Контрольная работа
Тема: «Всплытие судна, сидящего на банке»
Пример решения.
Исходные данные.
До посадки на банку:
длина L=127 м;
осадки носом и кормой Тн=6,9 м; Тк=7,1 м;
крен Θ=0о;
водоизмещение D=11700 т;
продольная метацентрическая высота, Н= 159 м;
поперечная метацентрическая высота h=0,98 м;
число тонн на 1 см осадки q=18,8 т/см;
отстояние ц. т. ватерлинии от миделя хf =1,6 м.
После посадки на банку:
Тн1=6,68 м; Тк1=7,12 м; Θ=4о.
Определить массу груза, который необходимо перенести или снять с судна для того чтобы оно всплыло после того, как с ходу село на банку, не получив пробоины.
Решение:
1.Определяем момент дифферентующий судно на 1 см.
=147
т.м./см
2.Определим изменение осадок судна носом и кормой:
=6,9-6,68=0,22
м;
=7,1-7,12=
- 0,02 м;
3.Вычисляем давление судна на банку:
=188
т;
4.Отстояние миделя от банки:
=20,2
м;
5.Отстояние диаметральной плоскости от банки:
=
4,25 м;
6.Для того чтобы судно могло всплыть, нужно погружение днища над банкой уменьшить на величину, определяемой по формуле:
=0,43
м.
После того как найдено изменение углубления, следует определить количество перемещаемого груза и расстояние, на которое он перемещается. Если предполагается снимать груз, то нужно определить его количество и место, откуда его нужно снять. Найденного выше изменения углубления можно добиться, беря различные соотношения количества переносимого и снимаемого груза. Наиболее подходящее соотношение грузов определяют из частных условий в каждом конкретном случае.
Предположим, что в данном случае наиболее удобно применить один из двух вариантов изменения нагрузки судна.
1.Перемещение груза m1=50 т с носа в корму на расстояние lx=40 м и с борта на борт ly=12 м. в дополнении к этому можно снять некоторое количество груза, имеющие координаты ц. т. хр=26 м и yр=7 м.
2.Перемещение груза в поперечном направлении на расстояние ly=12 м.
1.Найдем изменение углубления днища над банкой, которое произойдет от перемещения груза m1=50 т, применяя формулу:
==0,24
м.
В пункте 6 найдено, что изменение углубления должно быть 0,43 м. Следовательно, путем снятия груза с судна нужно создать уменьшение углубления:
=0,19
м.
Количество груза, снятие которого создает данное уменьшение углубления найдем по формуле:
=56,5
т.
2.Определим количество груза, которое необходимо переместить с борта на борт на расстояние ly=12 м, чтобы уменьшение углубления днища над банкой было равно найденному в пункте 6 значению ΔТ=0,43 м.
Так как груз перемещается поперек судна, имеем lx=0 м, то формула в пункте 1 перепишется в следующем виде:
откуда
=97,898
т.
Как видно из решения примера во втором варианте, количество груза которое нужно перенести с одного борта на другой, оказалось меньше, чем то, которое нужно было перенести и снять с судна в первом варианте. Отсюда следует, что, когда при посадке на банку судно получает заметный крен, снять его с банки легче путем дальнейшего, но только проверенного расчетом, накренения на тот борт, на который судно накренилось при посадке на банку. К тому же переместить груз в поперечном направлении для создания крена значительно легче, чем перенести его из одного трюма в другой для создания дифферента.
Полученные результаты следует рассматривать как приближенные в силу того, что в действительности судно касается грунта не в одной точке, а некоторым участком днища.
Приведенное решение применимо, когда вокруг банки имеется достаточная глубина воды для того, чтобы судно, получив крен или дифферент, не касалось грунта другими местами днища.
Примечание: знак «-» при крене на правый борт, а знак «+» при крене на левый борт.
Задачи:
Исходные данные |
Номера задач |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
L м |
240 |
113 |
115 |
132,1 |
136,2 |
140,5 |
143,5 |
168 |
200,5 |
230,2 |
Тн м |
16,1 |
6,95 |
7,14 |
7,82 |
8,9 |
9,55 |
8,94 |
9,78 |
10,9 |
14,1 |
Тк м |
16,3 |
7,05 |
7,22 |
7,92 |
9,4 |
9,85 |
9,85 |
9,8 |
11,3 |
14,5 |
D т |
128450 |
9610 |
10000 |
12910 |
17500 |
18050 |
18050 |
34200 |
52400 |
115600 |
H м |
245 |
118 |
120 |
135 |
142 |
148 |
143 |
175 |
205 |
220 |
h м |
1,8 |
1,3 |
1,4 |
1,2 |
1,3 |
1,1 |
1,2 |
1 |
2,1 |
2,1 |
q т/см |
84,3 |
16 |
16,5 |
19,8 |
22,4 |
23 |
23,8 |
37,4 |
49,8 |
83,5 |
хf м |
-0,2 |
-0,3 |
-0,7 |
-0,6 |
0,5 |
-0,8 |
-1,8 |
-0,3 |
-0,4 |
-0,4 |
Тн1 м |
13,5 |
5,6 |
5,8 |
6,8 |
7,85 |
7,2 |
7,2 |
7,67 |
8,7 |
11,5 |
Тк1 м |
17,5 |
7,9 |
8 |
8,4 |
9,95 |
9,64 |
6,2 |
10,28 |
11,7 |
15,8 |
Θ град |
6 пр/б |
5 л/б |
7 л/б |
8 пр/б |
9 пр/б |
8 л/б |
7 пр/б |
9 л/б |
8 пр/б |
6 пр/б |
m1 т |
800 |
220 |
120 |
130 |
220 |
370 |
800 |
1000 |
1000 |
2600 |
ly м |
-26 |
25 |
15 |
-20 |
-17 |
20 |
-38 |
15 |
-23 |
-28 |
lx м |
40 |
40 |
38 |
24 |
35 |
35 |
24 |
24 |
24 |
15 |
хp м |
-30 |
-40 |
50 |
46 |
30 |
30 |
0 |
-12 |
-8 |
85 |
уp м |
15 |
12 |
10 |
-12 |
-21 |
15 |
-20 |
18 |
-10 |
15 |
|
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
L м |
238 |
112 |
115 |
132,2 |
138,5 |
142 |
145 |
170 |
196,5 |
235 |
Тн м |
16,3 |
7 |
7,16 |
7,84 |
8,95 |
9,13 |
9,62 |
9,82 |
10,8 |
13,8 |
Тк м |
16,5 |
7,1 |
7,26 |
7,96 |
9,45 |
9,17 |
9,9 |
9,84 |
11,1 |
14,2 |
D т |
130010 |
9730 |
10100 |
13080 |
17600 |
18200 |
19400 |
35040 |
50130 |
110000 |
H м |
240 |
115 |
118 |
134 |
143 |
144 |
142 |
202 |
235 |
210 |
h м |
2,4 |
0,88 |
1 |
0,98 |
0,94 |
0,92 |
1,1 |
1,05 |
2,4 |
2 |
q т/см |
84,8 |
16,5 |
17,3 |
20 |
22,3 |
23 |
23,5 |
37,7 |
48,9 |
83 |
хf м |
-0,3 |
-0,4 |
0,3 |
-0,4 |
0,2 |
-1,2 |
-2,1 |
-0,5 |
-0,2 |
-0,5 |
Тн1 м |
13,8 |
5,85 |
6 |
6,6 |
7,9 |
7,3 |
6,8 |
7,75 |
8,6 |
11,2 |
Тк1 м |
17,7 |
7,85 |
7,9 |
8,3 |
9,8 |
9,4 |
11,1 |
10,25 |
11,5 |
15,9 |
Θ град |
9 л/б |
7 л/б |
6 пр/б |
9 л/б |
8 пр/б |
8 л/б |
7 л/б |
10 пр/б |
7 л/б |
5 л/б |
m1 т |
3000 |
200 |
210 |
240 |
370 |
400 |
750 |
1000 |
1200 |
2500 |
ly м |
26 |
12 |
-6 |
15 |
-8 |
5 |
8 |
-9 |
13 |
20 |
lx м |
-30 |
20 |
45 |
46 |
63 |
60 |
63 |
64 |
64 |
65 |
хp м |
-56 |
11 |
15 |
25 |
30 |
35 |
25 |
32 |
37 |
52 |
уp м |
16 |
8 |
0 |
7 |
-10 |
16 |
10 |
-5 |
12 |
13 |
|
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
L м |
235,85 |
115 |
113 |
130,3 |
134,5 |
140 |
140,1 |
165 |
195 |
143,5 |
Тн м |
15,9 |
6,9 |
7,12 |
7,8 |
8,85 |
8,9 |
9,5 |
9,74 |
10,5 |
9,55 |
Тк м |
16,1 |
7,1 |
7,2 |
7,9 |
9,45 |
8,96 |
9,86 |
9,74 |
10,9 |
9,85 |
D т |
127200 |
9530 |
9860 |
12740 |
17400 |
17900 |
18560 |
33350 |
45840 |
18870 |
H м |
230 |
120 |
120 |
136 |
140 |
146 |
144 |
207 |
255 |
143 |
h м |
2,5 |
0,91 |
0,99 |
0,97 |
0,95 |
0,96 |
1,03 |
1,03 |
2,6 |
1,2 |
q т/см |
84 |
16 |
16 |
19,1 |
22 |
23,3 |
24,3 |
36,8 |
46,7 |
23,8 |
хf м |
-0,5 |
-0,2 |
-0,8 |
-0,2 |
0,6 |
-1 |
-3,1 |
-0,2 |
0 |
-1,8 |
Тн1 м |
13 |
5,93 |
5,92 |
6,78 |
8 |
7,2 |
6,1 |
7,62 |
8,8 |
6,2 |
Тк1 м |
17,3 |
7,67 |
7,88 |
8,52 |
9,9 |
9,96 |
11,6 |
10,28 |
11,4 |
11,24 |
Θ град |
8 пр/б |
7 пр/б |
5 л/б |
10 л/б |
6 пр/б |
10 л/б |
10 пр/б |
8 л/б |
9 пр/б |
7 пр/б |
m1 т |
3000 |
200 |
250 |
200 |
240 |
400 |
800 |
1000 |
1200 |
450 |
ly м |
-30 |
-5 |
10 |
10 |
-13 |
10 |
-15 |
12 |
-20 |
-20 |
lx м |
100 |
65 |
62 |
86 |
75 |
75 |
65 |
55 |
65 |
65 |
хp м |
67 |
20 |
40 |
-30 |
-40 |
50 |
-50 |
-29 |
-40 |
45 |
уp м |
0 |
0 |
12 |
5 |
15 |
0 |
-15 |
5 |
-5 |
15 |