6.2 Приближенная оценка общей просчности

Правилами Речного Регистра предусматривается проверка прочности корпуса судов, длина которых составляет более 50 м при различных состояниях нагрузки.

Для обеспечения прочности корпуса по предельному моменту должно выполняться условие:

где предельный момент при прогибе или перегибе, Кнм;

расчётный момент при прогибе или перегибе, Кнм.

Расчётный изгибающий момент определяется по формуле:

где момент на тихой воде, Кн.м;

дополнительный волновой момент, Кн.м.

В курсовом проекте производится приближённая оценка общей прочности. Действующие нагрузки на тихой воде и на волнении определяются по приближённым формулам.

Величина пересчитывается с судна прототипа по выражению:

кН.м,

где 130000 Кн.м – допустимый изгибающий момент для судна прототипа;

т – грузоподъёмность судна прототипа;

950 т – грузоподъёмность проектируемого судна.

Общий изгибающий момент на тихой воде в середине длины судна обычно бывает наибольшим или немного отличается от него. Общий изгибающий момент находится по приближённой формуле для двух состояний нагрузки судна: судно в грузу и судно порожнём с балластом.

Для определения общего изгибающего момента судна в грузу на тихой воде используется выражение:

где D = 1357,5 т – водоизмещение в грузу;

L = 84,2 м – длина судна;

составляющие весовой нагрузки судна, расположенные левее мидель – шпангоута, т;

расстояние от точки приложения веса до мидель-шпангоута, м.

= Р_бх_б+Р_вх_в+Р_гх_г+Р_кбх_кб+Р_тсх_тс+Р_свх_св+Р_вх_в+Р_прх_пр+Р_фх_ф+Р_грх_гр

Для определения общего изгибающего момента судна порожнём с балластом на тихой воде используется выражение:

= Р_бх_б+Р_вх_в+Р_гх_г+Р_кбх_кб+Р_тсх_тс+Р_свх_св

где = 775,36 т – водоизмещение порожнём с балластом;

Первый член уравнения определения момента на тихой воде представляет собой изгибающий момент от сил поддержания, а остальные члены определяют моменты от сил веса, поэтому изгибающие моменты вычисляют только от сил, расположенных слева от миделя, при этом плечи сил имеют положительный знак.

В уравнении изгибающего момента весовое водоизмещение D, вес корпуса , а также вес топлива, воды и другие составляющие берутся из таблицы нагрузки масс и переводятся в Кн. Значение расстояний центров тяжести перечисленных весов до миделя берутся также из таблицы нагрузки масс, но всем им присваивается знак плюс. Веса груза и балласта определяются только слева от миделя.

Считая груз равномерно распределённым в каждом отсеке, его количество на участке слева от миделя считается пропорциональным длине этой части отсека. А центр тяжести находится в геометрическом центре тяжести этой части отсека.

Дополнительный изгибающий момент для состояния судна в грузу:

где h = 1,2 м – расчётная высота волны;

- коэффициент, значение которого вычисляют о формуле:

0,008 – коэффициент, значение которого определяется по таблице 6 .

коэффициент, значение которого вычисляется по формуле в зависимости от осадки носом и длины судна L:

.

Расчётное значение изгибающего момента находится для двух состояний нагрузки судна:

• ; судно в грузу

• судно порожнём с балластом

.

Проверяем выполнение условия:

- судно в грузу

- судно порожнём с балластом

Условие, «судно в грузу» выполняется.