Основные теории судна (ОТС)
Содержание. 
1.         
Технико-эксплуатационные
характеристики судна. Класс Регистра судоходства России, присвоенный
судну…………………………  стр.3 
2.         
Определение
водоизмещения и координат центра тяжести судна. Контроль плавучести и
остойчивости………………………………стр.5 
3.         
Расчёт и
построение диаграмм статической и динамической остойчивости…………………………………………………………
стр.10 
4.         
Определение
посадки и остойчивости судна в эксплуатационных
условиях………………………………………………………………стр.13 
5.         
Определение
резонансных зон бортовой, килевой и вертикальной качки по диаграмме Ю. В.
Ремеза………………………..………………...стр.25 
     Список использованной литературы…………………………………… стр.27 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Часть 1. 
Технико-эксплуатационные
характеристики судна. Класс Регистра судоходства России, присвоенный судну. 
 
1.1        
   Технико-эксплуатационные
характеристики судна «АМУР-2526». 
 
Тип судна – стальное,
однопалубное, двухвинтовое грузовое судно, без оседловатости, с двойным дном, с
двойными бортами, восемью   поперечными переборками, с баком и ютом, машинным
отделением, надстройками и рубками, расположенными в корме, с тремя грузовыми
трюмами. 
Назначение судна – перевозка
генеральных и насыпных грузов, включая зерно, уголь и контейнеры. Максимальное
количество контейнеров 102 TEU. 
Страна приписки – Россия. 
Порт приписки – Архангельск. 
Судовладелец – АО «Северное речное судоходство». 
Построен в августе 1988г. в Чехословакии. 
Класс – КМêЛЗIIIСП 
Дедвейт – 3148 т. включая 157 т. топлива и 1905 т. водяного балласта. 
Скорость судна в полном грузу – 10,0 узлов. 
Наибольшая длина – 116,03 м. 
Длина между перпендикулярами – 111,2 м. 
Ширина – 13,43 м. 
Высота борта – 6 м. 
Осадка по ЛГВЛ – 4 м. 
Водоизмещение по ЛГВЛ – 5025 т. 
 
Класс регистра судоходства, присвоенный судну:
КМêЛЗIIIСП 
КМê  - основной символ класса судна, построено
под надзором другого, признанного Морским регистром судоходства,
классификационного органа, по правилам классификации, а затем судну присвоен
класс Морского регистра судоходства. 
К - корпус построен по правилам и под
надзором Морского Регистра Судоходства 
 
М – механические установки судна построены по правилам и под надзором
Морского Регистра Судоходства 
 
Л3 – знак категории ледового усиления. Означает что судну разрешено
самостоятельное плавание по мелко битому льду или же под проводкой ледокола в
круглогодично замерзающих морях, в легких ледовых условиях. 
IIIСП – знак ограничения района плавания. СП -
смешанное плавание (река-море). Разрешено плавание в морских районах с
максимально допустимой высотой волны 3-х процентной обеспеченности 3,5 м, с
учетом конкретных ограничений по району плавания, обусловленными
ветроволновыми  режимами бассейнов с установлением при этом максимально допустимого
удаления от места убежища, которое не должно превышать 50 миль. 
Схематический продольный разрез и вид на
верхняя палубу судна приведены на Рисунке 1.1. 
 
 
Рисунок
1.1 – Схематический продольный разрез и вид на верхнюю палубу судна 
 
Часть 2. 
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОИЗМЕЩЕНИЯ И
КООРДИНАТ ЦЕНТРА ТЯЖЕСТИ СУДНА. КОНТРОЛЬ ПЛАВУЧЕСТИ И ОСТОЙЧИВОСТИ. 
2.1
Исходные данные: 
 
Характеристики судна порожнем: 
М0=1873,1т.
(М0 – водоизмещение судна) 
ХG0= -9,34м. (ХG0 – абсцисса центра
тяжести) 
ZG0=5,14м. (ZG0
– аппликата центра тяжести) 
m =0,8  м3/т 
2.2 Определение массы груза в трюмах: 
Количество груза в каждом трюме судна
определяется по формуле: 
                                                                                         
(2.4) 
где uтрi
- объем i-го трюма, м3  
m - удельный погрузочный объем груза, м3/т 
 
m = 0,80 м³/т - удельный
погрузочный объем перевозимого в трюмах груза. 
Таблица 2.1 - Характеристики грузовых трюмов
судна. 
 
 
  | 
   Наименование 
   | 
  
   Расположение 
   | 
  
   Допускаемое давление, qдоп , т/м2 
   | 
  
   Площадь 
  Sтрi, 
  м2 
   | 
  
   Объем 
  Vтрi, 
  м3 
   | 
  
   Координаты ЦТ, м 
   | 
  
 
  | 
   Xтр 
   | 
  
   Zтр 
   | 
  
 
  | 
   Трюм1 
  Трюм2 
  Трюм3 
   | 
  
   шп. 26-52 
  шп. 52-98 
  шп. 98-144 
   | 
  
   6,20 
  6,20 
  6,20 
   | 
  
   145 
  256 
  256 
   | 
  
   874 
  1595 
  1595 
   | 
  
   34,16 
  14,63 
  -10,67 
   | 
  
   3,98 
  4,03 
  4,03 
   | 
  
 
  | 
   Всего 
   | 
  
   
   | 
  
   
   | 
  
   657 
   | 
  
   4064 
   | 
  
   
   | 
  
   
   | 
  
 
  | 
   Крышки люков 
   | 
  
   
   | 
  
   1,75 
   | 
  
   
   | 
  
   
   | 
  
   
   | 
  
   
   | 
  
 
 
Т. к удельный погрузочный объем груза мал, то
вычисляем по следующей формуле: 
                                                                                
(2.5) 
  - соответственно длина, ширина i-го трюма и высота штабеля груза
в нем, м; Максимально допустимая
высота штабеля для груза с малым удельным погрузочным объемом вычисляется по
формуле 
                                                                                                (2.6)
 
где - максимально допустимая нагрузка на судовое
перекрытие, т/м2. Значения  приведены в таблице 2.1 
mтр1
= 899 т 
mтр2,3
= 1587,2 т 
Таблица 2.2 - Расчет водоизмещения и координат центра тяжести судна
в эксплуатационном случае нагрузки. 
 
  | 
   Cтатьи нагрузки 
   | 
  
   mi,т 
   | 
  
   xi ,м 
   | 
  
   zi,м 
   | 
  
   mi*xi, тм 
   | 
  
   mi*zi, тм 
   | 
  
   δmh, тм 
   | 
  
 
  | 
   1. Балласт т. №1 
   | 
  
   0,04 
   | 
  
   50,47 
   | 
  
   0,01 
   | 
  
   2,0188 
   | 
  
   0,0004 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   2. Балласт т. №2 
   | 
  
   1,50 
   | 
  
   38,92 
   | 
  
   0,04 
   | 
  
   58,38 
   | 
  
   0,06 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   3. Балласт т. №3 
   | 
  
   0,70 
   | 
  
   34,38 
   | 
  
   0,03 
   | 
  
   24,066 
   | 
  
   0,021 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   4. Балласт т. №4 
   | 
  
   - 
   | 
  
   34,38 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   6. Балласт т. №6 
   | 
  
   2,50 
   | 
  
   14,63 
   | 
  
   0,05 
   | 
  
   36,575 
   | 
  
   0,125 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   7. Балласт т. №7 
   | 
  
   1,10 
   | 
  
   14,63 
   | 
  
   0,025 
   | 
  
   16,093 
   | 
  
   0,0275 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   8. Балласт т. №8 
   | 
  
   1,60 
   | 
  
   14,63 
   | 
  
   0,04 
   | 
  
   23,408 
   | 
  
   0,064 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   9. Балласт т. №9 
   | 
  
   0,90 
   | 
  
   -10,67 
   | 
  
   0,01 
   | 
  
   -9,603 
   | 
  
   0,009 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   10. Балласт т. №10 
   | 
  
   1,50 
   | 
  
   -10,67 
   | 
  
   0,02 
   | 
  
   -16,005 
   | 
  
   0,03 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   11. Балласт т. №11 
   | 
  
   1,30 
   | 
  
   -7,65 
   | 
  
   0,02 
   | 
  
   -9,945 
   | 
  
   0,026 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   17. Балласт т. №17 
   | 
  
   0,20 
   | 
  
   -24,54 
   | 
  
   0,01 
   | 
  
   -4,908 
   | 
  
   0,002 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   18. Балласт т. №18 
   | 
  
   0,90 
   | 
  
   -25,04 
   | 
  
   0,02 
   | 
  
   -22,536 
   | 
  
   0,018 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   19. Пресная вода 
   | 
  
   15,0 
   | 
  
   -20,23 
   | 
  
   0,25 
   | 
  
   -303,45 
   | 
  
   3,75 
   | 
  
   65,6 
   | 
  
 
  | 
   20. Пресная вода 
   | 
  
   15,0 
   | 
  
   -20,23 
   | 
  
   0,25 
   | 
  
   -303,45 
   | 
  
   3,75 
   | 
  
   65,6 
   | 
  
 
  | 
   21. Дизельное топливо 
   | 
  
   5,00 
   | 
  
   -27,45 
   | 
  
   1,2 
   | 
  
   -137,25 
   | 
  
   6 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   22. Дизельное топливо 
   | 
  
   80,0 
   | 
  
   -25,94 
   | 
  
   2,55 
   | 
  
   -2075,2 
   | 
  
   204 
   | 
  
   8,67 
   | 
  
 
  | 
   22а. Дизельное топливо 
   | 
  
   20,0 
   | 
  
   -25,80 
   | 
  
   3,40 
   | 
  
   -516 
   | 
  
   68 
   | 
  
   140,505 
   | 
  
 
  | 
   23. Масло 
   | 
  
   3,00 
   | 
  
   -36,24 
   | 
  
   3,80 
   | 
  
   -108,72 
   | 
  
   11,4 
   | 
  
   0,54 
   | 
  
 
  | 
   24. Подсланевые воды 
   | 
  
   2.24 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   0,206 
   | 
  
 
  | 
   25. Подсланевые воды 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   0,206 
   | 
  
 
  | 
   26. Подсланевые воды 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   0,206 
   | 
  
 
  | 
   27. Мытьевая вода 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   1,545 
   | 
  
 
  | 
   28. Мытьевая вода 
   | 
  
   10,0 
   | 
  
   -26,62 
   | 
  
   0,42 
   | 
  
   -266,2 
   | 
  
   4,2 
   | 
  
   36,874 
   | 
  
 
  | 
   29. Фекальная цистерна 
   | 
  
   174 
   | 
  
   -32,42 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   0,721 
   | 
  
 
  | 
   30. Расходная цистерна 
   | 
  
   3,0 
   | 
  
   -54,07 
   | 
  
   5,0 
   | 
  
   -162,21 
   | 
  
   15 
   | 
  
   0,6 
   | 
  
 
  | 
   31. Пресные воды 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   - 
   | 
  
   
   | 
  
 
  | 
   32.Трюм 1 
   | 
  
   899 
   | 
  
   34,16 
   | 
  
   3.98 
   | 
  
   30709.84 
   | 
  
   3578.02 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   33. Трюм 2 
   | 
  
   1587,2 
   | 
  
   14,63 
   | 
  
   4,03 
   | 
  
   23220.8 
   | 
  
   6396,416 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   34. Трюм 3 
   | 
  
   1587,2 
   | 
  
   -10,67 
   | 
  
   4,03 
   | 
  
   -16935.4 
   | 
  
   6396,416 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   Итого 
   | 
  
   4421 
   | 
  
   -195,255 
   | 
  
   29,265 
   | 
  
   33382,4 
   | 
  
   16687,4 
   | 
  
   321,273 
   | 
  
 
                                                                                                             
 
δmh –поправка на
свободную поверхность жидкости в цистерне; учитывается только для цистерн, в которых свободная поверхность
распространяется на всю площадь цистерны, т.е. заполненных более чем на одну
треть. Если уровень остатков в
цистернах составляет 10 см и менее, то поправочные моменты, как правило, могут
не вводится, рассчитывается по формуле: 
δmh = Ix*ρ,
тм 
где Ix – момент инерции поверхности, м4 
      ρ – плотность необходимой жидкости, т/м3
(пресная вода -1 т/м3, забортная вода, балласт, подсланевые воды,
мытьевые воды, фекальные воды – 1,03 т/м3, масло – 0,9 т/м3,
дизельное топливо – 0,85 т/м3)  
Водоизмещение, абсцисса и аппликата центра
тяжести судна порожнём определяются по формулам: 
 
М = Мо
+ Smi   (2.1)                                           
М =  6294,08 т 
Страницы: 1, 2, 3 
   
 |