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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.08.2024

Просмотров: 58

Скачиваний: 0

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

сухогрузных судов основными случаями загрузки при­ няты следующие:

1)с полным грузом и с полными запасами;

2)с полным грузом и с 10% запасов;

3)без груза и с полными запасами;

4)без груза и с 10% запасов.

Если при эксплуатации судна возможны худшие, в смысле остойчивости, варианты загрузки, то они также принимаются к расчету.

Для пассажирских 'судов количество расчетных ва­ риантов загрузки больше:

1)с полным грузом, полным количеством пассажиров

иполными запасами;

2)с полным грузом, полным количеством пассажиров

и10% запасов;

3)без груза, с полным количеством пассажиров и

полными запасами;

4)без груза, с полным количеством пассажиров и 10% запасов;

5)без груза и пассажиров, с полными запасами;

6)без груза и пассажиров, с 10% запасов;

7)с полным грузом, полным количеством пассажи­

ров и 50% запасов.

Для лесовозов расчетные варианты предусматривают следующие случаи загрузки:

1) с полным грузом леса в трюмах и на палубе и с полными запасами;

2) е полным грузом леса в трюмах и на палубе и с 10% запасов;

3) загрузка в первом варианте, но при наибольшем возможном удельном погрузочном объеме леса;

4)загрузка в третьем варианте, но с 10% запасов;

5)без груза, с полными запасами;

6)без груза, с 10% запасов.

В расчетах вариантов 1 и 2 берется заданный удель­ ный погрузочный объем леса, а если он не обусловлен, то принимается равным 2,32 лг3/г.

Груз в расчетах предполагается однородный, запол­ няющий грузовые трюмы, твиндеки, комингсы и шахты грузовых люков. В Информации также приводятся ука­ зания капитану для расчетов остойчивости в нетиповых

•случаях загрузки. Для этого в Информацию включены две таблицы. В первую таблицу сведены данные для слу­

53


чая, когда судно без груза в грузовых помещениях и на палубе: о водоизмещении, расположении ЦТ от основной плоскости и от миделя, статические моменты по высоте относительно основной плоскости и некоторой плоскости сравнения, расположенной выше основной плоскости, а также статические моменты относительно миделя. По­ ясним, что плоскость сравнения вводится в тех случаях, когда вычисление моментов относительно основной плос­ кости приводит к неудобному масштабу диаграммы мо­ ментов.

Во вторую таблицу сведены данные по судовым ци­ стернам. Для каждой цистерны в ней указан вес жидкого груза, когда цистерна запрессована, поправки к мета­ центрической высоте на влияние свободной поверхности при крене 0, 30 и 60°. Кроме того, приводятся балластировочные моменты от основной плоскости, от условной плоскости расчета и по длине от миделя. Балластировочные моменты вычисляются для двух вариантов заполне­ ния цистерны: 100 и 50%.

Для определения координат ЦТ принимаемых или выгружаемых грузов в Информацию включен схемати­ ческий чертеж продольного разреза судна. Чертеж строят в более крупном масштабе по высоте и более мелком по длине. На нем нанесена сетка длин и высот, а сбоку и внизу даны шкалы, по которым приближенно опреде­ ляется ЦТ груза. На чертеже даны емкости грузовых помещений, веса жидких грузов в цистернах и координа­ ты ЦТ этих объемов в случае полного заполнения. Воз­ вышение ЦТ при неполном заполнении помещения сле­ дует принимать не менее чем на 0,6 высоты груза.

В Информацию включен также график нормативных показателей остойчивости. На оси абсцисс графика от­ кладывается водоизмещение судна (в тоннах), а по ос» ординат — статический момент Mz (в тонно-метрах). На график нанесены кривые коэффициентов запаса остойчи­ вости К в двух вариантах (с обледенением и без обледе­ нения), максимальных плеч диаграммы статической остойчивости /щах, углов положения максимума диаграм­ мы статической остойчивости Ѳщ, углов заката Ѳ„ и на­ чальной метацентрической высоты /г. Аналогичные кри­ вые для случаев нагрузки с лесным грузом на палубе вычерчиваются в правом верхнем углу графика.

Для пользования графиком необходимо знать водоиз,-

54

мещение судна и статический момент. По этим двум ве­ личинам на график наносят точку, соответствующую дан­ ному варианту нагрузки. Интерполируя между нанесен­ ными на график кривыми, находят значения К, /щах, Ѳщ и ѲгПолученные величины позволяют судить о том, удовлетворяет судно при заданном состоянии нагрузки нормам остойчивости или мет. Для основных случаев на­ грузки по расчетам конструкторского бюро на график заранее наносят соответствующие точки. По упрощен­ ной форме графика можно лишь в зависимости от Д и Мг определить, удовлетворяет ли судно нормам остойчи­ вости или нет.

В координатах А и Мх построена диаграмма осадок носом и кормой. По водоизмещению А и рассчитанному моменту относительно миделя Мд; находят точку на диа­ грамме осадок и снимают соответствующие этой точке осадки носом и кормой.

Для ориентировочной оценки остойчивости судна по периоду качки в Информацию вводится таблица или шкала зависимости метацентрической высоты от перио­ да качки т (методика определения т подробно рассмот­ рена в § 20).

Для ведения расчетов остойчивости судна в нетипо­ вых случаях нагрузки к Информации прилагаются чистые расчетные бланки (форма такого бланка приведена в табл. 14). По своей форме они совершенно аналогичны тем, по которым производился расчет в основных слу­ чаях нагрузки. Расчет производится в следующей после­ довательности.

1. Записывают в таблицу названия, вес р всех статей нагрузки, начиная с судна порожнем. Пользуясь черте­ жом размещения грузов, проставляют возвышения ЦТ грузов от киля z и отстояние ЦТ грузов от миделя х. При этом плечо X принимается со знаком плюс, если оно рас­ положено в нос от миделя, и со знаком минус, если оно расположено в корму.

2.Находят Mz= pz и Мх= рх.

3.Находят Д= 2р и MZ=2M Z. Суммируют Мх.

4.С диаграммы осадок по Мх и А снимают dn и dK.

5.Выписывают приведенное в Информации на диа­ грамме моментов расстояние z0 между плоскостью от­ счета и основной плоскостью.

6.Перемножают z0 и А.

55


Т а б л и ц а 14

Остойчивость судна при нетиповых случаях нагрузки

Jfe'n/n

Статья нагрузки

Вес р . т

Плечо z. м

Момент

Плечо X, м Момент

' Момент

 

 

 

 

тм

М Д + J ,

Мх <-),

 

 

 

 

 

тм

тм

1

2

3

 

■Сумма без балласта

А =

 

'Поправочный момент для перехода к плоскости отсчета z0 —н ,..,А

 

Расчетные (величины для судна без балласта Mz = Л4° — ...А

 

Поправка на влияние свободных поверхностей Ейт

 

Исправленный момент на высоте Л4нспр = Mz + Som

 

Допуакаемый момент Мдоп

для Л с диаграммы моментов

 

Разность Ш = Л4пспр —Мдоп

1

Балласт в

 

2Балласт в

3Балласт в

X

 

 

X

X

X

X

 

 

Осадки для А; Мх

 

С диаг-

Носом dn ==

раммы

Кормой dK=

осадок

Средняя dcp =


п/п

Статья нагрузки

 

Вас р ,

т

Сумма балласта

 

 

Дб

 

 

 

 

 

X

 

Судно с грузом и балластом

 

Д +

Дб

Допускаемый момент МД0П. б для Д +

Дб

 

 

(по рис. 2)

 

 

 

Разность ЬМ = М1Іспр + Mzg МД0П.б

 

 

Показатели остойчи­

 

 

 

 

вости Д+Дб и Мцспр+Мгб

Осадки для Д+Дб и

Погодный критерий К

 

 

Мх + Мхд

Максимальное плечо /тах

м

 

 

 

Угол максимума Ѳ,„

град

Носом

dn

м

Угол заката

Ѳѵ

град

Кормой dK

м

Метацентрическая высо­

м

Средняя dcp

м

та h

 

 

 

 

 

 

ПродоЛжение табл. 14

Плечо 2 , м

Момент

Плечо X1 м

Мо мент

Момент

М2і тм

Мх (+ ),

м х ( - ) ,

 

 

 

тм

тм

Mzß

X

 

 

X

X

X

Мцб =

Л^ІІСПр

 

X

м х Л Мхв

 

 

 

 

X

Замечания об остойчивости для данного случая нагрузки

СЛ


7.Вычисляют MZ= MZ—Z0A.

8.Из таблицы данных по судовым цистернам выби­ рают поправку на влияние свободных поверхностей 28т.

При этом принимают во внимание только те цистерны, в которых действительно существует свободная поверх­ ность.

9.Исправляют момент по высоте: M„cnp= -Mz+2ö/«. При этом значение Л4ИСПр будет всегда меньше Ми так как фактически происходит вычитание из отрицательной величины Mz положительного значения поправки 28т.

10.Входя с А в сводный график нормативных пока­ зателей остойчивости или в диаграмму моментов, сни­ мают величину допускаемого момента Мдоп и h. На гра­ фике предельно допустимое значение нанесено жирной линией.

11.Находят разность SM= Mncnp—МДОп- Отрицатель­ ный знак перед 6Л4 указывает, что судно удовлетворяет

требованиям норм остойчивости, положительный — не

удовлетворяет. В первом случае остается только

сиять

с графика нормативных показателей значения /(,

/таі,

Ѳт , Ѳ„ и h. Во втором случае следует переместить груз так, чтобы уменьшить Mz на величину бМ, или принять балласт.

Иногда имеющийся на судне балласт вносят в расчет сразу, совместно со всей нагрузкой судна. Если же этогоне делают или принимают балласт после уже произве­ денного расчета остойчивости, его влияние на остойчи­ вость определяется по второй половине табл. 14 следую­ щим образом:

1) вписывают в таблицу наименование помещений,,

вкоторых находится балласт, и его вес ро',

2)по чертежу определяют плечи балласта z и .ѵ и за­

писывают их в соответствующие колонки таблицы;

3)находят Mz = zp6 и Мх= хръ;

4)вычисляют Дб= 2рб, MZ^= 2MZ, Мхб= 2хрб;

5)находят суммарное значение для судна с грузом и балластом:

ААб; М„спр -f- М 2б‘> Мх + Mx&,

6)входят в график нормативных показателей остой­ чивости или в диаграмму моментов с Д+Дб и находят допустимый момент с учетом балласта Мдоп. е;

7)вычисляют бЛ4 = Л4ИСПр + Л42б—Мдоп. о;

8)снимают значения К, Ітгх, Ѳт , Ѳ,, и h с графика

58