1.6. Расчет сопротивления троса.

По выражению (1.11.) рассчитываем сопротивление погруженной в воду части буксирного троса при скорости буксировки V_{б max} = 11.6 уз = 5,96 м/с:

R_тр = 0,04 * d_т * V_б² *  l² – (80 * R₂ * h_т )/(q * g) Н

Где в данном случае значение R₂ = 270 ,49 кН

R_тр = 0,04 * 0,041 *5,96² *  678,19 ² – (80 * 270,49 * 3,75)/( 5,59* 9,81) = 39,48 Н= 0,03948kH

Учитывая, что суммарное сопротивление R_о при скорости буксировки 16.5 узлов будет равно

R_o= 472.2366 кН, а с учетом сопротивления троса, суммарное сопротивление при этой же скорости буксировки должно иметь значение:

R_{о новое} = R_о + R_тр = 472.2366 + 0,03948= 472,28 кН

Но в случае, когда R_тр составляет менее 5% от R_о, то мы можем не учитывать сопротивление троса, та как запас прочности троса перекрывает «упущения» из-за не учета R_тр . В нашем случае R_тр составляет:

5% R_о=472,28 *0,05=23,6 kH ; 23,6>0,039 kH

( R_тр*100%) / R_о = (0,03945 *100%) / 472.28 = 0,008%

Следовательно R_тр можно не учитывать.

Конечные результаты сводим в таблицу №3.

Таблица №3.

Параметр	Числовое значение	Параметр	Числовое значение
Rо, кН	472,24	dтр, мм	41
V б max, уз	11,6	q, кг/м	5,59
Тг, кН	268	l, м	678.19
Рр, кН	804	f, м	11,75

На основании произведенных в части №1 курсовой работы расчетов, можно сделать вывод, что для проведения буксировки на заданных типах буксирующего и буксируемого судов и при заданных погодных условиях, следует использовать буксирный трос диаметром 41 мм с линейной плотностью 5,59 кг/м, длина которого должна быть 678,19 м. Толщина троса и его плотность определяют разрывную прочность троса, которая является одним из главных параметров. В течении буксировки неизбежны рывки троса, которые вызваны динамическими нагрузками, а именно ударами волн, рысканием, изменением расположением судов, качкой и другими подобными явлениями. Длина буксирного троса несомненно обеспечит его весовую и упругую «игру» для гашения выше перечисленных динамических нагрузок.

Часть 2. Расчеты по снятию судна с мели.

2.1. Общая информация по снятию судна с мели.

Посадка судна на мель происходит обычно в результате ошибки или небрежности судоводителя ( ошибка в счислении пути судна, при постановке на якорь, при маневрировании у берега без учета ветра, течения и т.д. ), действия непреодолимой силы ( ураган, шторм, быстрое течение, подвижка льда и т.д.), а также несоответствия данных карты действительному положению.

Когда судно с хода садится на мель, оно немного уменьшает свою среднюю осадку, в результате чего происходит некоторая потеря водоизмещения, которая приводит к нарушению равновесия между весом судна и силами поддержания воды. При отсутствии доступа воды в отсеки судна разность этих сил будет равна силе реакции грунта. Существует несколько способов снятия судна с мели: работой своих машин; дифферентованием и кренованием; разгрузкой; завозом становых якорей и верпов; буксировкой другими судами; размыванием грунта под корпусом и некоторые другие способы. Обычно применяют одновременно несколько способов.

В этой части курсовой работы требуется определить количество груза которое необходимо снять из заданной точки судна с абсциссой X_i, чтобы судно могло сняться с мели самостоятельно при работе своей машины на полный задний ход. При этом задано, что посадка судна произошла носовой частью на отдельную банку малых размеров, без затопления отсеков, сила присоса грунта и гидрометеорологические условия при этом не учитываются. Все данные для расчета берутся из исходных данных по судну-буксировщику.

Успех снятия судна с мели всецело определяется тяжестью аварийной обстановки: глубинами в месте посадки, характером грунта, возможными изменениями уровня воды (при приливах и отливах), величиной потери плавучести, наличием повреждений корпуса, размерами и расположением по длине и ширине участков касания днищем грунта, а также гидрометеорологическими условиями (волнение, ветер, лёд).

При отсутствии больших повреждений корпуса, мягком грунте, незначительной потере плавучести и благоприятной гидрометеорологической обстановке судно может быть снято с мели без посторонней помощи (своим ходом, с использованием прилива, дифферентовки, накренения, завозкой якорей и т.п.)

При посадке судна на мель в штормовых условиях, ухудшении гидрометеорологических условий или невозможности снять судно с мели собственными силами и средствами необходимо принять меры, предотвращающие разворот судна лагом к волне и дальнейшее перемещение судна в сторону малых глубин (работа главным двигателем, балластировка отсеков забортной водой, завоз якорей на достаточное расстояние).

Использование главных двигателей – наиболее оперативный и целесообразный способ снятия судна с мели в случаях, если под кормой чисто, особенно в момент прилива, при этом установление характера грунта позволяет определить держащие усилие заводных якорей и коэффициент трения днища судна о грунт.

Если своими силами и средствами снять судно с мели не удается, то могут быть использованы привлеченные транспортные, промысловые или буксирно-спасательные суда, прибывшие для оказания помощи, при этом стягивающее усилие будет равно сумме упоров двигателей судов-спасателей.