Часть II расчет аварийной посадки и остойчивости

Определение аварийной посадки и остойчивости судна после затопления одного или нескольких водонепроницаемых отсеков называется расчетом непотопляемости. При затоплении одиночных отсеков метод расчета непотопляемости зависит от категории отсека . В работе затапливаемый отсек относится к третьей категории - затопленный частично, сообщающийся с забортной водой и открытый сверху.

Расчет аварийной посадки и остойчивости рекомендуется производить в следующей последовательности:

Вследствие наличия в затопленном отсеке водонепроницаемых предметов, объем влившейся воды отличается от теоретического объема того же отсека.

Отношения µ= V / Vo называется коэффициентом объемной проницаемости.

Для пустых цистерн и цистерн, предназначенных только для балластировки забортной водой - 0,98

1. Определяется объём затопленного отсека при исходной осадке с учётом проницаемости: V_t = 2042,92 м³ - объем затапливаемого помещения.

V = µ V_t = 0.26·1146 = 297.96 (м³)

V - объем затопленного помещения с учетом коэффициента проницаемости.

2. Определяется изменение средней осадки от затопления отсека:

δd = V/(S-s) =297.96/1275.87-222=0.28м

s - площадь поверхности воды в затопленном отсеке. s = 222 м²

X_s = -25,84 m; Y_s= 12,84 м;

d_cp= 11,58 м; X_f = -1,2 м; S = 5619,24 м²

3.Определение координат ЦТ. площади поврежденной ватерлинии:

X_f1 = X_f – (X_s – X_f) =-1.58-(8.18-(-1.58))

Y_f1 = –Y_s =-3.25

4. Рассчитываются моменты инерции площади поврежденной ватерлинии:

I_{x l} = I_x - i_x – s Y_s² (l + )=20166,63-3127.1-222(3.25)²·(1+ )=14202.24

I_{y l} = I_y – i_y – s (X_s – X_f) ² (l + )=1447823.46-5397,9-222(-8.18-(-1.58))²·(1+ )=1430724.47

Определяются i_x i_y для прямоугольного отсека:

i_x= lb³/12 = 17.08*13 ³/12 = 3127.1 м⁴ 1 = 17.08 м- длина танка

i_y=bl³/12 = 13*17.08³/12 = 5397.9 м⁴ b = 13 м - ширина танка

i_x и i_y - собственные моменты инерции площади свободной поверхности

затопленного отсека относительно продольной и поперечной оси, проходящей через ее ц.т.

I_x = 20166.63 м⁴ ; I_у = 1447823.46 м⁴

l_x1= 8597,9 м⁴ l_y1= 1407612.5 м⁴

5. Рассчитываются поперечный и продольный метацентрические радиусы судна после затопления отсека:

r₁= l_x1/V 8597.9/1146=7.5м R₁ = l_y1/V = 1407612.5/1146=1228.3м

6. Рассчитывается изменение поперечного и продольного метацентрического радиусов:

δr = r₁ – r = 7.5-4.7=2.8 м

δR = R₁ - R = 1228.3-1060.98=167.32 м

7. Рассчитывается изменение аппликаты центра величины после затопления отсека:

∆= 4420.73т Р = 3130 т

δZ_c = (Z_P-d- (3.49-0- )=-2.73

8. Рассчитывается изменение метацентрических высот после затопления отсека:

δh = δZ_C + δr =-2.37+2.8=0.43 м;

δН = δZ_C + δR = -2.37+167.32=164.95м

9. Рассчитывается изменение угла крена и дифферента:

δθ = ·(1 + )= (1 + )=0

δθ = 0 = 0°

δΨ= (1 + = (1 + )=0.005

δΨ = 0,005 = 0,2°

10. Рассчитываются осадки носом и кормой после затопления отсека:

d_н = d+δd + ( - X_f1)δΨ= 3.79+0.28+( –(-0.19))0.005= 4.34 м

d_к = d+δd - ( +X_f1)δΨ = 3.79+0.28-( +(-0.19))0.005 = 3.8 м

11. Производится проверка параметров аварийной посадки и остойчивости в соответствии с требованиями Регистра:

Параметры аварийной посадки и остойчивости соответствуют требованиям Регистра:

- аварийная ватерлиния ни в одной точке не пересекает палубу водопроницаемых переборок

(d_cp= 11,58 м );

- h = 5,6 м (должна быть не менее 0,05м);

- угол крена Q = 5,6 ° л/б (не должен превышать 20°); что тоже соответствует требованиям Регистра.