Материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления пользователям Интернета и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
© 2018 - 2024
h 1-? H 1-? θ-? Ψ- ? Тн-? Тк-?
Решение :
1) Определим изменение осадки:
ΔТ=V/So=350/ 2200=0,16м
2) Изменение поперечной и продольной МЦВ :
Δh=V/Vo(Tср+ΔТ/2-Z)=350/12800(6,0+0,16/2-4)= 0,027* 2,08=0,06м
3) Новые продольная и поперечная МЦВ:
h1 =h+Δh=1,0+0,06=1,06=1,1м
H1=H+Δh=252+0,06=252,06=252,1
4) Угол крена:
Θ=(V y)/(Vo h1)=(350*6,5)/(12800*1,1)=0,1616 рад.
Θ=0,1616* 57,3=9,3˚
5) Угол дифферента:
Ψ=V(X-Xf)÷(Vo*H1)=350(25-(-2)) ÷(12800*252,1)=9450÷3226880=0,003 рад.
Ψ=0,003*57,3=0,17˚
6) Осадка носом:
Tн Ψ =Тн+ΔТ+ Ψ(L÷2-Xf)=5,2+0,16+0,003(152÷2-(-2))=5,36+0,23=5,59 м
7) Осадка кормой:
Tк Ψ =Тк+ΔТ-Ψ(L÷2-Xf)=6,8+0,16-0,03(152÷2+(-2))=6,96-0,22=6,74м
Задача №1. Крен судна от приема груза на борт.
Определить углы, на которые накренится судно после приема на него грузов.
Крен найти для каждого из трех принимаемых грузов в отдельности.
Исходные данные: Осадка судна………………………….Т=3,2 м
Водоизмещение……………………….D=4800 т
Метацентрическая высота……………h=1,20м
Число тонн на 1 см осадки…………..q=17,2 т/см
Веса грузов и отстояние их центров тяжести от ДП и от киля:
1. m=90т Yp=6,00м Zp=9,20м
2. m=400т Yp=2,00м Zp=0,80м
3. m=950т Yp=0,80м Zp=3,20м
Учесть что вес принимаемого груза в первом случае меньше 2%, во втором меньше 10% и в третьем больше 10% от водоизмещения.
Решение: Для всех трех случаев углы крена определяем по формуле:
tgΘ = ml / Dh При этом плечом момента l считается отстояние ц.т. груза от диаметральной плоскости Yp.
1) В случае приема груза до 2% остойчивость судна можно считать постоянной и в формулу подставлять первоначальное значение коэффициента остойчивости Dh:
tgΘ=(90·6)/(4800·1,2)=540:5760=0,0938 Θ =5,36º
2) Когда принимаемый груз не более 10% водоизмещения судна в формулу tgΘ = ml / Dh нужно подставить водоизмещение судна с грузом и новую метацентрическую высоту определяемую по формуле:
∆h=(m/(D+m))·(T+m/(200q)-zp-h)
∆h=(400/(4800+400))·(3,2+400/(200·17,2)-0,8-1,2)=0,077·(3,2+0,116-0,8-1,2)=
=0,077·1,316=0,101м
h1=1,2+0,101=1,301м
Угол крена:
tgΘ=(400·2)/((4800+400)·1,301)=800:6812=0,1174 Θ =6,70º
3) При погрузке груза более 10% водоизмещения новую метацентрическую
высоту нужно находить, пользуясь метацентрической диаграммой.
С помощью кривых плавучести и начальной остойчивости определяем отстояние метацентра от киля до приема груза с помощью формулы.
Zg = Zm - h
Zg=8,1-1,2=6,9м
По формуле находим отстояние центра тяжести судна от киля после приема на него груза:
Zg1= (D·Zg+m·Zp)/(D+m)
Zg1=(4800·6,9+950·3,2)/(4800+950)=(33120+3040)/5750=6,29м
Подставляя найденные значения Zm1 и Zg1 в формулу и находим значение метацентрической высоты h 1 после приема груза:
Zm1 -определяем с помощью кривых плавучести и начальной остойчивости.
Zm1=7,8
h 1 = Zm 1 - Zg 1= 7,8-6,29=1,51м
После этого определяем угол крена:
tgΘ=(950•0,8)/((4800+950)•1,51)=760:8682,5=0,0875 Θ =5,0º
Задача №2. Крен судна от приема жидкого груза.
Определить угол крена, который получит судно вследствие приема забортной воды в прямоугольную днищевую балластную цистерну, расположенную между вертикальным килем и бортом, при наличии в ней свободной поверхности жидкости.
Осадка судна ………………………………..Т=4,2м
Водоизмещение ……………………………..D=6000т
Метацентрическая высота ………………….h=1,02м
Число тонн на 1 см осадки …………………q=15,0т/см
Длина цистерны …………………………….l=20,0м
Ширина цистерны ………………………….b= 7,20м
Объемный вес забортной воды…………….у=1,028т/м
Высота междудонного пространства………f=1,4м
Уровень воды в цистерне…………………..s=0,40м
Решение:
В начальной стадии балластировки судна изменение метацентрической высоты бывает двояким: прием балласта в днищевую цистерну увеличивает остойчивость судна, а появление свободной поверхности уменьшает ее. Будем учитывать только последнее, так как влияние приема балласта вследствие очень малой его массы будет ничтожным и идет в запас остойчивости.
Определяем влияние свободной поверхности жидкости на остойчивость судна. Момент инерции свободной поверхности жидкости в балластной цистерне по формуле i = lb 3 /12 равен:
i =20•7,2³/12=623м4
Изменение метацентрической высоты от наличия свободного уровня жидкости по формуле Δh =(- ix / v )•( γ ж / γ 0 )=- Ix γ ж / D
Δh= -(623•1,028)/6000= -0,11м
Массу груза найдем как массу воды в прямоугольной цистерне:
m=20•7,2•0,4•1,028=59,3т
Метацентрическая высота с учетом влияния свободной поверхности:
h1=h+ Δh=1,02-0,11=0,91м
Найдем расстояние Ц.Т. груза (балласта) от диаметральной плоскости.
Так как цистерна имеет прямоугольную форму, ее центр тяжести расположен посередине ширины. Цистерна примыкает к вертикальному килю, лежащему в диаметральной плоскости судна , поэтому:
Ур=b/2=7,2/2=3,6м
Угол крена находим по формуле:
tg Θ=( ml )/( Dh )
tg Θ=(59,3*3,6)/(6000*0,91)=213,48/5460=0,0391 Θ= 2 , 24 º
Задача №3 Получение заданного обнажения борта.
Дата: 2018-12-28, просмотров: 189.