Что такое критерий погоды в остойчивости судна
ОЦЕНКА ОСТОЙЧИВОСТИ СУДНА ПО ПРАВИЛАМ МОРСКОГО РЕГИСТРА
Оценка остойчивости выполняется согласно требований «Правил классификации и постройки морских судов» Российского Морского Регистра судоходства. При этом, судно должно отвечать следующим требованиям:
– судно должно, не опрокидываясь, противостоять одновременному действию динамически приложенного давления ветра и бортовой качки;
– числовые значения параметров диаграммы статической остойчивости судна на тихой воде и исправленной начальной метацентрической высоты должны быть не ниже назначенных;
– должно быть учтено влияние на остойчивость последствия возможного обледенения;
– должны удовлетворяться дополнительные требования.
Противостояние одновременному действию динамически приложенного давления ветра и бортовой качки проверяется по критерию погоды. Критерием погоды называется условие.
(4.1)
где b и a – площади на диаграмме статической остойчивости ограниченные некоторыми линиями.
Расчет b и a и оценка остойчивости в целом выполняется всоответствии с правилами, изложенными в части IV «Остойчивость», разделе 2.1.»Критерий погоды». Все расчеты в этом и последующих пунктах выполняется для водоизмещения судна по КВЛ.
Силуэт судна представлен на рисунке 4.1.
Плечо парусности: Zv = ____ м;
Амплитуда качки:
Площадь: ____ рад.*м
Площадь: ____ рад.*м
Числовые значения параметров диаграммы статической остойчивости судна на тихой воде и исправленной начальной метацентрической высоты нормируются следующим образом, максимальное плечо диаграммы статической остойчивости должно быть не менее 0,25 м для судов длиной L 105 м при угле максимума диаграммы q > 30° для, промежуточных длин величина максимального плеча определяется линейной интерполяцией. Исправленная на влияние жидких грузов начальная метацентрическая высота должна быть не менее 0,15 м.
Наименование критерия | Требования норм | Фактическое значение |
Критерий погоды, не менее | 1,00 | |
Максимальное плечо диаграммы статической остойчивости, м | при L 105 м | 0,20 |
Угол максимума диаграммы статической остойчивости, град. | 30 0 | |
Исправленная начальная метацентрическая высота, м | > 0,15 | |
Плечо диаграммы динамической остойчивости на 30 град. | 0,055 | |
Плечо диаграммы динамической остойчивости на 40 град. | 0,09 | |
Разность плеч диаграмм динамич. остойчивости на 40 и 30 град. | 0,03 |
РАСЧЕТ НЕПОТОПЛЯЕМОСТИ
Способ Благовещенского используется в случае затопления на судне отсеков, симметричных относительно ДП и простирающихся от борта до борта. Для расчета используется способ приема груза. Обычно расчет непотопляемости выполняется для отсеков, соответствующих наиболее благоприятному варианту затопления.
Рассмотрим расчет непотопляемости при затоплении машинного отделения, как наиболее неблагоприятный вариант затопления. Расчет непотопляемости будем выполнять способом С. Н. Благовещенского. Диаграмма Благовещенского показывает изменение осадок носом, кормой и в центре тяжести при затоплении теоретического отсека. Параметры для построения диаграммы:
= ____ м
= ____ м
= ____ м
где eнн- изменение осадки носом при расположении центра тяжести объема затопленного отсека на носовом перпендикуляре;
eрк— изменение осадки в центре тяжести объема затопленного отсека при расположении этого центра на кормовом перпендикуляре;
Диаграмма Благовещенского приведена на рисунке 5.1.
Определим параметры посадки при затоплении любого отсека. Объем по исходную ватерлинию затопленного отсека v определяется по формуле:
),
Площадь потерянной ватерлинии:
= ____ м 2
Момент инерции относительно продольной оси площади потерянной ватерлинии:
= ____ м 4
По рисунку 4.1 определяем:
Масса воды m1, фактически влившейся в отсек определяется по формуле:
_____ т
Определяем изменение осадки носом и кормой:
= _____ м,
=_____ м.
Осадки носом и кормой
Осадка носом и кормой определяется по формуле:
= _______ м,
= _______ м.
Осадка в центре тяжести затопленного отсека равна:
dр= +хр(dн-dк)/ L= _____ м
Аппликата центра тяжести объема затопленного отсека определяетсяпо формуле
, м
Расчет элементов затопленного отсека выполняется в таблице 5.1
Поперечная начальная метацентрическая высота после затопления отсека:
= _____ м
где ,
,
– водоизмещение, осадка и поперечная метацентрическая высота по грузовую ватерлинию;
– аппликата ЦТ влившейся в отсек воды (определяется расчетом по таблице 5.1);
– момент инерции свободной поверхности воды в отсеке.
Аварийную и исходная (грузовая) ватерлиния представлены на рисунке 5.2.
Непотопляемость судна при затоплении машинного отделения по Требованиям Регистра обеспечена. Аварийная ватерлиния пройдет ниже верхней палубы (см. рисунок 5.2). Поперечная начальная метацентрическая высота после затопления соответствует Требованиям Правил Регистра [1] к элементам остойчивости поврежденного судна.
ВЫВОД
В данном курсовом проекте мы рассчитали следующие величины:
1) Гидростатические кривые
2) Остойчивость на больших углах крена
3) Остойчивость по правилам Регистра
4) Остойчивость при затоплении отсека
В первом разделе мы определили зависимости площадей погруженных частей шпангоутов от осадки. По этим данным построили чертеж «Масштаб Бонжана». По масштабу Бонжана можно вычислить водоизмещение V и абциссу Xc.
Во втором разделе были вычислены элементы теоретического чертежа: площадь ватерлинии; абсцисса центра тяжести площади ватерлинии; объемное водоизмещение; абсцисса центра величины; момент инерции площади ватерлинии относительно продольной оси Ох; момент инерции площади ватерлинии относительно поперечной оси; начальные поперечный и продольный метацентрические радиусы; аппликата метацентра; коэффициенты полноты общей, площадей ватерлинии и мидель-шпангоута. По этим значениям были построены соответствующие графики.
В четвертом разделе курсового проекта рассчитан критерий погоды по правилам Регистра 2016 года. Критерий выполняются, следовательно, судно способно противостоять одновременному действию динамически приложенного давления ветра и бортовой качки. Остальные требования «Правил классификации и постройки морских судов» также выполняются.
В пятом разделе были вычислены необходимые параметры для диаграммы Благовещенского. Диаграмма Благовещенского показывает изменения осадок носом eн, кормой eк и в центре тяжести объема затопленного отсека eр при затоплении некоторого условного отсека. Поперечная начальная метацентрическая высота после затопления отсека уменьшилась/увеличилась (не нужное зачеркнуть), чем начальная поперечная метацентрическая высота. Из этого следует, что поперечная остойчивость судна после затопления отсека уменьшилась/увеличилась (не нужное зачеркнуть).
Литература
1. Семенов-Тян-Шанский В. В. Статика и динамика корабля. Учебник для вузов. – л.:Судостроение. 1973. – 608 стр.
2. Справочник по теории корабля: В трех томах. Том 2. Статика судов. Качка судов./под редакцией. Я. И. Войткунского. – Л.: Судостроение, 1985.-440 стр.
4. Благовещенский С. Н., Холодилин А. Н., Справочник по статике и динамике корабля. В двух томах. Изд. 2-е, переработанное и дополненное. Том 1. статика корабля. – Л.: Судостроение. 1973.-335 стр.
5. Правила классификации и постройки морских судов. 2016. Российский Морской Регистр судоходства. Том 1. – СПб.: Транспорт. 2016. –458 с.
Проблема нормирования остойчивости морских судов
Необходимость обеспечения безопасности мореплавания судов привело человечество к созданию нормативных материалов, подчиняющих все сферы деятельности кораблестроителей и мореплавателей – от проектирования судна до его эксплуатации – определенным нормативам и регламентациям. Разные государства шли в направлении решения вопросов безопасности своими путями. Однако, в конце ХХ века появилась необходимость координации деятельности разных государств в этой области и наметилась тенденция к созданию единых нормативов и расчетных методик для всего мирового флота.
В первую очередь, это касалось обеспечения безопасности путем строгого контроля характеристик остойчивости, поскольку именно недостаточность остойчивости обуславливает аварийность флота, связанную с человеческими жертвами. Рациональное, обоснованное расчетами, проектирование судов не могло полностью решить эту проблему.
Проектант не в состоянии полностью оградить экипажи судов (и пассажиров) от возможности опрокидывания судна, поскольку большая доля ответственности ложится на судоводителей и определяется его грамотными и обоснованными действиями по загрузке судна, её контролю и управлению судном в штормовых условиях.
Начиная с 50-х годов ХХ века в классификационных обществах разных государств, в том числе в Регистре СССР, стали разрабатывать расчетные методики контроля загрузки и остойчивости морских судов. В результате к концу ХХ века существовало несколько разных подходов к оценке остойчивости, которые, каждый в отдельности, обеспечивал определенный уровень безопасности судов от опрокидывания, но которые невозможно было сопоставить друг с другом по причине различия подходов, реализованных в разных странах.
В нашей стране вопросами разработки нормативной базы остойчивости морских судов по заказу Регистра СССР занимался проф. С.Н.Благовещенский. Им были предложены идейные основы научного подхода, который развивался под руководством Регистра судостроительными организациями и учреждениями морского транспорта.
В качестве расчетной ситуации, положенной в основу отечественного подхода в нормировании характеристик остойчивости, была выбрана следующая:
Необходимо перед началом погрузки судна выполнить контрольный расчет остойчивости в предстоящем рейсе для двух состояний его загрузки – на момент начала рейса с полными запасами (100% запасов) и на окончания рейса с неизменным количеством груза, но с остатком запасов в размере 10% исходного их количества.
Большинство контролируемых характеристик остойчивости относится к диаграмме статической остойчивости для этих двух случаев загрузки судна в планируемом рейсе.
Для ряда специализированных судов (пассажирские суда, лесовозы, контейнеровозы, суда ограниченного района плавания, буксиры, плавкраны, дноуглубительные снаряды и т.д.) были разработаны и другие специфические критерии и соответствующие нормативы. Эти сведения изложены в Разделе 2 «Правил классификации и постройки морских судов» Российского морского Регистра судоходства, переиздаваемых каждые пять лет.
Критерий погоды для морских судов определяется применительно к ситуации, когда судно, лишенное хода и управления, находится на волнении при действии шквалистого ветра в положении лагом к волне. Характеристики ветра, волнения и бортовой качки назначаются Регистром конкретно для каждого судна в зависимости от разрешенного ему района плавания.
Расчет носит условный характер, и не должен восприниматься буквально и связываться с реальными условиями нахождения судна в море. На момент производства расчета судно еще не загружено и рейс ему только предстоит. Находясь лагом к волнению и ветру, судно испытывает бортовую качку с условной амплитудой θr (симметрично на правый и левый борт).
В момент наибольшего накренения судна на левый борт на угол θr внезапно воздействует шквал со стороны левого борта. Под влиянием качки судно переваливается на правый борт, а шквал способствует его дальнейшему наклонению. В этой ситуации необходимо определить минимальный опрокидывающий момент Мопр min с помощью ДДО, которая должна быть построена заранее по имеющимся уже диаграммам статической остойчивости (ДСО), также для обоих состояний загрузки судна (100% и 10% запасов).
Полученное значение минимального опрокидывающего момента (это числитель в критерии погоды) сопоставляется со значением кренящего динамического момента от шквалистого ветра, характерного для рассматриваемого района плавания судна М кр. дин:
Fп и zп – соответственно площадь боковой парусности и аппликата центра парусности судна, соответствующие данной средней осадке dср. (zп отсчитывается от основной плоскости судна), коэффициент 0,001 необходим для согласования размерностей участвующих величин).
Минимальный опрокидывающий момент Мопр min определяется на ДДО по методике Регистра судоходства. Вычисляется условная амплитуда бортовой качки θr по формулам и таблицам Раздела 2 Правил РС [3]. Эта величина угла крена откладывается на ДДО от начала координат влево и вправо. Соответствующие углу крена ± θr точки на ДДО показывают тот диапазон изменения механической работы, которую восстанавливающий момент должен совершать в ответ на раскачивание судна на волнах.
Оставшиеся вне этого диапазона участки ДДО – это тот резерв, имеющийся у судна, который остается для противодействия шквалистому ветру.
Из левой части ДДО необходимо провести касательную к ДДО в ее правую часть.
Эта касательная есть график работы, совершаемой кренящим ветровым моментом, опрокидывающим судно.
Тангенс угла наклона этого графика (прямой касательной линии) к горизонту численно равен в масштабе чертежа минимальному опрокидывающему моменту, который следует использовать в качестве числителя в выражении критерия погоды:
Критерий погоды считается удовлетворен, если его значение по формуле (16) не менее единицы. Величину Критерия погоды можно трактовать – как некий показатель запаса динамической остойчивости, которым располагает судно в данном районе плавания, хотя в Правилах Регистра об этом не сказано.
Целью данного расчета Критерия погоды Кп является подчинение остойчивости судна тем силовым воздействиям со стороны совместного воздействия ветра и качки, с тем, чтобы загрузка судна обеспечивала запас остойчивости для противодействия судна морской стихии.
Опрокидывающий момент в данной методике действительно оказывается минимальным (но всё же опрокидывающим судно), из трех возможных вариантов, когда ветер (шквал) действует в момент наклонения судна на левый борт (точка А), на правый борт (точка В) или в момент прохождения судном вертикального положения (точка θ = 0).
Необходимую величину тангенса угла βопр на Рис.12 можно получить, если от вершины угла βопр отложить по горизонтали отрезок длиной 57,3 0 (1рад) и измерить вертикальный катет образовавшегося треугольника (между горизонтальной линией АВ и касательной АС в масштабе вертикальной оси lдин (м · рад)).
Полученный отрезок lдин опр пересчитывается в Мопр min умножением на вес судна Р:
Критерий погоды не изменится, если представить числитель и знаменатель в относительных величинах, разделив оба на вес судна Р:
Величина в знаменателе (18) может быть названа «плечом динамического кренящего момента», хотя не следует искать ей какой-либо геометрической интерпретации.
Международная Морская Организация (ИМО), основанная в 1948 в Лондоне, осуществляет деятельность по координации усилий в части нормирования остойчивости в разных странах и по созданию единых международных норм по остойчивости морских судов. В настоящее время эта деятельность продолжается, и, хотя такие нормы еще находятся в стадии разработки, уже действуют Временные нормы в виде Кодекса ИМО по остойчивости судов 1993 г.
Нормативы Временного Кодекса ИМО изложены в Правилах Регистра судоходства [3], начиная с издания 1995 г. в Приложении к Разделу 2 «Альтернативные требования к остойчивости морских судов». Альтернативный характер требований ИМО допускает их использование на усмотрение судоходной компании наряду с Нормами Российского Регистра судоходства.
Однако, подход, реализуемый ИМО в данном вопросе, существенно отличается от отечественного подхода практически по всем пунктам требований к остойчивости. Это принципиально иной подход, как по нормативам, так и по их выбору и методике определения Критерия погоды.
Рассмотрим основные требования Альтернативного подхода в Правилах РС:
Также контролируются площади трех участков ДСО:
S (0 – 30 0 ) ≥ 0.055 м · рад;
S (30 0 – 40 0 ) ≥ 0.030 м · рад;
S (0 – 40 0 ) ≥ 0.090 м · рад;
угол заливания должен быть не меньше угла заката ДСО.
Также контролируется соотношение между минимальным опрокидывающим моментом при качке и кренящим динамическим моментом от шквала в положении лагом к волне (аналог отечественного критерия погоды Кп).
В этом пункте отличия подхода ИМО и Регистра проявляются в наибольшей степени:
необходимо добиться, чтобы площадь в участка ДСО (Рис. 14) оказалась бы больше площади а участка ДСО между углом крена θr левого борта до угла крена от действия динамического момента от шквала.
Угол статического крена от действия постоянного ветра θо со стороны левого борта получают на ДСО как абсциссу точки пересечения графика плеча статического кренящего момента.
где рв = 504 Па, Fп и zп – площадь парусности и аппликата центра парусности судна.
Как видно, оба подхода в контроле остойчивости отличаются существенно, и сопоставлять их между собой очень трудно.
В связи с этим в настоящее время в разных странах, участниках ИМО ведется исследовательская работа, называемая «гармонизацией требований к остойчивости». ИМО выступает в качестве координатора этой важной работы. Но пока эти исследования не будут завершены, не могут быть сформулированы Единые международные требования к остойчивости морских судов.
Необходимо также подчеркнуть, что действующие в настоящее время методики контроля остойчивости морских судов не охватывают всех возможных ситуаций опрокидывания судна.
Таким образом, обеспечение безопасности плавания судов в значительной степени возложено на судоводителей и зависит от уровня их компетентности, подготовки и опыта практической работы.
Информация об остойчивости судна
“Информация об остойчивости судна” (в дальнейшем Информация) выдается на каждое судно для обеспечения его остойчивости при эксплуатации. Цель снабжения судов “Информацией” состоит в том, чтобы оказать капитану и контролирующим организациям помощь в поддержании достаточной остойчивости судна во время эксплуатации и обеспечения ее в случаях, когда судно окажется в условиях более тяжелых, чем это было предусмотрено. Формальное соблюдение указаний “Информации” не освобождает капитана от ответственности за остойчивость судна.
“Информация ” должна состоять из следующих разделов:
— общие сведения о судне;
Информация должна иметь идентификационный номер, который указывается на каждом ее листе.
В разделе «Общие сведения о судне» должны быть представлены следующие сведения:
— тип судна (сухогрузное, наливное и т.п.);
— назначение (для перевозки каких грузов предназначено судно в соответствии со спецификацией);
— название верфи, построившей судно, строительный номер;
— дата закладки киля, дата окончания постройки, дата переоборудования;
— класс судна, классификационное общество и регистровый номер;
— главные размерения (длина, ширина, высота борта; если палуба переборок не совпадает с верхней палубой, следует указать высоту борта до палубы переборок);
— район плавания и установленные судну ограничения (по волнению, по удаленности от места убежища и сезонам, географические границы и т.п.).
— осадки по летнюю и летнюю лесную грузовые марки, эскиз грузовой марки и соответствующие этим маркам водоизмещение и дедвейт;
— тип успокоителей качки; размеры скуловых килей, если имеются;
— данные опыта кренования судна, положенные в основу Информации (водоизмещение и координаты центра тяжести судна порожнем, место проведения и дата кренования, ссылка на инспекцию Регистра или другую организацию, одобрившую протокол кренования; если данные по судну порожнем приняты по результатам кренования другого судна серии, то дополнительно должны быть приведены название и серийный номер судна, подвергнутого кренованию).
— эскиз, показывающий количество и размещение твердого балласта по судну, если он уложен;
— инерционный коэффициент судна С в формуле для периода качки τ = СВ/ , вычисляемый по периоду качки в условиях опыта кренования, если он определялся;
— другие данные по усмотрению разработчика Информации (например, грузоподъемность судна, конструктивный дифферент, дальность плавания с учетом запасов).
В разделе «Указания капитану» содержится главы:
— термины, обозначения и единицы измерения;
— общие пояснения по пользованию Информацией;
— типовые случаи загрузки;
— оценка остойчивости для нетиповых случаев загрузки.
Общие положения должны содержать:
— перечень нормативных документов (ИМО, МАКО, Морских Администраций, правил Регистра и других классификационных обществ), на основании которых разработана Информация;
— перечень применимых к судну критериев остойчивости с эскизами (если необходимо) и указание на критерии (или критерий), лимитирующие остойчивость судна, в том числе на критерии аварийной остойчивости, если они применимы к данному судну и являются лимитирующими для остойчивости в неповрежденном состоянии;
— указание капитану о необходимости руководствоваться хорошей морской практикой, принимая во внимание время года, район плавания и прогноз погоды, изменять курс и скорость, исходя из условий плавания;
— общее указание на то, что критерии остойчивости (за исключением критериев, относящихся к перевозке зерна и смещаемых навалочных грузов) не учитывают возможного смещения груза, поэтому для предотвращения смещения груза следует руководствоваться одобренными документами, регламентирующими раскрепление и укладку груза;
— пояснения в отношении использования информации рекомендательного характера, которая помещена в документ по желанию судовладельца. Должно быть указано, что ответственность за такую информацию несет судовладелец.
Основные термины и условные обозначения, применяемые в Информации, приведены в таблице 3.16 и на рис.3.37.
Рисунок 3.37 – Эскиз поясняющий основные обозначения
В главе «Общие пояснения по пользованию Информацией» приводятся пояснения и указания по использованию технических материалов, в частности принятая система координат, правило знаков крена и дифферента и др.
Глава «Эксплуатация судна» должна содержать, наряду с другими сведениями, сведения:
— по судну порожнем в отношении его посадки, остойчивости и прочности;
№ п/п | Термин | Обозна- чение | Перевод на английский язык | |
Термин | Обозначение | |||
Длина судна | L | Length | L | |
Ширина судна | B | Breadth | B | |
Высота борта | D | Depth | D | |
Осадка | d | Draught | d | |
Надводный борт | f | Freeboard | f | |
Водоизмещение объемное | V | Displacement volume | V | |
Водоизмещение весовое | Δ | Displacement weight | Δ | |
Центр тяжести судна: | G | Center of gravity: | G | |
8.1 | абсцисса | Xg | abscissa | Xg (XG) |
8.2 | ордината | Yg | ordinate | Yg (YG) |
8.3 | аппликата | Zg | applicate | KG |
Центр плавучести судна: | C | Center of buoyancy: | C | |
9.1 | абсцисса | Xc | abscissa | XB |
9.2 | аппликата | Zc | applicate | KB |
Абсцисса центра площади ватерлинии | Xf | Abscissa of centre of flotation | Xf (XF) | |
Возвышение метацентра над основной линией: | Elevetion of metacentrer above base line | |||
11.1 | поперечного | Zm | transverse | KMT |
11.2 | продольного | ZM | longitudinal | KML |
Метацентрическая высота: | Metacentric height | |||
12.1 | поперечная | h | transverse | GM |
12.2 | продольная | H | longitudinal | GML |
Плечо статической остойчивости | l | Righting level | GZ | |
Плечо формы | lk | Cross curve level | lk (KL) |
конкретные указания по порядку расходования судовых запасов;
Основные термины и условные обозначения, применяемые в
— по балластировке судна в различных случаях нагрузки и условий плавания;
— перечислены с пояснениями эксплуатационные ограничения, связанные с погрузкой, разгрузкой, балластировкой и т.п., и другие рекомендации капитану.
В главе «Типовые случаи загрузки» наряду с представленной информацией и пояснениями, представлены на специальных бланках типовые случаи загрузки судна. На бланках должны быть помещены:
— словесная характеристика (наименование) типового случая;
— эскиз судна, показывающий размещение главных статей нагрузки, включаемых в водоизмещение; схема и указания по размещению палубного груза;
— осадки судна на носовом и кормовом перпендикулярах, средняя, осадка в центре тяжести площади ватерлинии, осадки на марках углублений; осадки должны измеряться от нижней кромки киля, о чем должно быть четко указано;
— момент, дифферентующий на единицу длины;
— абсцисса центра плавучести;
— абсцисса центра тяжести;
— абсцисса центра тяжести площади ватерлинии;
— дифферент на перпендикулярах;
— итоговая поправка на влияние свободных поверхностей жидкостей;
— возвышение поперечного метацентра (с учетом дифферента, если он превышает 1 % длины судна);
— возвышение центра тяжести судна, его корректировка на влияние свободной поверхности и откорректированное значение;
— начальная метацентрическая высота с учетом влияния свободных поверхностей;
— допустимое значение возвышения центра тяжести судна или метацентрической высоты, определенные, исходя из выполнения требований Правил, и сравнение с полученным значением;
— критерии остойчивости, требуемые Правилами для данного судна (критерий погоды в рассматриваемом случае загрузки, нормируемые параметры диаграммы статической остойчивости, углы крена от скопления пассажиров и т.п.);
— таблица плеч диаграммы статической остойчивости;
— диаграмма статической остойчивости, построенная с учетом влияния свободных поверхностей, с указанием угла заливания (масштаб диаграмм для всех случаев загрузки должен быть одинаковым);
— заключение об остойчивости судна в данном конкретном случае загрузки;
— информация, если применимо, об эксплуатационных ограничениях, балластировке в течение рейса, намокании палубного груза, ограничениях удельно-погрузочного объема, ограничениях в отношении средней массы контейнеров в ярусе, ограничениях в отношении использования тяжеловесного оборудования, плавательных бассейнов и другие необходимые сведения.
Глава «Оценка остойчивости для нетиповых случаев загрузки» требует при наличии на судне одобренной компьютерной программы изложение детальной методики «ручного» расчета и оценки остойчивости.
Оценка остойчивости производится путем анализа результатов расчетов, внесенных в таблицу (рекомендуемая форма которой представлена табл. 3.17), дифферента и осадок, а также построенной диаграммы статической остойчивости. Расчет диаграммы статической остойчивости должен выполняться в табличной форме (табл. 3.18). Для построения диаграммы статической остойчивости предусмотрен бланк.
Раздел «Техническая информация» содержит чертежи, схемы, графики, таблицы, используемые при проведении расчетов остойчивости и посадки судна.
Раздел «Справочная информация» должен содержать материалы, которые могут быть необходимы капитану, портовой администрации и администрации флага судна при решении вопросов, связанных с остойчивостью судна.
Проверка остойчивости и расчет осадок
№ п/п | Наименование статьи нагрузки | Масса, т | Абсцисса, Xg,м | Момент Mx, тм (3)·(4) | Аппликата Zg, м | Момент, Mz, тм (3)·(6) | Момент свободной поверхности Mf.s., тм |
Судно порожнем | * | * | ** | * | ** | ||
Экипаж | * | * | ** | * | ** | ||
n | Водоизмещение | Δ | ∑Mx | ∑Mz | Ошибка! Ошибка связи.Ошибка! Ошибка связи. | ||
Абсцисса центра тяжести судна Ошибка! Ошибка связи. = Ошибка! Ошибка связи./Ошибка! Ошибка связи. = (5)/(3) | _____м | ||||||
Возвышение центра тяжести судна над основной плоскостьюОшибка! Ошибка связи.=Ошибка! Ошибка связи./Ошибка! Ошибка связи. = (7)/(3) | _____м | ||||||
Поправка на влияние свободной поверхностей жидкости Ошибка! Ошибка связи./Ошибка! Ошибка связи. | _____м | ||||||
Исправленное значение возвышения центра тяжести над основной плоскостью Ошибка! Ошибка связи. исп.= Ошибка! Ошибка связи. + Ошибка! Ошибка связи. | _____м | ||||||
Допускаемое значение возвышения центра тяжести судна над основной плоскостью | _____м | ||||||
По значению Ошибка! Ошибка связи. из диаграммы (таблицы) осадок носом и кормой осадка на носовом перпендикуляре dн Ошибка! Ошибка связи.осадка на мидель-шпангоуте d | _____м _____м _____м |
Таблица для расчета диаграммы статической остойчивости
Любое достаточно остойчивое судно можно привести к опрокидыванию или поставить в опасные условия, если экипаж не будет выполнять все меры предосторожности: правильно осуществлять загрузку и балластировку судна, умело маневрировать, выполнять требования “Информации об остойчивости судна” и т.д.
Таблица обозначений некоторых величин используемых при расчете мореходных качеств судна
Регистр | ИМО | Величина |
Δ | Ошибка! Ошибка связи. | Водоизмещение |
Ошибка! Ошибка связи.min | Водоизмещение, соответствующее варианту минимальной нагрузки судна, нормируемому Правилами | |
Ошибка! Ошибка связи.max | Водоизмещение в полном грузу | |
Ошибка! Ошибка связи.0 | Водоизмещение судна порожнем | |
Ошибка! Ошибка связи.l | Водоизмещение судна при наихудшем по величине hи lmax, варианте нагрузки | |
γ | Ошибка! Ошибка связи. | Плотность |
Av | Ошибка! Ошибка связи. | Площадь парусности |
Ошибка! Ошибка связи. | Площадь килей | |
B | B | Ширина судна |
Cв | Cв | Коэффициент общей полноты судна |
D | D | Высота борта |
d | d | Осадка по грузовому размеру |
dmin | Осадка для возможного в эксплуатации варианта минимальной нагрузки судна | |
d | Осадка на миделе | |
g | Ошибка! Ошибка связи. | Ускорение свободного падения |
h | GM | Исправленная начальная метацентрическая высота (с поправкой на свободные поверхности) |
Ошибка! Ошибка связи.0 | Ошибка! Ошибка связи.0 | Начальная метацентрическая высота без поправки на свободные поверхности |
Ошибка! Ошибка связи. | Расчетная высота волны 3 %-ной обеспеченности | |
H | Исправленная продольная метацентрическая высота плавучего дока, плавучего крана, кранового судна (с поправкой на свободные поверхности) | |
К | Критерий погоды | |
Ψ | Угол дифферента плавучего дока | |
k | Коэффициент, учитывающий влияние скуловых килей | |
L | L | Длина судна |
l | GZ | Плечо статической остойчивости с поправкой на свободные поверхности |
lmax | Ошибка! Ошибка связи.m | Максимальное плечо статической остойчивости с поправкой на свободные поверхности |
ld | Плечо динамической остойчивости с поправкой на свободные поверхности | |
Ошибка! Ошибка связи. | Плечо формы относительно центра величины | |
Ошибка! Ошибка связи. | Плечо формы относительно метацентра | |
Ошибка! Ошибка связи. | Плечо формы относительно произвольного полюса | |
Ошибка! Ошибка связи. | Плечо формы относительно основной плоскости | |
Ошибка! Ошибка связи. | Плечо опрокидывающего момента, вычисленное с поправкой на свободные поверхности | |
Θ | Ошибка! Ошибка связи. | Угол крена |
Ошибка! Ошибка связи.w1 | Ошибка! Ошибка связи. | Угол крена судна под воздействием кренящего момента от постоянного ветра с плечом lОшибка! Ошибка связи. |
Ошибка! Ошибка связи.f | Ошибка! Ошибка связи. | Угол заливания |
Ошибка! Ошибка связи.v | Ошибка! Ошибка связи. | Угол заката диаграммы статической остойчивости |
Ошибка! Ошибка связи.m | Ошибка! Ошибка связи.m | Угол крена, соответствующий максимуму диаграммы статической остойчивости |
Ошибка! Ошибка связи. | Угол опрокидывания | |
МС | Ошибка! Ошибка связи. | Опрокидывающий момент |
Ошибка! Ошибка связи. | Ошибка! Ошибка связи. | Кренящий момент от давления ветра |
Ошибка! Ошибка связи. | Ошибка! Ошибка связи. | Кренящий момент от циркуляции |
ΔМ30 | Кренящий момент от перетекания жидкости при крене 30 0 | |
Δmh | Поправка к коэффициенту остойчивости, учитывающая влияние жидких грузов | |
Ne | Мощность на валу | |
рv | Ошибка! Ошибка связи. | Расчетное давление ветра |
v0 | Cкорость прямолинейного движения судна | |
Z | Плечо парусности над действующей ватерлинией | |
Zv | Ошибка! Ошибка связи.расстоянию от центра парусности до середины осадки судна | |
Xg | ХG | Абсцисса центра тяжести судна |
yg | Бортовое смещение центра тяжести судна от диаметральной плоскости | |
Zg | KG | Возвышение центра тяжести над основной плоскостью |
Xc | XВ | Абсцисса центра величины судна |
Дата добавления: 2014-12-29 ; просмотров: 5359 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ