- •Управление и обеспечение мореходных качеств судна
- •Содержание
- •1. Управление плавучестью судна контроль и регулирование плавучести и посадки судна
- •1.1 Мореходные и эксплуатационные качества судна
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •1.2 Теоретический чертеж
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •1.3 Главные размерения судна и коэффициенты полноты
- •1.4 Посадка судна
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •1.5 Плавучесть судна Условие плавучести судна
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •1.6 Вычисление массы и координат центра тяжести судна
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •1.7 Изменение осадки при переходе судна в воду с иной плотностью
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •1.8 Изменение посадки судна при приеме или расходовании грузов
- •1.9 Запас плавучести судна
- •Прочность корпуса судна. Конструкция, материалы и коррозия судна. Контроль и регулирование прочности корпуса судна в течении рейса
- •2.1 Прочность корпуса судна
- •2.2. Конструкция и материалы корпуса судна
- •2.3. Контроль и регулирование прочности корпуса судна в течении рейса
- •3. Управление остойчивостью судна контроль и регулирование остойчивости
- •3.1. Начальная остойчивость судна
- •Общее понятие об остойчивости
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •3.2 Условие начальной остойчивости судна. Метацентрические высоты
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •3.3 Метацентрические формулы остойчивости и их практическое применение
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •3.4 Остойчивость формы и остойчивость нагрузки
- •3.5 Определение мер начальной остойчивости судна
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •3.6 Влияние перемещения грузов на посадку и остойчивость судна
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •3.7 Влияние приема малого груза на посадку и остойчивость судна
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •3.8 Влияние жидкого груза на остойчивость судна
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •3.9 Плечо статической остойчивости на больших углах крена
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •3.10 Диаграмма статической остойчивости
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •3.11 Динамическая остойчивость судна
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •3.12 Влияние условий плавания на остойчивость судна
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •3.13 Грузовой план судна
- •3.13.1 Порядок составления грузового плана
- •3.13.1.1 Размещение запасов
- •3.13.1.6 Определение дифферента судна после погрузки в первом приближении:
- •3.14 Определение массы груза, обеспечивающего заданный угол крена
- •3.15 Расчеты по снятию судна с мели
- •3.15.2 Определение реакции грунта и точки ее приложения.
- •3.16 Нормирование остойчивости судов
- •3.16.2 Дополнительные требования к остойчивости рыболовных судов.
- •3.16.3 Дополнительные требования к остойчивости судов специального назначения.
- •3.16.4 Дополнительные требования к остойчивости судов длиной мене 24 м.
- •3.17 Информация об остойчивости судна
- •4. Контроль и обеспечение непотопляемости судна
- •4.1 Общее понятие о непотопляемости
- •4.2 Принципы обеспечения непотопляемости
- •4.3 Методы расчета непотопляемости
- •4.4 Классификация затопленных отсеков
- •4.5 Спрямление поврежденного судна
- •4.5.2 Задачи и методы спрямления поврежденного судна.
- •4.6 Контроль непотопляемости судов
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •5. Управление движителями судна. Контроль и регулирование
- •5.1 Общие сведения о судовых движителях
- •5.2 Работа гребного винта на разных режимах
- •5.3 Диаграммы для расчета гребных винтов
- •5.4 Взаимодействие гребного винта и корпуса судна. Пропульсивный коэффициент
- •5.5 Кавитация гребных винтов
- •5.6 Взаимосвязь между работой гребного винта и двигателем
- •5.7 Винты регулируемого шага
- •5.8 Паспортная диаграмма судна оборудованного винтом фиксированного шага
- •6. Качка. Обеспечение безопасного штормования
- •6.3 Плавание на попутной волне.
- •Список литературы
3.13.1.6 Определение дифферента судна после погрузки в первом приближении:
Df = Δ1(Xg1 – Xс1)/mД
Xg1 - абсцисса центра тяжести судна (определена в таблице 3.4).
Величина оптимального дифферента зависит от размеров и типа судна. При отсутствии конкретных рекомендаций для судна после погрузки можно считать удовлетворительным дифферент на корму до – 0,5 м.
Дифферент существенно влияет на ходовые и маневренные качества судна. При оптимальном дифференте судно имеет максимально возможную (в данном случае) скорость и хорошую управляемость. В некоторых случаях дифферент может влиять и на экономические показатели работы судна. Так, например, в некоторых портах при лоцманской проводке за каждый фут дифферента (~30,48 см) взимается дополнительная плата (такой порядок существует, в частности, в Кильском канале).
Бывают случаи, когда необходимо уменьшать наибольшую осадку, поскольку она может быть лимитированной. Правильная дифферентовка судна позволяет решать такую задачу.
Если полученный дифферент Df по каким-то причинам не удовлетворяет поставленным требованиям, то его следует изменить перераспределением грузов, добившись нужной величины. Для этого часть груза - m переносится из помещения с абсциссой х в помещение с абсциссой x1 (если это допускается объемом этого помещения),
Тогда для желаемого изменения дифферента δDf необходимое количество груза для переноса m определяется выражением:
m = 100 mД δDf /(x1 – x).
Далее идет корректировка таблиц 3.3, 3.4 и повторяется расчет дифферента.
Более точное определение осадок носом и кормой достигается с использованием дифферентных диаграмм (Петерсена, Фирсова и др.).
Результаты определения параметров посадки по диаграммам дифферента представляются в табличной форме (таблица 3.5).
Таблица 3.5
Параметры посадки судна
-
Параметры посадки
Ед. изм.
Значение
Примечание
Водоизмещение Δ1
Статический момент водоизмещения относительно плоскости мидель-шпангоута (∑mi x i)
Осадка носом (dн)
Осадка кормой (dк)
Осадка средняя (d)
Дифферент (Df)
Абсцисса ЦВ (xс)
т
тм
м
м
м
м
м
из табл. 7.3
из табл. 7.3
по диф. диагр.
по диф. диагр.
d = (dн + dк)/2
dн – dк
по диф. диагр.
3.14 Определение массы груза, обеспечивающего заданный угол крена
В процессе эксплуатации судов для ремонта или осмотра бортовой обшивки подводной части корпуса приходится определять массу перемещаемого или принимаемого груза, обеспечивающего такой угол крена, при котором поврежденные участки борта выходят из во-ды. При малых углах крена до 10120 задача решается по формулам начальной остойчивости, при больших – с использованием диаграммы статической остойчивости. Рассмотрим определение массы груза при больших углах крена.
3.14.1 Определение массы перемещаемого груза. Кренящий момент при перемещении груза поперек судна рассчитывается по формуле mкр = m ly cosΘ, где Θ – угол крена, при котором поврежденный участок борта выходит из воды. Для определения угла Θ необходимо на поперечное сечение корпуса нанести ватерлинию исходного состояния судна и ватерлинию, при которой поврежденный участок борта окажется над водой. Угол между этими ватерлиниями даст необходимый угол крена Θ.
По известному углу крена на построенной для исходного состояния судна диаграмме статической остойчивости находят восстанавливающий момент mΘ (рис. 3.32). Так как равновесное положение судна наблюдается при равенстве восстанавливающего mΘ и кренящего моментов mкр, то массу перемещаемого груза m определим по формуле
m = mΘ / ly cosΘ.
3
.14.2
Определение массы принимаемого груза.
После приема груза меняются характеристики
посадки и остойчивости судна, поэтому
определение массы принимаемого груза
может быть выполнено последовательными
приближениями. В качестве первого
приближения можно принять массу груза
m1, подсчитанную по
формуле m1 = mΘ
/ y cosΘ,
где у – ордината ц.т. принимаемого груза.
Рисунок 3.32 – К определению Рисунок 3.33 – К расчету
массы груза остойчивости судна на мели
Определив новое водоизмещение судна 2 = + m1 и координаты его центра тяжести xg и zg, находят новую посадку судна и строят новую диаграмму статической остойчивости. Для нового состояния судна, определив угол крена Θ2 и восстанавливающий момент mΘ2, находим массу груза во втором приближении: m2 = mΘ2 / y cosΘ2. Повторяем расчеты до тех пор, пока массы грузов предыдущего и последующего приближений не будут отличаться друг от друга более чем на 5%.
