Расчёт мореходных качеств теплохода “ Новгород”. Размещение запасов

машинное отделение могут быть затоплены каждый в отдельности при любом варианте их нагрузки вплоть до порожнего состояния без опасности для судна в целом с точки зрения его непотопляемости. Непотопляемость судна при затоплении отсеков №2 и №3 зависит от загрузки этих отсеков и остойчивости до затопления

При такой загрузке судно удовлетворяет требованиям по непотопляемости. Это выясняется из таблицы на стр. 71 [2], так как минимально допустимое количество груза во 2-ом отсеке P_min2=701,9 (т), в 3-ем отсеке P_min3=1302,9.

∑Р₂= 2538,2(т) > P_min2=701,9(т),

∑Р₃= 2722,4(т) > P_min3=1302,9(т).

2.4 Расчёт грузового плана и параметров мореходности во втором приближении.

Для устранения дифферента на нос, недостаточной местной прочности:

Перенесем из 1 верхнего твиндека 200 т груза в 4 трюм. Тогда размещение груза и запасов будет выглядеть следующим образом:

М_х и M_z определяем по формулам: М_z=Р*z и М_х=Р*х.

Δ=Δ_пор+DW=5400+11601,8=17001,8 (т).

Рассчитываем сумму положительных моментов М_х^H части дедвейта расположенного в нос от миделя: М_х^H =161456,9 (т*м).

Осадки носом и кормой определяем по “Диаграмме осадок носом и кормой т/х “Новгород”. В диаграмму входим со своим значением дедвейта DW, моментом дедвейта относительно миделя М_х и плотностью забортной воды ρ=1,033 (т/м³):

d_н=8,41 (м); d_к=8,65 (м).

Определим среднюю осадку:          (м).

Определим дифферент:     (м).

Высчитываем метацентрическую высоту:

h= z_m - ( M_z+M_zп) / (DW + Δ_п )= 8,48– ( 79757,7+ 47500) /

( 11601,8 + 5400 )=  1,0 (м).

h= 1,0(м).

Период бортовой качки на тихой воде τ определяем на “Диаграмме контроля остойчивости” по величине метацентрической высоты h горизонтальным переносом на крайнюю правую шкалу τ:

τ=16,0(с).

Стрелку перегиба корпуса судна снимаем с “Диаграммы контроля прочности”, по известным DW, М_х^H и D_f.

f=3,8 (см).

Проанализируем полученный грузовой план:

Посадка: судно удовлетворяет всем нормам  по посадке, так как

d_н=8,41 >3,45 (м); d_к=8,65 >5,55(м); D_f =-0,24

Остойчивость: судно удовлетворяет требованиям по остойчивости, так как

h_доп.1<h< h_доп.3; 0,03<1,0<2,98 и h>h _доп.5 =0,61 (м)

Местная прочность:

Местная прочность настилов второго дна, второй палубы проверяем, сопоставляя нагрузки от груза с максимально допустимыми нагрузками. В данном случае местная прочность удовлетворяется, так как меньше максимально допустимой.

Общая прочность: стрелка перегиба лежит в пределах между прямыми “Опасно – прогиб в рейсе” (М^H_{х min} = 79 кт*м) и “Опасно– перегиб в рейсе” (М^H_{х мах}= 168 кт*м):

М^H_{х min}= 103 кт*м  < М^H_х= 161кт*м < М^H_{х мах}= 198 кт*м

Значит, общая прочность судна удовлетворяется.

Непотопляемость: При такой загрузке судно удовлетворяет требованиям по непотопляемости. Это выясняется из таблицы на стр. 71 [2], так как минимально допустимое количество груза во 2-ом отсеке P_min2=701,9(т), в 3-ем отсеке P_min3=1302,9(т):

∑Р₂= 2538,2(т) > P_min2=701,9(т),

∑Р₃= 2722,4(т) > P_min3=1302,9(т).

Построим  диаграмму статической остойчивости, пользуясь универсальной диаграммой статической остойчивости. Полученные значения плеч статической остойчивости для каждого угла крена занесем в таблицу.

Для правильного построения ДСО найдем h₁₀, h₃₀, h₆₀:

h₁₀=h=1,0 м;

h₃₀=h+ δh₁₀- δh₃₀=1,0+0,02-0,01=1,01 м;

h₆₀=h+ δh₁₀- δh₆₀=1,0+0,02-0,01=1,01м.

Для проверки правильности построения начального участка диаграммы строим проверочный треугольник, катеты которого равны метацентрической высоте и 1 радиану.

2.4.1 Контроль остойчивости по старым правилам

По правилам Регистра:

ℓ_max=1,06(м)>0,2;

q_max=53^°>30^°;

q_v=102^°>60^°.

Далее по ДСО определяем опрокидывающий момент М_С при совместном действии качки и шквала. Предварительно рассчитаем условную амплитуду качки q_2r.

q_2r=k*X₁*X2*Y

Параметры формулы выбираем из раздела 4.2 (2):

k – коэффициент, учитывающий влияние скуловых килей от процентного отношения площади килей А_К к произведению L*B. Из задачника [2] берем значение k=0,96.

Х₁ - функция от отношения ширины B к осадке d:

;         Х₁=1,0.

Х₂ – функция от коэффициента общей полноты:

;         Х₂ = 0,96

Y- функция от отношения/B без поправок на  свободные  поверхности  к  ширине судна B.

м.

;       Y=25

На диаграмме статической остойчивости кососимметрично изображаем её начальный участок в область отрицательных углов крена и проводим вертикаль через точку q_2r. Затем подбираем такое положение прямой,  параллельной оси 0q, которое