Уважаемый посетитель сайта! На нашем сайте вы можете скачать без регистрации книги, тесты, курсовые работы, рефераты, дипломы бесплатно!

Авторизация на сайте

Забыли пароль?
Регистрация нового пользователя

Наименование предмета

Яндекс.Метрика
1. Данные о рейсе
Транспортно-эксплуатационные характеристики судна:
№п/п Характеристика значение
1 Тип судна Сормовский
2 Проект 1557
3 Длина наибольшая 114,0 м
4 Длина между перпендикулярами 110,0 м
5 Ширина судна 13,2 м
6 Высота борта 5,5 м
7 Осадка судна по ЛГМ в грузу 3,75 м
8 hдн Возвышение дна трюма над основной плоскостью 0,9 м
9 Водоизмещение в грузу по ЛГМ 4426 т
10 Дедвейт 3130 т
11 Грузоподъемность по ЛГМ 3000 т
12 Водоизмещение порожнем 1286 т
13 Скорость в грузу 9 уз.
14 Скорость в балласте 10,5 уз.
15 Экипаж 15 человек
16 Расстояние между портами 3000 миль
17 Осадка судна носом перед погрузкой 0,3 м
18 Осадка судна кормой перед погрузкой 2,1 м
19 Осадка судна на миделе перед погрузкой 1,3 м
20 Абсцисса ЦТ судна порожнем - 9,85 м
21 Аппликата ЦТ судна до погрузки 4,72 м
22 Плотность забортной воды в порту до погрузки 1,025
23 Плотность забортной воды в порту до выгрузки 1,016
24 Груз Железно-рудный концентрат
25 Удельный погрузочный объем груза 0,4 м3/т
26 Расход топлива на ходу 5,64 т/сутки
27 Расход пресной воды на 1 человека 0,1 т/сутки


Данные о парусности судна в грузу при осадке 3,75 м:
1 Площадь парусности (при осадке 3,75 м) 460 м2
2 Возвышение центра парусности в грузу над ВЛ 2,7 м
3 Суммарная площадь скуловых килей 40 м2


Расчет ходового времени производится по формуле:
Tx = S /V•24, (1.1)
где S – расстояние между портами;
V – скорость хода судна.
Тх =2000/9*24 =9,26 сут.
Расчет необходимых запасов на рейс произведем по следующим фор-мулам:
- необходимое количество топлива определяем по формуле:
Pт = Kзт•q•tx, (1.2)
где Кзт – коэффициент запаса топлива Кзт = 1,1;
q – норма расхода топлива на ходу;
tx – время судна в ходу.
Рт = 1,1•5,64•9,26 = 57,44т
- запасы масла принимаем в количестве 5% от количества топлива:
Рм = 0.05•Рт, (1.3)
Рм = 0.05•57,44 = 2,87 т
- запасы пресной воды определим по формуле:
Pв = q•Чэк•tx, (1.4)
где q – количество воды приходящееся на одного человека экипажа в сутки;
Чэк – количество членов экипажа.
Рв= 0,1•15•9,26 = 13,89 т
Для исключения влияния свободных поверхностей жидкости заполним бортовые цистерны пресной воды вместимостью 10,9 и 12,8 т полностью.
Итого судно на отход будет иметь 23,7 т пресной воды.
Сумму всех запасов найдем по формуле:
Рзн=Рт+Рм+Рв, (1.5)
Рзн = 57,44+2,87+13,89= 74,2т
К концу рейса остается 10% от суммарных запасов и плюс остаток пресной воды, которые находятся по формуле:
Рзк = 10•Рзн/100+?Рв, (1.6)
где ?Рв – остаток пресной воды, который равен ?Рв = 23,7 – 13,89 = 9,81 т
Рзк = 10?•74,2/100?+9,81 = 17,23т
Распределение грузов и запасов
Данные по грузовым помещениям судна
Запасы топлива размещаем в первую очередь в расходных цистернах, расположенных в районе машинно-котельного отделения (МКО), танках двойного дна и в последнюю очередь в топливно-балластных танках. Танки, как правило, заполняем полностью, чтобы исключить влияние свободной поверхности жидких грузов на остой¬чивость. Цистерны пресной воды заполняем полностью.
Расчёт положения центра тяжести принятых запасов производим в таб-личной форме.
Таблица 1.1 – Распределение запасов

Данные о грузовых помещениях
Наименование
помещения Площадь
трюма, м2 Зерновая
грузовмест.
м3 Киповая грузовмест.
м3 Абсцисса ЦТ, м
Х Аппликата ЦТ, м
Z1 Возвышение днища над ОП, hдн, м Условный объемный кренящий момент от смещения зерна
1 2 3 4 5 6 7 8
Трюм №1 343,3 951 664 33,80 3,65 0,88 219
Трюм №2 433,6 1136 793 15,45 3,5 0,88 255
Трюм №3 439,1 1146 800 -4,18 3,49 0,88 255
Трюм №4 400,0 1064 743 -23,2 3,54 0,88 226
Всего 4297 3000 955

При частичной загрузке трюмов (когда Z<Z1) аппликату центра объема Z по трюмам можно определить по формуле:

(1.7)

Где Vi – объем, занятый грузом: Vi = Р • ?, м3;
S – площадь трюма, м2;
Р – масса груза, т;
? – удельный погрузочный объем груза, м3/т;
hдн? возвышение днища трюма над основной плоскостью, м.
*трюм №1 Z = 0/2*343,3+0,88=0,88м
*трюм №2 Z = 445/2*433,6+0,88=1,39м
*трюм №3 Z = 745/2*439,1+0,88= 1,73м
*трюм №4 Z = 9/2*400+0,88=0,89м
Распределяем груз по трюмам, используя данные грузовых помещений
Таблица 1.2 - Распределение грузов

На основании выполненного распределения запасов и грузов составляем таб¬лицу сводных данных и расчета водоизмещения с указанием координат цен-тра тяжести судна. Эти расчеты представлены в таблице 3.5.






Таблица 1.3 - Расчет водоизмещения



Определяем параметры судна до приема балласта.
На отход На приход
Для водоизмещения судна после загрузки D = 4372,5т и плотности воды ?и=1,0 т/м3 по грузовой шкале определяем среднюю осадку судна после за¬грузки Т`ср = 3,68 м . Для водоизмещения судна после загрузки D =4299,24 т и плотности воды ?и=1,0 т/м3 по грузовой шкале определяем среднюю осадку судна после за¬грузки Т`ср = 3,59 м .
Грузовая шкала построена для плотности ???и, то следует учесть по-правку к средней осадке Т`ср, определённой по грузовой шкале, на плотность воды в порту отхода ? = 1,025 т/м3 Грузовая шкала построена для плотности ???и, то следует учесть по-правку к средней осадке Т`ср, определённой по грузовой шкале, на плотность воды в порту прихода ? = 1,016 т/м3
(1.8)
(1.8)

где ? = 1,0 т/м3 - плотность, для которой построена грузовая шкала;
Т`ср = 3,68 м - средняя осадка по грузовой шкале при ? = 1,0 т/м3;
? = 0,845 - коэффициент полноты водоизмещения;
?= 0,877- коэффициент полноты площади ватерлинии где ? = 1,0 т/м3 – плотность, для которой построена грузовая шкала;
Т`ср = 3,59 м – средняя осадка по грузовой шкале при ? = 1,0 т/м3;
? = 0,844 – коэффициент полноты водоизмещения;
?= 0,875- коэффициент полноты площади ватерлинии



Tcp1 = 3,68м - 0,088 м = 3,59 м Tcp2 = 3,59м - 0,055 м = 3,54 м
Для средней осадки Tcp1 = 3,59 м из информации по остойчивости для капитана (приложение 1) определяем значение величин:
Xc1 = - 0,94 м - абсцисса центра величины;
Xf1 = -1,71м - абсцисса центра тяжести площади ватерлинии;
Zc1 = 1,85 м - аппликата центра величины;
r1 = 4,11 м - поперечный метацентрический радиус;
R1 = 264 м - продольный метацентрический радиус;
Для средней осадки Tcp2 =3,54 м из информации по остойчивости для капитана (приложение 1) определяем значение величин:
328 Xc2 = - 0,92 м – абсцисса центра величины;
Xf2 = -1,68 м – абсцисса центра тяжести площади ватерлинии;
Zc2 = 1,79 м – аппликата центра величины;
r2 = 4,24 м – поперечный метацентрический радиус;
R2 = 268 м – продольный метацентрический радиус;

Определяем момент, дифферентующий судно на 1 см по формуле:
(1.9)
где D – водоизмещение судна в грузу;
H – продольная метацентрическая высота;
L – расчетная длина судна (между перпендикулярами).
H1 = R1+Zc - Z g,
где Z g –аппликата центра тяжести. H2 = R2+Zc - Z g,
где Z g –аппликата центра тяжести.
H1= 264 + 1,85 ? 2,52 =263,3 м H2= 268 + 1,79 ? 2,53 =267,3 м

Определение дифферента судна
На отход На приход

где Xg1- абсциса центра тяжести судна.
где Xg1- абсциса центра тяжести судна.



После загрузки судно получило дифферент на нос. Рекомендуется иметь дифферент на корму в пределах от 0 до -0,5 м. Все судовые запасы на¬ходятся в кормoвой части судна, поэтому при движении судна расход судо¬вых запасов приведёт к увеличению дифферента на нос. Кроме того, для уменьшения заливаемости судна при движении на встречном волнении необ¬ходимо иметь дифферент на корму. Однако необходимо помнить, что для су¬дов проекта 1557 осадка кормой не должна превышать 4,1 м, иначе будет на¬рушено требование к высоте остаточного надводного борта при затоплении машинного отделения. Полученные расчеты дифферента удовлетворяют требованию, поскольку дифферент для начала рейса составляет 0,3 м на корму.
Наименование величины и формулы Обозначение Значение величины
Отход Приход
Водотоннажность (т) D 4372,5 4299,24
Абсцисса ЦТ судна (м) Xg (дополнение 1) -1,64 -1,01
Плотность забортной воды ? (задание) 1,025 1,016
Осадка судна (м) T (дополнение 3) 3,59 3,54
Момент, дифф. Судно на 1 см (т/см) M1 (формула 1.9) 104,6 104,5
Абсцисса ЦВ судна (м) Xc (дополнение 1) -0,94 -0,92
Абсцисса ЦТ площади ватерлинии (м) Xf (дополнение 1) -1,71 -1,68
Аппликата поперечного метацентра (м) Zm* (дополнение 1) 5,96 6,03
Коэффициент общей полноты ? (дополнение 1) 0,845 0,844
Дифферент судна (м) d=[D•(Xg ? Xc)/M]/100 -0,3 -0,037
Осадка судна носом (м) Tн = T – d(1/2 – Xf/L) 3,74 3,55
Осадка судна кормой (м) Tк = T + d(1/2 + Xf/L) 3,44 3,52
Расчет посадки и остойчивости судна на отход и приход выполняется по грузовой шкале и кривым элементов теоретического чертежа и дублируется расчетами по диаграмме осадок носом и кормой.

Расчет посадки судна по грузовой шкале и гидростатическим кривым представлен в таблице 1.4
Таблица 1.4
* Zm = Zc + r
Для дальнейших расчетов принимаем значения величин, полученные при расчетах по грузовой шкале и кривым элементов теоретического чертежа.

Задание №2. Составление грузового плана судна. Расчет остойчивости судна. Составление диаграмм статической и динамической остойчивости судна.
Расчет начальной метацентрической высоты производится по формуле:
h = Zm - Zg, (2.1)
где Zm – аппликата метацентра;
Zg – апликата центра тяжести.

По формуле (2.1) произведем расчет начальной поперечной метацен-трической высоты для начала рейса и конца рейса:
с) Рассчитываем поперечную метацентрическую высо¬ту:
h1= Zm – Zg1 = 5,96 – 3,21 = 2,75 м
h2= Zm – Zg2 = 6,03 – 3,24 = 2,79 м
Рассчитаем исправленную поперечную метацентрическую высоту:
h1,2 = Zc1,2 + p1,2 – Zg1,2 (м) (2.2)

где Zg1,2 = Z + ?mh, м
?mh – поправка к метацентрической высоте на учет влияния свободных поверхностей (выбирается из приложения 2).
Таблица 2.1 – расчет параметров начальной остойчивости:
Наименование величин Обозначение Формулы Значения
отход Приход
Водоизмещение D 4372,5 4299,24
Аппликата ЦТ судна Zg 3,21 3,24
Аппликата поперечного метацентра Zm 5,96 6,03
Неисправленная метацентрическая высота h0 h0 = Zm ? Zg 2,75 2,79
Поправка к метацентрической высоте на влияние свободных поверхностей ?h ?h = ??mh/D 0 ?0,01
Исправленная метацентрическая высота h h = h0 – ?h 2,75 2,78
Проверку остойчивости выполняем по материалам «информации по остойчивости судна» по допустимым метацентрическим высотам:
­ максимальное плечо L > 0,2 м при Qmax = 30 град;
­ угол заката Qзак > 60 град;
­ исправленная метацентрическая высота h > 0.15 м;
­ критерий погоды ДО > 1;
­ угол крена от действия постоянного ветра Q < 15 град;
­ критерий ускорения ДО > 1.

Построение диаграммы статической остойчивости.
В «Информации об остойчивости судна для капитана» имеется универ-сальная диаграмма статической остойчивости, предложенная профессором Г.Е. Павленко, т.е. она представляет собой набор диаграмм статической ос-тойчивости для различных водоизмещении судна в диапазоне от водоизме-щения порожним до водоизмещения в полном грузу. При использовании универсальной диаграммы плечи статической остойчивости l находятся непосредственно по чертежу для значений D, h и Q. Диаграмма построена с учётом влияния свободной поверхности жидких грузов на остойчивость.
Исходными данными являются:
На отход: Водоизмещение судна D1=4372,5 т и поперечная метацентрическая высота с учётом поправки ?mh на влияние свободной поверхности жидких грузов h1=2,75м.
На приход: Водоизмещение судна D2=4299,24 т и поперечная метацентрическая высота с учётом поправки ?mh на влияние свободной поверхности жидких грузов h1=2,78м. Снятые плечи диаграммы статической остойчивости по метацентрической высоте и водоизмещению заносим в таблицу 1.6.
Диаграмма динамической остойчивости является интегральной кривой по отношению к диаграмме статической остойчивости. Для построения диаграммы динамической остойчивости в таблице производим расчёт плеч диаграммы динамической остойчивости. Диаграмма динамической остойчивости является интегральной кривой по отношению к диаграмме статической остойчивости. Плечо динамической остойчивости вычисляется по формуле:

ббб

где ?Q=10° промежутки для построения диаграммы статической остойчиво¬сти в градусах;
?Qрад = 0.174 - угол в радианах, Qрад/2 = 0.087;
?инт 1 -интегральная сумма плечей статической остойчивости.
Таблица 2.2 – Расчет диаграмм статической и динамической остойчивости
Рассчитываемая величина Значение расчетных величин
на отход
Угол Q (град) 0 10 20 30 40 50 60 70
Плечо статической остойчивости l (м) 0 0,52 1,01 1,32 1,47 1,42 1,22 0,83
?инт l 0 0,52 2,05 4,38 7,17 10,06 12,7 14,75

0 0,05 0,18 0,38 0,62 0,88 1,1 1,28
на приход
Угол Q (град) 0 10 20 30 40 50 60 70
Плечо статической остойчивости l (м) 0 0,52 1,02 1,42 1,5 1,45 1,27 1,01
?инт l 0 0,52 20,6 4,5 7,42 10,37 13,09 15,37

0 0,05 0,18 0,39 0,65 0,9 1,14 1,34

Строим диаграммы статической и динамической остойчивости


Проверка остойчивости по критерию погоды
Остойчивость судна по критерию погоды считается достаточной, если при наихудшем, в отношении остойчивости варианте нагрузки динамически приложенный кренящий момент от давления ветра Mv равен или меньше оп-рокидывающего момента Мс, т.е. если соблюдается условие Mv < Mc или К = Mc/MV ? 1,0.

а) Определение кренящего момента от давления ветра.
Отход Приход
Кренящий момент от давления ветра определяется по формуле:
Mv = 0,001Pv•Av•Z (3.1)
где Pv – давление ветра, кг/м2 или Па.

По «Расчёту парусности и обледенения» для судна проекта 1557 при осадке Тcр' , используя данные информации по остойчивости для капитана, находим площадь парусности Av и аппликату центра парус¬ности над действующей ватерлинией при осадке Тср , Z , Pv
при Тcр' = 3,64 м и Pv = 29,7 Па, Av = 475 м2 , Z = 2,57 м, при Тcр' = 3,51 м и Pv = 30,6 Па, Av = 492 м2 , Z = 2,82 м
Mv = 0,001• 29,7•475•2,57 = 36,26 тм Mv = 0,001• 30,6•492•2,82 = 42,46 тм





б) Расчёт амплитуды качки.
Отход Приход
Амплитуда качки судна с круглой скулой, не снабжённого скуловыми килями и брусковым килем, вычисляются по формуле:
?1r = X1•X2•V (3.2)
где X1, X2 - безразмерные множители;
V - множитель в градусах.
Амплитуду качки на отход и приход судна находим в информации по остойчивости судна для капитана.
Q1r = 17,8° Q1r = 18,1°
Плечо опрокидывающего момента lc на отход и приход судна определяем по диаграмме динамической остойчивости.
Тогда опрокидывающий момент равен: Мс1 = D1 • lc1 (3.3)
Мс1 = D1•lc1 = 4372,5 • 0,74 = 3236,4тм Мс2 = D2 • lc2 = 4299,24•0,78 = 3353,4 тм

Кроме этого по диаграмме статической и динамической остойчивости можно определить максимальный динамический угол крена ?max дин, на который судно может накрениться под воздействием динамического кренящего момента, не опрокидываясь. На диаграмме динамической остойчивости этому углу соответствует абсцисса точки Т.. Полученные результаты проверки остойчивости заносим в таблицу 3.2.
Таблица 3.2
Наименование величин Обозначения и формулы Значения величин
Отход Приход
Водоизмещение, (т) D 4372,5 4299,24
Осадка судна, (м) Тср 3,59 3,54
Площадь парусности (ЦП), (м2) Av (из информации) 475 492
Возвышение ЦП над ватерлинией, (м) Z (из информации) 2,57 2,82
Расчетное давление ветра, Па Pv (из таблиц правил) 29,7 30,6
Кренящий момент от ветра, (тм) Mv = 0,001 Pv•Av•Z 36,26 42,46
Амплитуда качки со скуловыми килями, (градусы) ?2r = k•X1•X2•Y
Угол заливания, (градусы) ?f (из диаграммы ост.) 69 67
Плечо опрокидывающего момента, (м) Lc (из диаграммы остойчивости) 0,74 0.78
Опрокидывающий момент, (т•м) Mc = D•Lc 3236,4 3353,4
Критерий погоды K = Mc/Mv 89,3 78,9
Кренящее плечо 1, (м) Lw1 = 0.504•Av•Zv/(gD) 0,014 0,017
Кренящее плечо 2, (м) Lw2 = 1.5Lw1 0,021 0,025
Период качки, (с) T = 2cB/vh0 6,6 6,56
Инерционный коэффициент c=0.373+0.023B/T-0.043L/100 0,41 0,41
Коэффициент R = 0.73+0.6(Zg-T)/T 0,66 0,69
Угол крена от постоянного ветра, (градус) ?0
Угол входа палубы в воду, (градус) ?d = arctg(2(H – T)/B) 15,7 16,8
Критерий погоды по IMO K = b/a
Задание №4. Проверка продольной прочности корпуса
Для определения продольной прочности корпуса судна произведем расчет арифметической суммы масс дедвейта относительно миделя.
В таблице 4.1 представлен расчет суммы моментов масс дедвейта относительно миделя.
Проверка продольной прочности представлена в таблице 4.2.
Таблица 4.1



Таблица 4.2


Числовой коэффициент ko = 0,0182 при прогибе (Мсг<0)
ko = 0,0205 при перегибе (Мсг>0)
Произведя проверку продольной прочности судна на тихой воде, приходим к выводу, что:

|Моб| > Мдоп


Задание №5. Определение количества разнородного генерального груза графическо-аналитическим способом при загрузке судна пр. 1557. Технология перевозки грузов.
Вариант №9
Обязательные грузы Факультативные грузы
Наименование УПО (?, м3/т) Масса, т Наименование УПО (?, м3/т)
Рейки 0,6 400 Цемент 0,8
Смола 1,6 620 Спички 5,0
Канат 1,2 180
Определение количества разнородного генерального груза графо- аналити ческим способом показано на графике
В результате построений на графике, добиваемся того, чтобы грузоподъемность и грузовместимость судна использовались оптимальным образом, т.е., чтобы было взято в общем 3000т. груза, который займет объем 4426 м3.




Тэги: транспортно-эксплуатационные характеристики судна, распределение грузов и запасов



x

Уважаемый посетитель сайта!

Огромная просьба - все работы, опубликованные на сайте, использовать только в личных целях. Размещать материалы с этого сайта на других сайтах запрещено. База данных коллекции рефератов защищена международным законодательством об авторском праве и смежных правах. Эта и другие работы, размещенные на сайте allinfobest.biz доступны для скачивания абсолютно бесплатно. Также будем благодарны за пополнение коллекции вашими работами.

В целях борьбы с ботами каждая работа заархивирована в rar архив. Пароль к архиву указан ниже. Благодарим за понимание.

Пароль к архиву: 4S3569

Я согласен с условиями использования сайта