Расчет грузового задания на рейс судна с генеральным грузом, лесным грузом и зерном, страница 5

Расчет диаграмм резонансной бортовой качки на попутных курсовых углах

при τк=τθ

при τк=1/2τθ

h, м

при χ=180, град

при χ=χп

при χ=180

при χ=χп

τк, с

Vs, уз

Vs, уз

τк, с

Vs, уз

Vs, уз

0,20

37,2

22,4

22,5

18,6

14,0

14,1

0,30

30,4

20,6

20,6

15,2

10,3

10,3

0,40

26,3

19,0

19,0

13,2

7,1

7,1

0,50

23,6

17,6

17,6

11,8

4,3

4,3

0,60

21,5

16,3

16,4

10,8

1,7

1,7

0,70

19,9

15,1

15,2

10,0

-0,6

-0,6

0,80

18,6

14,0

14,1

9,3

-2,8

-2,8

0,90

17,6

13,0

13,1

8,8

-4,8

-4,8

1,00

16,7

12,1

12,1

8,3

-6,8

-6,8

1,10

15,9

11,1

11,2

7,9

-8,6

-8,6

1,20

15,2

10,3

10,3

7,6

-10,3

-10,4

1,30

14,6

9,4

9,5

7,3

-12,0

-12,1

1,40

14,1

8,6

8,6

7,0

-13,6

-13,7

1,50

13,6

7,8

7,9

6,8

-15,2

-15,3

1,60

13,2

7,1

7,1

6,6

-16,7

-16,8

1,70

12,8

6,3

6,4

6,4

-18,2

-18,3

1,80

12,4

5,6

5,6

6,2

-19,6

-19,7

1,90

12,1

4,9

5,0

6,0

-21,0

-21,1

2,00

11,8

4,3

4,3

5,9

-22,3

-22,4

2,10

11,5

3,6

3,6

5,7

-23,6

-23,7

2,20

11,2

3,0

3,0

5,6

-24,9

-25,0

2,30

11,0

2,3

2,3

5,5

-26,2

-26,3

4.10. Определение условий возникновения резонанса по бортовой качке на нерегулярном волнении.

4.10.1 Определить значение начальной метацентрической высоты , при которой у судна на волнении заданной интенсивности наступит резонанс по бортовой качке при движении с заданным курсовым углом.

 =85,29м,                       =11,54,          =-5,54с

= 9,02 м.

4.10.2 Определить расчетом скорость судна , при которой наступит резонанс по бортовой качке на нерегулярном волнении при начальной метацентрической высоте , соответствующей загрузки судна при 100% запасов .

 τо

χ=175˚     =   26,6уз.     

скорость судна , при которой наступит резонанс по бортовой качке на нерегулярном волнении при начальной метацентрической высоте , соответствующей загрузки не достижима.

4.11 Оценка амплитуд бортовой качки судна на нерегулярном волнении.

Определяем среднюю амплитуду бортовой качки судна на нерегулярном волнении в положении лагом к волне:

=0,19;              =1,64;

=0,0598

=1,55

=1,33 град

=2,981град

=3,94 град

=2,13град

4.12 Определение условий резонанса по килевой качке на встречном волнении.

Определяем скорость движения судна на встречном волнении заданной интенсивности , при которой будет наблюдаться резонанс по килевой качке:

= 11,9 уз;                    τ =9,5 с;    χ=0;

=1,9 с.

4.12. Определение усилий действующих на палубный груз при качке.

98,0 Н.

387,0 Н.

4.14 Определение скорости судна , опасной в отношении слеминга.

Для заданной интенсивности встречного волнения определяем скорость хода , при которой частота ударов судна в час при слеминге  и вероятность его возникновения достигнут опасных значений.

   ,        =15

,                       =2,6 .- предельная средняя частота относительных перемещений носовой оконечности.

= 1,26.

=3,43

=50,59 уз.

5. Ходкость судна.

5.1. Оценка ходкости судна на волнении.

Оценка потери скорости судна на нерегулярном волнении заданной интенсивности следующими способами:

-по формуле П.А.Хохлова:

=0,26 уз

-по формуле:

=-0,01 уз

- по формуле

= 2,84 уз

где ; при Fr>0,2

-по формуле В.В.Дремлюга:

=-1,88 уз

-по формуле Г.Аэртсена:

=-5,61 уз

где а=700, в=30.

5.2. Оценка ходкости судна на мелководье и в канале в условиях тихой воды.

5.2.1. Рассчитать критическую скорость движения судна в узлах, исходя из критического значения числа Фруда по глубине Н.

=5 уз

5.2.2. Определить допустимую скорость движения судна в узлах в канале по соображениям защиты ложа канала от разрушения.

=3,5 уз.

5.3. Определить посадку судна ˘δd , движущегося в канале со скоростью Vmax.

=1,09

=-0,6204

=-0,29 м

5.2.4. Определить потерю скорости судна на мелководье по сравнению со скоростью на глубокой воде, пользуясь формулой С.И.Демина.

=-41%   (9,6 уз)

5.3. Оценка параметров ходкости судна при расчетной осадке.

=6519 кВт.

=16,3 уз.

6. Управляемость судна.

6.1. Поворотливость судна на мелководье.

= 840 м.

угол перекладки руля для циркуляции на мелководье     =0,19   δ=7,8˚

угол перекладки руля для циркуляции на глубокой воде    =0,3     δ=17,1˚

относительная потеря скорости на циркуляции  =3,3 уз.

6.2 Поворотливость судна с использованием носового подруливающего устройства.

Момент инерции судна вместе с присоединенным моментом инерции масс жидкости :

=57364364

=217,35

ρ=1,026

=0,00003790

=0,0049        α=,98;  L/B=7;  B/D=2,5

=123,0c.

=12,3 мин

6.3. Определение угла крена при циркуляции.

 =2,1˚

6.4. Оценка характеристик реверса судна.

-скорость судна в конце первого периода:

коэффициент сопротивления-=22,06

=4,47 уз

to=90 с -время перехода работы двигателя на вращение заднего хода; Rс=36,0 т.

-величина выбега в первый период времени:

=500 м.

-продолжительность второго периода реверса:

=441 с .

Pe    -тяга гребного винта на задний ход.

-выбег судна в течении второго периода:

=755 м.

-общее время торможения и выбег:

=8,8 мин.;                S=S1+S2=1256м.

при торможении но судна отклонится вправо.

7. Непотопляемость.

7.1. Оценка посадки судна после получения повреждений.

в результате касания грунта и повреждения наружной обшивки у судна оказались затоплены пустые балластные отсеки :

-танк №2 ;

-район расположения 168-195 шп.

-Vi=368 ;                                      Vo(d)=23667

-Zgi=3,58м;                                       4,67м

-Xgi=63,9м;                                       3094,6

-Ygi=0м;                                           

-ix=216                                        

-iy=468 .                                                  

1) объем влившейся воды:

=360,64     (μ=0,98 )

2)изменение средней осадки:

=0,12 м.

3)изменение начальной метацентрической высоты:

-поперечной:

=-0,13 м.

=-0,01м

-продольной:

=-2,42 м.

=-0,01м.

4)аварийная метацентрическая высота :

-поперечная:             =0,34м.

-продольная:             =158,57 м.

5)угол крена после приема воды в пробитые танки:

=0˚

6)угол дифферента:

=0,3 рад.

7)изменение осадок:

-носом:

=0,54м.

-кормой:

=-0,36м.

-на миделе:

=0,12м.

8)новые значения осадок носом и кормой:

=9,24м.                    =9,34м.

9)осадка на миделе:

=9,32м.

проверка =-0,10м.