4. Оценка остойчивости судна по нормам

Оценка остойчивости выполняется согласно требований "Правил классификации и постройки морских судов" Российского Морского Регистра судоходства (2014 г.). При этом, судно должно отвечать следующим требованиям:

- судно должно, не опрокидываясь, противостоять одновременному действию динамически приложенного давления ветра и бортовой качки;

- числовые значения параметров диаграммы статической остойчивости судна на тихой воде и исправленной начальной метацентрической высоты должны быть не ниже назначенных;

- должно быть учтено влияние на остойчивость последствия возможного обледенения;

- должны удовлетворяться дополнительные требования.

Противостояние одновременному действию динамически приложенного давления ветра и бортовой качки проверяется по критерию погоды. Критерием погоды называется условие.

(4.1)

где b и a – площади на диаграмме статической остойчивости ограниченные некоторыми линиями.

(далее расчет)

Характеристики остойчивости

Наименование критерия		Требования норм	Фактическое значение
Критерий погоды К, не менее		1,00
Максимальное плечо диаграммы статической остойчивости lmax, м	Для L<80	0,25
	Для L≥80	0,20
Угол максимума диаграммы статической остойчивости, θlmax		300
Угол заката диаграммы статической остойчивости, θmax		60°
Исправленная начальная метацентрическая высота h, м		0,15
Плечо динамической остойчивости на 300, ld30		0,055
Плечо динамической остойчивости на 400, ld40		0,09
Разность плеч , ld40 и ld30		0,03

5 Расчет непотопляемости

Способ Благовещенского используется в случае затопления на судне отсеков, симметричных относительно ДП и простирающихся от борта до борта. Для расчета используется способ приема груза. Обычно расчет непотопляемости выполняется для отсеков, соответствующих наиболее благоприятному варианту затопления.

Рассмотрим расчет непотопляемости при затоплении машинного отделения, как наиболее неблагоприятный вариант затопления. Расчет непотопляемости будем выполнять способом С. Н. Благовещенского. Диаграмма Благовещенского показывает изменение осадок носом, кормой и в центре тяжести при затоплении машинного отделения. Параметры для построения диаграммы:

=

=____________________________________________________________= ____ м

=

=____________________________________________________________= ____ м

=

=____________________________________________________________= ____ м

где _нн- изменение осадки носом при расположении центра тяжести объема затопленного отсека на носовом перпендикуляре;

_рн -изменение осадки в центре тяжести объема затопленного отсека при расположении этого центра на носовом перпендикуляре;

_нк - изменение осадки носом при расположении центра тяжести объема затопленного отсека на кормовом перпендикуляре;

_кн -изменение осадки кормой при расположении центра тяжести затопленного отсека на носовом перпендикуляре;

_кк -изменение осадки кормой при расположение центра тяжести объема затопленного отсека на кормовом перпендикуляре;

_рк- изменение осадки в центре тяжести объема затопленного отсека при расположении этого центра на кормовом перпендикуляре;

V_о= _____ - объемное водоизмещение до затопления отсека, м³

H_о= _____ - продольная метацентрическая высота до затопления отсека, м

S_о= _____ - площадь грузовой ватерлинии до затопления отсека, м²

X_f= _____ - абсцисса центра тяжести площади этой ватерлинии, м

m_о = _____ - масса воды, влившейся в условный отсек, т

Диаграмма Благовещенского приведена на рисунке 5.2.

Площадь потерянной ватерлинии:

=

=____________________________________________________________= ____ м²

Момент инерции относительно продольной оси площади потерянной ватерлинии:

=

=____________________________________________________________= ____ м⁴

По рисунку 5.2 определяем:

_р= _____ м

_н= – _____ м

_к= _____ м

Объем воды v₁, фактически влившейся в отсек определяется по формуле:

______________________________________= _____ т

Определяем изменение осадки носом и кормой:

= __________________ = _____ м,

=___________________= _____ м.

Осадки носом и кормой

Осадка носом и кормой определяется по формуле:

= ________________ м,

= ________________ м.

Осадка в центре тяжести затопленного отсека равна:

dр= +х_р(dн-dк)/ L= _____ м

Аппликата центра тяжести объема затопленного отсека определяетсяпо формуле

, м

Площадь ватерлинии в затопленном отсеке:

,

где к - номер шпангоута;

j - номер ватерлинии;

y – ордината ВЛ в затопляемом отсеке.

Расчет элементов затопленного отсека выполняется в таблице 5.1

Поперечная начальная метацентрическая высота после затопления отсека:

=

=____________________________________________________________= ____ м

где , , – водоизмещение, осадка и поперечная метацентрическая высота по грузовую ватерлинию;

– изменение средней осадки;

– аппликата ЦТ влившейся в отсек воды (определяется расчетом по таблице 5.1);

– момент инерции свободной поверхности воды в отсеке.

h₀= ____ м

Аварийную и исходная (грузовая) ватерлиния представлены на рисунке 5.3.

Непотопляемость судна при затоплении машинного отделения по Требованиям Регистра обеспечена. Аварийная ватерлиния пройдет ниже верхней палубы (см. рисунок 5.3). Поперечная начальная метацентрическая высота после затопления соответствует Требованиям Правил Регистра [1] к элементам остойчивости поврежденного судна.

ВЫВОД

В данном курсовом проекте мы рассчитали следующие величины: