Содержание

От автора ………………………………………………………………………………………….......7

Предисловие к третьему изданию .....................................................................................................8

Таблица обозначений…………………………………………………………………………….......9

1. Геометрия корпуса судна ……………………………………………………………………. ....10

1.1. Главные плоскости судна и система координат, связанная с судном……………….…...10

1.2. Теоретический чертеж, главные сечения и главные размерения судна..........…………...11

1.3. Характеристики формы судна………………………………………………………….…....13

2. Плавучесть…………………………………………………………………………………….......16

2.1. Понятие плавучести. Посадка судна и параметры, ее определяющие……….…….....….16

2.2. Марки углубления....………...………………………………………….......…..…...……….17

2.3. Силы, действующие на плавающее судно. Условия и уравнения равновесия судна……19

2.4. Нагрузка судна и ее расчет…………………………………………………………………..22

2.4.1. Массовые характеристики судна ........................................................................... ..22

2.4.2. Объемные характеристики судна ...............................................................................22

2.4.3. Регистровая вместимость ..........................................................................................22

2.4.4. Расчет массы и координат ЦТ судна ..........................................................................23

2.4.5. Чертеж размещения грузов ..........................................................................................25

2.5. Объемное водоизмещение и координаты ЦВ .......................................................................26

2.5.1. Общие выражения для элементов плавучести .....................................................26

2.5.2. Вычисление элементов плавучести ...........................................................................28

2.5.3. Строевые и их свойства .............................................................................................30

2.5.4. Кривые плавучести и грузовая шкала, пользование ими .........................................31

2.6. Изменение осадки судна .........................................................................................................33

2.6.1. Прием и расходование груза ..........................................................................................33

2.6.2. Переход в воду иной плотности ...................................................................................35

2.7. Посадка судна с дифферентом ...............................................................................................36

2.7.1. Масштаб Бонжана ........................................................................................................36

2.7.2. Диаграмма осадок носом и кормой ..............................................................................37

2.8. Запас плавучести и его контроль ...........................................................................................40

2.8.1. Понятие запаса плавучести, его нормирование .........................................................40

2.8.2. Грузовая марка ...............................................................................................................41

3. Начальная остойчивость ..............................................................................................................44

3.1. Общие понятия остойчивости ................................................................................................44

3.2. Равнообъемные наклонения. Теорема Эйлера .....................................................................45

3.3. Перемещения ЦВ при наклонениях. Метацентры и метацентрические радиусы ............47

3.4. Условие остойчивости судна. Восстанавливающий момент. Метацентрические

формулы остойчивости ...........................................................................................................49

3.5. Коэффициенты остойчивости. Метацентрические высоты и их расчет ............................51

3.6. Изменение остойчивости и посадки судна при перемещении груза ..................................53

3.6.1. Вертикальное перемещение груза ................................................................................53

3.6.2. Поперечное перемещение груза ....................................................................................54

3.6.3. Продольное перемещение груза ....................................................................................55

3.7. Влияние подвижных грузов на остойчивость ......................................................................56

3.7.1. Подвешенные грузы ........................................................................................................56

3.7.2. Жидкие грузы ..................................................................................................................57

3.7.3. Сыпучие грузы ................................................................................................................61

3.8. Изменение остойчивости от приема или расходования груза ............................................62

3.8.1. Произвольная форма судна ...........................................................................................62

3.8.2. Случай прямостенного судна ........................................................................................65

3.8.3. Нейтральные плоскости ...............................................................................................65

3.9. Изменение посадки судна при приеме или расходовании груза ........................................67

3.9.1. Прием малого груза ........................................................................................................67

3.9.2. Диаграмма изменения осадок оконечностей от приема 100 т груза .......................68

3.9.3. Прием груза произвольной величины ............................................................................69

3.10. Влияние дифферента на остойчивость .............................................................................70

3.11. Малые неравнообъемные наклонения судна ...................................................................71

3.12. Изменение остойчивости и посадки при переходе судна в воду другой плотности ...76

3.13. Диаграмма метацентрических высот ...............................................................................77

3.14. Определение остойчивости судна опытным путем. Взвешивание судна .....................80

3.15. Некоторые частные прикладные задачи ..........................................................................82

3.15.1. Постановка судна в док и давление на кормовой кильблок ...............................83

3.15.2. Задача о судне на камне ........................................................................................84

3.15.3. Подъем оконечности судна ...................................................................................84

4. Остойчивость при больших наклонениях .................................................................................86

4.1. Предварительные замечания ..................................................................................................86

4.2. Основные понятия и геометрия больших наклонений ........................................................86

4.3. Аналитические выражения для плеча остойчивости ...........................................................88

4.4. Диаграмма статической остойчивости ..................................................................................89

4.5. Основные задачи статической остойчивости .......................................................................92

4.6. Динамическая остойчивость судна .......................................................................................93

4.6.1. О характере действия внешних моментов ..............................................................93

4.6.2. Основные задачи динамической остойчивости .......................................................94

4.6.3. Диаграмма динамической остойчивости .................................................................96

4.6.4. Решение основных задач по диаграмме динамической остойчивости .................97

4.7. Построение диаграмм остойчивости .....................................................................................98

4.7.1. Интерполяционные кривые плеч остойчивости формы .........................................98

4.7.2. Универсальные диаграммы остойчивости .............................................................101

4.8. Более сложные задачи остойчивости ..................................................................................103

4.8.1. Изменение диаграмм остойчивости при смещении грузов ..................................103

4.8.2. Действие шквала на судно с креном .......................................................................106

4.8.3. Кренящий момент, зависящий от угла крена ........................................................108

4.8.4. Судно с отрицательной начальной остойчивостью ............................................111

4.8.5. Диаграмма остойчивости судна с подвижными грузами ....................................114

4.9. Нормирование остойчивости ...............................................................................................119

4.9.1. Предварительные замечания ...................................................................................119

4.9.2. Критерий погоды ......................................................................................................121

4.9.3. Диаграмма статической остойчивости ................................................................123

4.9.4. Учет обледенения ......................................................................................................124

4.9.5. Дополнительные требования к остойчивости ......................................................125

4.9.6 Диаграмма предельных моментов ...........................................................................128

4.9.7. Информация об остойчивости и прочности судна ...............................................130

4.9.8. Требования к остойчивости при перевозке зерна ..................................................131

4.9.9. Требования к остойчивости при перевозке незерновых навалочных грузов .......134

5. Непотопляемость ..........................................................................................................................136

5.1. Общие понятия ......................................................................................................................136

5.2. Категории затапливаемых отсеков ......................................................................................136

5.3. Коэффициенты проницаемости ...........................................................................................137

5.4. Методы расчета аварийной посадки судна .........................................................................142

5.4.1. Общая характеристика методов ...........................................................................142

5.4.2. Пример определения аварийной посадки при затоплении отсека в средней части судна .........................................................................................................................143

5.5. Оценка непотопляемости в судовых условиях ...................................................................144

5.5.1. Способ интерполяции невязок .................................................................................145

5.5.2. Вспомогательная таблица к способу невязок ........................................................147

5.5.3. Диаграммы аварийных посадок ...............................................................................148

5.5.4. Симметричное затопление группы отсеков ..........................................................151

5.5.5. Затопление несимметричных отсеков ...................................................................152

5.5.6. Границы нагрузок, допустимых по аварийной посадке..........................................154

5.6. Требования к элементам посадки и остойчивости поврежденного судна .......................155