6.4. Приближенные формулы контроля общей прочности по изгибающему моменту на тихой воде в миделевом сечении

При отсутствии необходимых данных изгибающий момент на миделе может быть проконтролирован по приближенным формулам.

Общий изгибающий момент представляется в виде суммы:

. (6.3)

Составляющая изгибающего момента на миделе от веса судна порожнем принимается равной:

, (6.4)

где – водоизмещение судна порожнем, т;

– длина судна, м;

– коэффициент, приведенный в табл.6.1;

9,81 м/с² – ускорение свободного падения.

Таблица 6.1 – Значения коэффициента

Тип судна	kп
Грузовые суда с машиной в корме (сухогрузы и танкеры)	0,126
Грузовые суда с машиной в средней части	0,100
Грузо-пассажирские суда с машиной в средней части	0,0975

Составляющая изгибающего момента на миделе от сил, входящих в дедвейт, определяется по формуле:

, (6.5)

где – абсолютная величина абсциссы центра тяжести груза , м.

Если плоскость миделя проходит через грузовое помещение, то отдельными слагаемыми входят части груза в нос и в корму от миделя,каждая со своим .

Составляющая изгибающего момента на миделе от сил поддержания определяется по формуле:

, (6.6)

где – водоизмещение загруженного судна, т;

– коэффициент, приведенный в табл.6.2.

Таблица 6.2 – Значения коэффициента

Коэффициент продольной полноты	0,5	0,6	0,7	0,8
	0,0772	0,0845	0,0930	0,1016

Для промежуточных значений коэффициент находится линейной интерполяцией.

Если в результате расчета по формуле (6.3) момент окажется положительным, то судно испытывает деформацию перегиба, а если отрицательным – деформацию прогиба.

Нормативная величина изгибающего момента на тихой воде определяется по формуле:

,

где – ширина судна, м;

– коэффициент, приведенный в табл.6.3.

Таблица 6.3 – Значения коэффициента

Тип судна	при прогибе (M	при перегибе (M
Сухогрузные суда	0,0182	0,0205
Танкеры	0,0173	0,0199

Прочность на тихой воде считается обеспеченной, если абсолютная величина изгибающего момента удовлетворяет условию:

.

Наибольшая стрелка прогиба корпуса в сантиметрах может быть приближенно определена по формуле:

,

где – наибольший изгибающий момент вблизи миделя, тм;

– наибольший момент инерции сечения корпуса, м²·см²;

– модуль упругости материала корпуса, т/м².

При деформации прогиба грузоподъемность судна уменьшается вследствие преждевременногопогружения грузовой марки. Изменение грузоподъемности при прогибе приближенно может быть оценено по формуле:

.

Возможные недогрузки вследствие прогиба на тихой воде для некоторых таккеров представлены в табл.6.4.

Таблица 6.4 – Потеря грузоподъемности от прогиба корпуса

Тип судна	Дедвейт, т	Потеря грузоподъемности, т
Сплит	22500	80
Варшава	30800	200
София	49300	300

Отметим, что в настоящее время имеются приборы и компьютерные программы, предназначенные для контроля прочности корпуса.