Оценка мореходных качеств многоцелевого грузового судна «Астрахань», страница 5

Остойчивость судна по критерию ускорения выполняется.

4. ОЦЕНКА МОРЕХОДНОСТИ СУДНА

4.1 Определение углов крена судна от действия ветра при 100% загрузки.

Статический и динамический кренящий моменты от ветра (формула расчета см. вычисление критерия погоды, для статического d/2):

Из ДСО:

Угол динамического крена больше, динамические нагрузки опаснее.

4.2 Определение параметров волнения. 

Интенсивность волнения = 4 балла

Высота волн 3% обеспеченности = 6 м

Средняя высота волнения h_ср = h_3% / 2,11 = 2,84 м

Значительная высота h_1/3 = 1,6 * h_ср = 4,55 м

Высота волны с обеспеченность 0,1%  h_0,1%/ = 2,96 * h_ср = 8,42 м

Наибольшая возможная высота волны (на глубокой воде, число наблюдаемых волн в данном шторме N_b = 10⁴)  h_m = 0,82 * h_3% * Ölg N_b = 9,84 м

Средняя высота визуально определяемой волны h_виз = (h_3% - 1,64) / 1,17 = 3,73 м

Средний период развитого волнения  t = 3,3 * Ö h_3% = 8,08 с

Средняя частота волнения s = 1,74 * h_3%^-0,4 = 0,85 с^-1

Частота максимума спектра высот волн s_m = 4,84 / t = 0,60 с^-1

Частота максимума спектра углов волнового склона (из таблицы) s_ma = 1,53 с^-1

Средняя длина волны l = ( t / 0,8)² = 102,09 м   

Скорость волны с = 1,25 * Öl = 12,63 м/с

                             с_S = 0,514 * c = 6,49 уз

4.3 Определение значений собственной частоты и периода свободных колебаний судна на тихой воде (период и частота)

Коэффициент демпфирования бортовой качки (формула Николаева):

Из таблицы период свободных бортовых колебаний 16,6 с

Относительная погрешность = 11 %

4.4 Вычисление амплитудно-частотной характеристики бортовой качки судна

( для h_3% = 2,0 м; 6,0 м; 11,0 м ).

Промежуточные величины:

Частота σ (диапазон изменения 0…1,5 с^-1);

Редукционный коэффициент ǽ(σ) (учитывает конечность размеров судна и динамику движения частиц в волне);

Наибольший угол волнового склона волны ( a_b0 ) с высотой h_3% и частотой σ;

Угол качки в зависимости от частоты θ(σ).