают из нее перпендикуляр на ось аб­ сцисс. Точка q определит величину динамического кре­ на Bä.

Определение угла крена от внезапно приложенного Л4кр при наличии начального крена в направлении, противоположном действию Мкр

Такие условия могут быть при сильном шквале, нале­ тевшем на опущенный борт судна, имеющего начальный крен.

Влево от начала координат симметрично строят на­ чальный участок диаграммы статической остойчивости (рис. 13). На оси асбцисс откладывают Ѳн. Через точку а проводят перпенди­ куляр длиной сЬ=

=/ =

Мкр

От точ-'

тд° ки с проводят гори-

Р.ИС. 13

20,

аонтальную линию и затем подбирают такое положение перпендикуляра eg, чтобы площади bed. и def были рав­ ны. Положение точки g укажет величину динамического крена.

На диаграмме динамической остойчивости (рис. 14) эта задача решается так. Строят влево от начала коорди­ нат симметричную начальную ветвь диаграммы, затем Откладывают первоначальный крен Ѳ„ и восстанавли­ вают из точки а перпендикуляр ab. От точки b проводят горизонтальную линию be длиной 1 рад. Через точку с

проводят вертикальную линию, на которой вниз отклады­ вают плечо начального кренящего момента. Если оно не­ известно, строят касательную в точке b и находят точку пересечения d этой касательной о вертикальной линией. От точки d откладывают плечо ed внезапно приложенного

.М,ф и соединяют точки і и s. Перпендикуляр на ось абсцисс из точки пересечения прямой be с диаграммой даст величину динамического крена.

§

6. НОРМИРОВАНИЕ ОСТОЙЧИВОСТИ

 

 

 

Требования

к остойчивости

судов

регламентируются

специальными

нормами остойчивости.

Основные требо­

вания советских норм в сокращенном

виде

приведены

в

настоящем параграфе.

остойчивости,

варианте

 

1-При наихудшем, в. смысле

нагрузки судно должно, не опрокидываясь, противостоять одновременному Действию вётра и бортовой качке. Остой-

‘ ' ■ :: 21


чивость считается по критерию погоды К достаточной, если

* = - £ - > ' ■

<13>

где Мс— минимальный опрокидывающий момент; Мѵ— кренящий момент от действия ветра.

По формуле (13) остойчивость проверяют для не­ скольких вариантов нагрузки судна, которые могут встретиться в процессе его эксплуатации. Кренящий мо­ мент от ветра в этой формуле

 

Мѵ = 0,001 рѵАѵг,

 

 

 

 

(14)

где Мѵ— кренящий момент от ветра, тм;

 

 

 

 

рѵ— условное расчетное давление ветра, кг/м2\

 

Аѵ— площадь парусности, м2\

 

парусности

и дей­

z — расстояние между

центром

ствующей ватерлинией, м.

 

 

 

 

 

Условное расчетное

давление

ветра

можно

найти

в табл. 3 в зависимости от z и района плавания судна.

 

 

 

 

 

 

Таблица

3

 

 

 

 

 

z

м

 

 

 

Рабов плавания

0,5

1, 0

1.5

2, 0

2. 5

3,0

3, 5

4 .»

 

 

Неограниченный . . . .

72

80

88

94

99

103

107

Ограниченный

I . . . .

41

46

50

53

56

58

60-

Ограниченный

II . . . .

18

20

22

24

26

27

28

29

 

 

 

 

 

 

Продолжение

 

 

 

 

 

г » М

 

 

 

Район плавания

4.5

5.0

5.5

6.0

6,5

7.0 н

 

 

более

Неограниченный.....................

110

113

116

119

122

 

124

Ограниченный

I . . . . .

62

64

66

68

70

 

71

Ограниченный II . . . . .

30

31

32

33

34

 

35

22


Суда ограниченного района I могут плавать круглый год по всему бассейну Белого, Балтийского, Черного, Азовского, Каспийского морей и Татарского пролива. В других морях для них установлены следующие макси­ мальные удаления от портов-убежищ: в Японском и Ба­ ренцевом морях с мая по август — 200 миль, остальное

.время года 100 миль; в Беринговом, Карском морях, мо­ ре Лаптевых, Восточно-Сибирском, Чукотском морях и у тихоокеанского побережья СССР-— 100 миль; в Охот-

.ском море с июня по август — 200 миль, остальное время года — 100 миль. Для судов ограниченного района II установлены границы плавания, приведенные в табл. 4.

Минимальный опрокидывающий момент можно опре­ делить по диаграмме статической или динамической остойчивости, для чего предварительно рассчитывают условную расчетную амплитуду бортовой качки.

Эта амплитуда рассчитывается для условий, когда оудко потеряло ход и управление и находится на нерегу­ лярном волнении лагом к волне.

Для судна без скуловых и брусковых килей

(15)

где Хі и Х2— безразмерные множители; У — множитель, град.

Значения Хь Х2 и У выбираются из табл. 5, 6 и 7 со­ ответственно.

Для судна с килями

 

ѳ 2, = Ä ©1г.

(16)

Величину /г выбирают из табл. 8.

В табл. 5, 6, 7 и 8 d — осадка судна; св — коэффициент общей полноты; Ак — общая площадь килей.

По условному расчетному значению амплитуды кач­ ки Ѳт определяют Мс, пользуясь диаграммой статической или динамической остойчивости.

При определении Мс по диаграмме динамической остойчивости (рис. 15) вправо от начала координат от­ кладывают Ѳт - Из полученной точки К восстанавливают перпендикуляр до пересечения с кривой (точка А '). Че­ рез А' проводят линию, параллельную оси абсцисс, и по ней влево от А' откладывают отрезок А А '= 2Ѳт. Из точ-

23

Море

Белое

Балтийское

Черное

Район

Предельное

удаление.

 

М И Л Н

1.

Прибрежный

 

20

2.

Южная

часть

моря

50

до линии м. Зимнегор­

 

ский—с. Тетрино

 

50

0.

Двинский

залив

4.

Кандалакшский

и

Неограни­

Онежский заливы

 

ченное

1.

Прибрежный

 

20

2.

Финский

залив

до

Неограни­

меридиана

о.

Найссаар,

ченное

Рижский залив и пролив

 

Муху-Вайн

 

параллели

50

3.

Южнее

 

56° с. ш.

 

 

 

 

■1.

Прибрежный

 

20

 

 

 

 

 

50

2.

Северо-восточнее ли­

Неограни­

нии Днестровско-Царе-

ченное

градокое гирло—м. Херсо-

 

нес

 

 

 

 

 

Та б л и ц а 4

Время года

Навигационный

период Июнь—август

Навигационный

период То же

Навигационный

период Май—сентябрь

Май—август

Навигационный

период Май—сентябрь Май—сентябрь

Азовское

1.

Прибрежный

 

20

Навигационный

 

2. Все заливы и лима­

20

период

 

То же

 

ны

 

 

 

 

Неограни­

 

 

3.

Весь бассейн

 

Май—сентябрь

 

 

 

 

 

 

ченное

 

Каспийское

‘1.

Прибрежный

 

20

Навигационный

 

2.

Северная

часть мо­

Неограни­

период

 

Май—сентябрь

 

ря до линии о. Чеченъ—

ченное

 

 

м. Тюб-Караган

 

50

 

 

3.

Средняя

и

южная

Июнь—август

 

части моря

-

 

 

 

 

Японское

1.

Прибрежный

 

20

Навигационный

 

2. Залив

Петра

Вели­

50

период

 

Май—август

 

кого

 

 

 

 

 

4