- •2 Определение водоизмещения и главных размерений судна
- •2.1 Определение водоизмещения в первом приближении
- •2.2 Определение главных размерений в первом приближении
- •2.3 Определение высоты двойного дна и ширины между бортом и пространством
- •2.4 Расчет нагрузки судна в первом приближении
- •3 Разработка эскиза общего расположения судна
- •3.1 Расчет координат центра тяжести судна
- •4.2 Расчет диаграмма статической остойчивости
- •4 Обеспечение остойчивости при проектировании судна
- •4.1 Расчет начальной метацентрической высоты
- •4.3 Расчет динамически приложенного кренящего момента
- •4.4 Проверка остойчивости по критерию погоды
- •5 Проектирование теоретического чертежа
- •5.2 Проектирование шпангоутов, ватерлиний и батоксов
- •6 Расчет гидростатических характеристик судна
- •6.1 Расчет элементов ватерлиний
- •7 Расчет вместимости судна
- •8 Расчет посадки судна и характеристик начальной остойчивости в различных состояниях нагрузки
- •8.1 Расчет посадки судна в полном грузу
- •8.2 Балластировка судна и расчет посадки судна в балласте
- •9 Проверка непотопляемости судна
- •10 Расчеты сопротивления движения судна
- •10.1 Расчёт сопротивления движению судна в полном грузу на тихой глубокой воде
- •10.2 Расчёт сопротивления воды в балластном переходе
- •10.3 Расчёт сопротивления воды на мелководье
- •11 Проектирование гребных винтов
- •11.1 Расчёт гребного винта перед выбором главного двигателя
- •11.2 Расчет оптимального гребного винта и достижимой скорости хода
- •11.3 Ходовые характеристики судна
- •11.4 Чертеж гребного винта
- •12 Конструкция и прочность корпуса судна
- •12.1 Выбор шпации системы набора и материала корпуса
- •12.2 Конструктивная схема мидель-шпангоута
- •12.3 Внешние нагрузки на корпус судна со стороны моря
- •12.4 Нагрузки от перевозимого груза
- •12.5 Размеры листовых элементов обшивки корпуса и настилов
- •12.5.1 Толщина наружной обшивки борта и днища
- •12.5.2 Толщина настила второго дна
- •12.5.3 Толщина настила палубы
- •12.6 Размеры элементов конструкции двойного дна
- •12.7 Набор бортовых перекрытий с двойным бортом
- •12.8 Набор палубы
- •12.9 Конструкция комингса
- •13 Обеспечение продольной прочности судна
- •13.1 Изгибающие моменты и перерезывающие силы на тихой воде
- •14 Общесудовая спецификация
- •14.1 Основные данные
- •14.1.1 Общие сведения
- •14.1.2 Основные характеристики судна
- •14.1.3 Мореходные качества
- •14.1.4 Комплектация и размещение экипажа
- •14.1.5 Общее расположение и архитектура
- •14.1.6 Предотвращение загрязнения окружающей среды
- •14.2 Корпус
- •14.2.1 Общие сведения
- •14.2.2 Спецификация по основному корпусу
- •14.2.2.1 Набор второго дна
- •14.2.2.2 Набор бортовых перекрытий
- •14.2.2.3 Набор палубных перекрытий
- •14.3 Судовые устройства
- •14.3.1 Рулевое устройство
- •14.3.2 Якорное устройство
- •14.3.3 Швартовное и буксирное устройство
- •14.3.4 Спасательное устройство
- •14.4 Судовые системы
- •14.4.1 Осушительная система
- •14.4.2 Балластная система
- •14.5 Энергетическая установка
- •14.5.1 Общие сведения
- •14.5.2 Валопровод и гребные винты
- •14.5.3 Вспомогательные механизмы
- •14.5.4 Система теплоснабжения
- •14.6 Принципиальная технология постройки судна
- •Заключение
- •Список используемой литературы
12.5.1 Толщина наружной обшивки борта и днища
Толщина
обшивки борта и днища должны быть не
менее
(см. выше).
При
этом для обшивки борта (при наличии
вторых бортов):
;
;
;
;
;
;
;
;
;
.
Тогда толщина обшивки борта равна:
.
Принимаем
толщину бортовой обшивки
(см.
выше).
Для
обшивки днища (при наличии второго дна):
;
;
;
;
;
;
;
;
;
.
Тогда толщина обшивки днища:
.
Принимаем
толщину обшивки днища
(см.
выше).
Толщина
горизонтального киля должна быть больше
толщины днищевой обшивки на
.
Ширина горизонтального киля должна быть не менее
.
Размеры
горизонтального киля принимаем
.
12.5.2 Толщина настила второго дна
Для определения толщин настила второго дна необходимо оценить действующие на него нагрузки. Такими нагрузками являются:
давление груза
;нагрузка при испытаниях
:
где
– вертикальное отстояние настила
второго дна от верха воздушной трубы,
м,
–высота
воздушной трубки над палубой,
;
нагрузка от аварийного затопления отсеков двойного дна
.
В
качестве расчётной нагрузки принимаем:
.
Толщина
настила второго дна должна быть не менее
(см.
выше).
Для
настила второго дна:
;
;
;
;
;
;
;
;
;
.
Тогда толщина настила второго дна:
.
Толщину
настила второго дна принимаем
.
12.5.3 Толщина настила палубы
Толщина
настила палубы должна быть не менее
(см.
выше).
Для
настила палубы:
;
;
;
;
;
;
;
;
;
.
Тогда толщина настила второго дна:
.
При
необходимости усиления палубы толщину
настила между бортом и комингсом
грузового люка принимаем
.
12.6 Размеры элементов конструкции двойного дна
Внутри двойного дна все элементы конструкции, включая балки основного набора, рёбра жёсткости, должны быть не менее:
.
Минимальная
толщина элементов внутри двойного дна
должна быть
.
Минимальная
толщина вертикального киля должна быть
на
больше, то
есть
.
Толщина вертикального киля должна быть не менее
,
где
– высота
киля, вычисляемая по формуле:
;
–фактическая
высота киля;
;
-
запас на износ и коррозию;
;
.
.
Но
толщина вертикального киля должна быть
на
толще
флора.
Принимаем с учётом этого:
-
толщину стенок флоров
;
-
толщину вертикального киля
;
-
толщину днищевых стрингеров равной
толщине флоров
.
Стенку вертикального киля по обеим сторонам подкрепляем бракетами на каждом холостом шпангоуте. Толщина бракет вертикального киля, а также бракет междудонного листа должна быть не менее толщины сплошных флоров.
Принимаем
толщину бракет во втором дне
.
Момент инерции вертикальных рёбер жесткости по стенкам флора должен быть не менее определенного по формуле:
,
где
– расстояние
между рёбрами;
–фактическая
толщина стенки;
–коэффициент,
определяемый по таблице в зависимости
от отношения
.
Момент инерции равен:
.
В качестве ребра жёсткости принимаем несимметричный полособульб по ГОСТ 5353-82 №5.5.
Момент сопротивления продольных балок днища и второго дна подбираем по формуле:
,
где
– момент
сопротивления балки в середине срока
службы;
–поперечная
нагрузка;
–расстояние
между балками;
–пролёт
ребра;
–суммарное
давление воды;
–коэффициент
изгибающего момента;
–коэффициент
допускаемых напряжений;
;
–коэффициент,
учитывающий поправку на износ и коррозию
к моменту сопротивления, определяется
по формуле:
где
при
;
-поправка
на износ и коррозию.
Момент
инерции продольных балок днища определяем
по формуле:
;
;
;
;
;
;
;
.
Момент сопротивления продольных балок днища равен:
.
Для днищевых рёбер жёсткости принимаем несимметричный полособульб по ГОСТ 5353-82 №14б, что удовлетворяет требованиям.
Момент
сопротивления продольных балок второго
дна определяем по формуле:
;
;
(испытательный
напор);
;
;
;
;
.
Момент сопротивления продольных балок второго дна равен:
.
Для рёбер жёсткости второго дна принимаем несимметричный полособульб по ГОСТ 5353-82 №16а, что удовлетворяет требованиям.
Скуловые бракеты по высоте должны полностью перекрывать скулу. Их высоту принимаем равной высоте двойного дна.
Толщина
скуловых бракет должна быть не менее
толщины флора в донном районе, принимаем
.
Момент инерции горизонтального ребра, подкрепляющего вертикальный киль должен быть не менее рассчитанного по формуле:
;
где
f
– площадь
поперечного сечения ребра жесткости,
;
;
l = 2.4м – пролет ребра;
–расстояние
между рёбрами;
–фактическая
толщина стенки;
Момент инерции равен:
.
В качестве ребра жёсткости принимаем несимметричный полособульб по ГОСТ 5353-82 №16а.
Момент инерции горизонтального ребра, подкрепляющего днищевой стрингер должен быть не менее рассчитанного по формуле:
;
где
f
– площадь
поперечного сечения ребра жесткости,
;
;
l = 2.4м – пролет ребра;
–расстояние
между рёбрами;
–фактическая
толщина стенки;
Момент инерции равен:
.
В качестве ребра жёсткости принимаем несимметричный полособульб по ГОСТ 5353-82 №16а.
