Пример решения
Дано: длина буксирного стального троса L = 600 м, диаметр троса
d = 52 мм, тяга на гаке Fr = 98 кН, разрывная прочность буксирного троса Рразр. = 880 кН, расстояние между судами на спокойной воде (То = Fr), АВ = 595,2 м при рывке (То = 0,5 Рразр.) А'В' = 599,8 м.
Определить высоту волны, при которой возможна безопасная буксировка.
Решение
1. Упругое удлинение троса ∆у = ,
где ε = 36 кН/мм2 – упругость стального троса.
∆у =
2. Весовое удлинение троса
∆в = А'В' – АВ = 599,8 – 595,2 = 4,6 м
3. Высота волны, при которой возможна безопасная буксировка
h = ∆ = ∆у + ∆в = 2,1 + 4,6 = 6,7 м
Задачи
Исходные данные | Номер задачи | |||||||||
131 | 132 | 133 | 134 | 135 | 136 | 137 | 138 | 139 | 140 | |
Fr, кН | 98 | 80 | 200 | 30 | 60 | 140 | 200 | 100 | 70 | 290 |
Рразр., кН | 840 | 420 | 750 | 800 | 640 | 750 | 910 | 1200 | 840 | 1200 |
L, м | 550 | 300 | 400 | 400 | 400 | 400 | 600 | 600 | 550 | 850 |
АВ, м | 544,6 | 299,4 | 399,5 | 392,8 | 398,6 | 399,6 | 599,0 | 594,0 | 544,7 | 841,8 |
А'В', м | 549,5 | 299,9 | 399,8 | 399,9 | 399,8 | 399,9 | 599,9 | 599,8 | 549,8 | 849,5 |
d, мм | 45,0 | 32,5 | 43,5 | 41,0 | 39,0 | 43,5 | 47,5 | 52,0 | 45,0 | 52,0 |
V. Определение весовой игры буксирной линии
Пример решения
Дано: неоднородная буксирная линия состоит из стального троса длиной ℓm = 300 м и цепи ℓц = 75 м. Вес одного погонного метра троса в воздухе qm = 76 Н, цепи qц = 687 Н.
Определить весовую игру буксира при изменении горизонтальной составляющей натяжения от То = 118кН до Тодоп=388кН.
Решение:
1.Вес одного погонного метра троса и цепи в воде
q'm = 0,87 · qm = 0,87 76 = 66 Н q'ц = 0,87 qц = 0,87 687 = 598 Н
2.Параметры буксирной линии тросового и цепного участков буксира при
То = 118 кН
mp = ц =
3. Из прилагаемой таблицы для поправочного коэффициента α
Поправочный коэффициент α
α | α | α | |||
0,00 | 1,000 | 1,00 | 0,368 | 2,00 | 0,135 |
0,05 | 0,951 | 1,05 | 0,350 | 2,10 | 0,122 |
0,10 | 0,905 | 1,10 | 0,333 | 2,20 | 0,111 |
0,15 | 0,861 | 1,15 | 0,317 | 2,30 | 0,100 |
0,20 | 0,819 | 1,20 | 0,301 | 2,40 | 0,091 |
0,25 | 0,779 | 1,25 | 0,286 | 2,50 | 0,082 |
0,30 | 0,741 | 1,30 | 0,272 | 2,60 | 0,074 |
0,35 | 0,705 | 1,35 | 0,259 | 2,70 | 0,067 |
0,40 | 0,670 | 1,40 | 0,247 | 2,80 | 0,061 |
0,45 | 0,638 | 1,45 | 0,235 | 2,90 | 0,055 |
0,50 | 0,606 | 1,50 | 0,223 | 3,00 | 0,050 |
0,55 | 0,577 | 1,55 | 0,212 | 3,10 | 0,045 |
0,60 | 0,549 | 1,60 | 0,202 | 3,20 | 0,041 |
0,65 | 0,522 | 1,65 | 0,192 | 3,30 | 0,037 |
0,70 | 0,497 | 1,70 | 0,183 | 3,40 | 0,033 |
0,75 | 0,472 | 1,75 | 0,174 | 3,50 | 0,030 |
0,80 | 0,449 | 1,80 | 0,165 | 3,60 | 0,027 |
0,85 | 0,427 | 1,85 | 0,157 | 3,70 | 0,025 |
0,90 | 0,407 | 1,90 | 0,150 | 3,80 | 0,022 |
0,95 | 0,387 | 1,95 | 0,142 | 3,90 | 0,020 |
4,00 | 0,018 |
по значению = найдем α = 0,073
4. Длина участка троса DЕ от точки соединения с цепью до вершины буксирной линии
DЕ = ℓх = = ≈ 56,46 м
5. Для фиктивного участка цепи DМ = ℓф = ℓх
6. Для участка АЕ
ℓАЕ = ℓm - ℓх = 300 – 56,46 = 243,54 м
= 0,13579
0,13579 х1А = 0,13579 m = 0,13579 · 1788 = 242,79 м
7. Для участка DЕ = ℓх = 56,46 м
= 0,03157
0,03157 х1D = 0,03157 · m = 0,03157 · 1788 = 56,45 м
8. Для участка ВМ = ℓц + ℓф = 75 + 6,23 = 81,23 м
0,40146 х2В = 0,40146 ц = 0,40146 197 = 79,09 м
9. Для участка DМ = ℓф = 6,23 м
0,03162 х2D = 0,03162 · ц = 0,03162 · 197 = 6,23 м
10. Расстояние между оконечностями судов при То = 118 кН
АВ = х1А + х1D + х2В – х2D = 242,79 + 56,45 + 79,09 – 6,23 = 372,1 м
11. Параметры буксирной линии тросового и цепного участков буксира при
То доп. = 388 кН
m' = ц' =
Так как > 4, α = 0 (см. таблицу «Поправочный коэффициент α»)
12. Длина участка троса DE' от точки соединения с цепью до вершины буксирной линии при То доп. = 388 кН
DE' = ℓх' =
13. Для фиктивного участка цепи DМ при То доп. = 388 кН
ℓф' = ℓх'
14. Для участка АЕ при То доп. = 388 кН
ℓ'АЕ = ℓт - ℓх' = 300 – 52 = 248 м
= 0,04218
х'1А = 0,0418 m' = 0,0418 5878 = 247,93 м
15. Для участка DЕ' = ℓх' = 52 м при То доп. = 388 кН
= 0,00885
х'1D = 0,00885 m' = 0,00885 5878 = 52,02 м
16. Для участка ВМ' = ℓц + ℓф' = 75 + 5,7 = 80,7 м
х'2В = 0,12403 ц = 0,12403 649 = 80,5 м
17. Для участка DМ' = ℓ'ф = 5,7 м
х'2D = 0,00878 ц' = 0,00878 649 = 5,7 м
18. Расстояние между оконечностями судов при То доп. = 388 кН
А'В' = х'1А + х'1D + х'2В – х'2D = 247,93 + 52,02 + 80,5 – 5,7 = 374,75 м
19. Весовая игра буксирной линии ∆в = А'В' – АВ = 374,75 – 372,1 = 2,65 м
20. Наибольший провес буксирной линии найдем из однородного участка
АЕ = 243,54 м
- 1 = - 1 = 0,00923
ƒ = 0,00923 m = 0,00923 1788 = 16,5 м
Наибольший провес буксирной линии
ƒ = ƒЕ = 16,5 м
Задачи
Исходные данные | Номер задачи | |||||||||
141 | 142 | 143 | 144 | 145 | 146 | 147 | 148 | 149 | 150 | |
ℓm, м | 300 | 300 | 400 | 400 | 400 | 400 | 600 | 600 | 350 | 350 |
qm, H/м | 76 | 76 | 76 | 76 | 76 | 76 | 92 | 92 | 71 | 71 |
ℓц, м | 50 | 100 | 25 | 50 | 75 | 100 | 25 | 75 | 25 | 50 |
qц, Н/м | 687 | 687 | 853 | 853 | 853 | 853 | 687 | 687 | 853 | 853 |
То, кН | 118 | 118 | 88 | 88 | 88 | 88 | 137 | 137 | 49 | 49 |
То доп., кН | 388 | 388 | 300 | 300 | 300 | 300 | 490 | 490 | 275 | 275 |
Рекомендованная литература:
1.Сборник задач по управлению судами. Учебное пособие для морских высших учебных заведений. Н.А. Кубачев, С.С. Кургузов, М.М. Данилюк, В.П. Махин. – М. Транспорт, 1984, стр. 93 - 108.
2. Управление судном и его техническая эксплуатация. Учебник для учащихся судоводительских специальностей высших инженерных морских училищ. Под редакцией А.И. Щетининой. 3-е издание. – М. Транспорт, 1983, стр. 462 – 490.
3.Управление судном и его техническая эксплуатация. Учебник для учащихся судоводительских специальностей высших инженерных морских училищ. Под редакцией А.И. Щетининой. 2-е издание. – М. Транспорт, 1975, стр. 459 – 481.
4. Управление судном. Под общей редакцией В.И. Снопкова, – М. Транспорт, 1991, стр. 90 - 115.
Тема: “Снятие судов с мели”
Примеры решения
I . Снятие судов с мели стягиванием
Судно сидит на мели всем корпусом. Грунт – глина с песком. Пробоин нет. Силу присоса грунта не учитываем. Расположение судов-спасателей согласно схеме. Судно № 1 – однотипное с аварийным, суда №№ 2,3 – спасатели с упором винта на переднем ходу РПХ 2,3 = 287 кН.
Исходные данные:
Д = 9220 m, = 115 м, Тн = 6,5 м, Т¤ = 6,8 м, Тк = 7,1 м; Тн1 = 5,2 м,
Т¤1 = 6,5 м, Тк1 = 7,8 м; число тонн на 1 м изменения средней осадки
q = 1600 m/м, коэффициент трения стального корпуса судна о грунт
ƒ=0,32, РПХ1=480кН, абсцисса ЦТ ватерлинии хƒ = - 0,6м, продольная метацентрическая высота Н = 120 м.
Определить количество груза, которое необходимо выгрузить с судна, чтобы оно могло сняться с мели методом стягивания.
Решение.
1.Определим величину потерянного водоизмещения
∆Д = q (Тср – Тср1)
где Тср = м
Тср – средняя осадка до посадки на мель, м
Тср, Тср1 следует подсчитывать с точностью до 1 см
Тср1 = м
Тср – средняя осадка после посадки на мель, м
∆Д = 1600 (6,8 – 6,5) = 480 m
2.Определим усилие, необходимое для снятия судна с мели
F = ƒ·∆Д = 0,32 480 = 153,6 m = 1506,8 кН
3.Найдем величину усилия, развиваемого совместно судами-спасателями при стягивании судна с мели
F1 = РПХ1 + 2РПХ 2,3 cos 30º = 480 + 2 287 0,866 = 977,1 кН
5. Количество груза, подлежащего снятию с судна
Р = m
6. Дифферентующий момент на 1 м
m = m/м
7. Определим абсциссу ц.т. снимаемого груза
хр = хƒ +
где ∆Тн = Тн - Тн1 = 6,5 – 5,2 = 1,3 м
∆Тк = Тк – Тк1 =7,1 – 7,8 = -0,7 м
хр = -0,6 + м
Задачи
Исходные данные | Номер задачи | |||||||||
151 | 152 | 153 | 154 | 155 | 156 | 157 | 158 | 159 | 160 | |
Д, m | 127200 | 110000 | 45840 | 33350 | 18560 | 17900 | 17400 | 12740 | 9860 | 9530 |
, м | 235,85 | 235 | 195 | 165 | 140,1 | 140 | 134,5 | 130,3 | 113 | 115 |
Тн , м | 15,9 | 13,8 | 10,5 | 9,74 | 9,50 | 8,90 | 8,85 | 7,80 | 7,12 | 6,90 |
Т , м | 16,0 | 14,0 | 10,7 | 9,74 | 9,68 | 8,93 | 9,15 | 7,85 | 7,16 | 7,00 |
Тк , м | 16,1 | 14,2 | 10,9 | 9,74 | 9,86 | 8,96 | 9,45 | 7,90 | 7,20 | 7,10 |
Тн1 , м | 13,0 | 11,2 | 8,8 | 7,62 | 6,10 | 7,20 | 8,00 | 6,78 | 5,92 | 5,93 |
Т 1, м | 15,15 | 13,55 | 10,1 | 8,95 | 8,85 | 8,58 | 8,95 | 7,65 | 6,90 | 6,80 |
Тк1 , м | 17,3 | 15,9 | 11,4 | 10,28 | 11,60 | 9,96 | 9,90 | 8,52 | 7,88 | 7,67 |
q, m /м | 8400 | 8300 | 4670 | 3680 | 2430 | 2330 | 2200 | 1910 | 1600 | 1600 |
Н , м | 230 | 210 | 255 | 207 | 144 | 146 | 140 | 136 | 120 | 120 |
хƒ , м | -0,5 | -0,5 | ±0 | -0,2 | -3,1 | -1,0 | +0,6 | -0,2 | -0,8 | -0,2 |
ƒ | 0,22 | 0,42 | 0,30 | 0,38 | 0,32 | 0,22 | 0,42 | 0,30 | 0,38 | 0,32 |
РПХ1, кН | 1679,1 | 1650,2 | 1239 | 771 | 750 | 565,4 | 713,1 | 532,4 | 438,2 | 398,5 |
РПХ2,3, кН | 740 | 730 | 560 | 340 | 310 | 325 | 385 | 355 | 315 | 205,6 |
II . Снятие судов с мели способом отгрузки
Судно сидит на мели носовой частью. Пробоин нет. Силу присоса грунта не учитываем.
Исходные данные:
Д = 9220 m, = 115 м; Тн = 6,5 м; Тк = 7,1 м; Тн1 = 5,2 м; Тк1 = 7,8 м; число тонн на 1 м изменения средней осадки q = 1600 m/м, продольная метацентрическая высота Н = 120 м; поперечная метацентрическая высота h = 0,9 м; координаты ц.m. выгружаемого груза из носового трюма х1 = +40 м; z1 = +3 м; из кормового трюма х2 = -40 м; z2 = +8 м; абсцисса ц.m. ватерлинии
хƒ = -0,6 м.
Определить количество груза, которое необходимо выгрузить из носового и кормового трюмов, чтобы судно оказалось на плаву.
Решение.
1. Определим дифферентующий момент на 1 м:
m = m/м
2. Определим среднюю осадку до и после посадки на мель
Тср = м
Тср1 = м
3. Определим общее количество груза, подлежащего снятию с судна:
Р = ∆Д = q (Тср – Тср1) = 1600 (6,8 – 6,5) = 480 m
4. Определим абсциссу точки приложения равнодействующей сил реакции грунта:
хр = хƒ +
где ∆Тн = Тн - Тн1 = 6,5 – 5,2 = 1,3 м
∆Тк = Тк – Тк1 =7,1 – 7,8 = -0,7 м
хр = -0,6 + м
5. Определим количество груза, которое необходимо выгрузить из носового трюма:
Рн = Р m
6.Определим количество груза, которое необходимо выгрузить из кормового трюма: Рк = Р – Рн = 480 – 477 = 3 m*
7.Определим осадку носом после снятия груза:
Тн' = Тн – Р 6,5 – 480 м
Примечание: в случае отрицательной величины Рк это количество груза нужно погрузить в трюм
8.Определим осадку кормой после снятия груза:
Тк' = Тк + Р 7,1 + 480 м
9.Определим поправки на поперечную и продольную метацентрические высоты
∆h = -
где: ∆Тср = м;
z = м
∆h = - м;
∆Н = - = - м.
Задачи
Исходные данные | Номер задачи | |||||||||
161 | 162 | 163 | 164 | 165 | 166 | 167 | 168 | 169 | 170 | |
Д, m | 110000 | 45840 | 33350 | 18560 | 17900 | 17400 | 12740 | 9860 | 9530 | 127200 |
, м | 235 | 195 | 165 | 140,1 | 140 | 134,5 | 130,3 | 113 | 115 | 235,85 |
Тн , м | 13,8 | 10,5 | 9,74 | 9,50 | 8,90 | 8,85 | 7,80 | 7,12 | 6,90 | 15,9 |
Тк , м | 14,2 | 10,9 | 9,74 | 9,86 | 8,96 | 9,45 | 7,90 | 7,20 | 7,10 | 16,1 |
Тн1 , м | 11,2 | 8,8 | 7,62 | 6,10 | 7,20 | 8,00 | 6,78 | 5,92 | 5,93 | 13,0 |
Тк1 , м | 15,9 | 11,4 | 10,28 | 11,60 | 9,96 | 9,90 | 8,52 | 7,88 | 7,67 | 17,3 |
q, m/м | 8300 | 4670 | 3680 | 2430 | 2330 | 2200 | 1910 | 1600 | 1600 | 8400 |
Н , м | 210 | 255 | 207 | 144 | 146 | 140 | 136 | 120 | 120 | 230 |
h, м | 2,0 | 2,6 | 1,03 | 1,03 | 0,96 | 0,95 | 0,97 | 0,99 | 0,91 | 2,5 |
хƒ , м | -0,5 | ±0 | -0,2 | -3,1 | -1,0 | +0,6 | -0,2 | -0,8 | -0,2 | -0,5 |
х1 , м | +82 | +61 | +54 | +50 | +50 | +50 | +45 | +40 | +40 | +82 |
z1 , м | +12 | +7,4 | +8 | +10 | +5 | +5 | +5 | +5 | +4 | +12 |
х2 , м | -60 | -35 | -29 | -57 | -50 | -45 | -50 | -40 | -40 | -60 |
z2 , м | +12 | +7 | +8 | +8 | +5 | +6 | +6 | +5 | +4 | +12 |
III . Снятие судна с мели при наличии крена в случае, когда внешняя кромка банки лежит позади миделя
Судно сидит на мели носовой частью и с креном на правый борт. Пробоин нет.
Исходные данные:
Д = 9220 m, = 115 м; Тн = 6,5 м; Тк = 7,1 м; θ = 0º; Тн1 = 5,2 м; Тк1 = 7,8 м;
θ1 = 5º пр/б; число тонн на 1 м изменения средней осадки q = 1600 m/м; продольная метацентрическая высота Н = 120 м; поперечная метацентрическая высота h = 0,9 м; координаты ц.m. выгружаемого груза из носового трюма х1=+40 м; из кормового трюма х2= -40 м; абсцисса ц.m. ватерлинии хƒ= -0,6 м.
Определить количество груза, которое необходимо снять из носового и кормового трюмов судна на мели, а также величину кренящего момента, который необходимо создать, чтобы судно оказалось на плаву.
Решение.
1. Определим величину дифферентующего момента на 1 м:
m = m/м
2. Определим среднюю осадку до и после посадки на мель:
Тср = м
Тср1 = м
3. Определим общее количество груза, подлежащего снятию с судна:
Р = ∆Д = q (Тср – Тср1) = 1600 (6,8 – 6,5) = 480 m
4. Определили абсциссу точки приложения равнодействующей сил реакции грунта:
хр = хƒ +
где ∆Тн = Тн - Тн1 = 6,5 – 5,2 = 1,3 м
∆Тк = Тк – Тк1 =7,1 – 7,8 = -0,7 м
хр = -0,6 + м
5. Определим количество груза, которое необходимо выгрузить из носового трюма:
Рн = Р m
6. Определим количество груза, которое необходимо выгрузить из кормового трюма:
Рк = Р – Рн = 480 – 477 = 3 m
Примечание: в случае отрицательной величины Рк это количество груза нужно погрузить в трюм.
7. Определим ординату точки точки приложения равнодействующей силы реакции грунта:
ур = м
Примечание: знак «-» при крене на правый борт, а знак «+» при крене на левый борт.
8. Определим значение кренящего момента, который необходимо создать, чтобы судно оказалось на плаву:
Мкр = -∆Д · ур = -480 · (-1,51) = +724,8 мм
Задачи
Исходные данные | Номер задачи | |||||||||
171 | 172 | 173 | 174 | 175 | 176 | 177 | 178 | 179 | 180 | |
Д, m | 45840 | 33350 | 18560 | 17900 | 17400 | 12740 | 9860 | 9530 | 127200 | 110000 |
, м | 195 | 165 | 140,1 | 140 | 134,5 | 130,3 | 113 | 115 | 235,85 | 235 |
Тн , м | 10,5 | 9,74 | 9,50 | 8,90 | 8,85 | 7,80 | 7,12 | 6,90 | 15,9 | 13,8 |
Тк , м | 10,9 | 9,74 | 9,86 | 8,96 | 9,45 | 7,90 | 7,20 | 7,10 | 16,1 | 14,2 |
Тн1 , м | 8,8 | 7,62 | 6,10 | 7,20 | 8,00 | 6,78 | 5,92 | 5,93 | 13,0 | 11,2 |
Тк1 , м | 11,4 | 10,28 | 11,60 | 9,96 | 9,90 | 8,52 | 7,88 | 7,67 | 17,3 | 15,9 |
θ1, град. | 9º л/б | 8º пр/б | 10º пр/б | 10º л/б | 6º пр/б | 10º л/б | 5º л/б | 8º пр/б | 8º пр/б | 5º л/б |
q, m/м | 4670 | 3680 | 2430 | 2330 | 2200 | 1910 | 1600 | 1600 | 8400 | 8300 |
Н , м | 255 | 207 | 144 | 146 | 140 | 136 | 120 | 120 | 230 | 210 |
h, м | 2,6 | 1,03 | 1,03 | 0,96 | 0,95 | 0,97 | 0,99 | 0,91 | 2,5 | 2,0 |
хƒ , м | ±0 | -0,2 | -3,1 | -1,0 | +0,6 | -0,2 | -0,8 | -0,2 | -0,5 | -0,5 |
х1 , м | +61 | +54 | +50 | +50 | +50 | +45 | +40 | +40 | +82 | +82 |
х2 , м | -35 | -29 | -57 | -50 | -45 | -50 | -40 | -40 | -60 | -60 |
IV . Снятие судна с мели дифферентованием в случае, когда лишь носовая часть киля лежит на грунте, а под остальной частью киля имеется достаточный запас глубин
Судно сидит на мели носовой частью. Пробоин нет. Имеется достаточный запас глубин под свободной частью киля. Силу присоса грунта не учитываем.
Исходные данные:
D =9220 m, =115 м, Тн =6,5 м, Т =6,8 м, Тк=7,1 м; Тн1=5,2 м, Т 1=6,5 м,
Тк1 = 7,8 м; число тонн на 1 м изменения средней осадки q = 1600 m/м; продольная метацентрическая высота Н = 120 м; абсцисса ц.m. перемещаемого груза х1 = +40 м; х2 = -40 м; абсцисса внешней кромки банки хА = +25 м.
Определить количество груза Р1, которое необходимо переместить по судну, чтобы оно оказалось на плаву.
Решение.
1. Определим дифферентующий момент на 1 м:
m = m/м
2. Определим количество груза, которое необходимо переместить по судну, чтобы оно оказалось на плаву:
Р1 =
где ∆Тн = Тн - Тн1 = 6,5 – 5,2 = 1,3 м
∆Тк = Тк – Тк1 =7,1 – 7,8 = -0,7 м
Р1 = = 406,5 m
3. Определим осадку носом после перемещения груза
Тн'' = Тн - м
4. Определим осадку кормой после перемещения груза
Тк'' = Тк + м
Задачи
Исходные данные | Номер задачи | |||||||||
181 | 182 | 183 | 184 | 185 | 186 | 187 | 188 | 189 | 190 | |
D, m | 18560 | 17900 | 17400 | 12740 | 9860 | 9530 | 127200 | 110000 | 45840 | 33350 |
, м | 140,1 | 140 | 134,5 | 130,3 | 113 | 115 | 235,85 | 235 | 195 | 165 |
Тн , м | 9,50 | 8,90 | 8,85 | 7,80 | 7,12 | 6,90 | 15,90 | 13,80 | 10,50 | 9,74 |
Т , м | 9,68 | 8,93 | 9,15 | 7,85 | 7,16 | 7,00 | 16,00 | 14,00 | 10,70 | 9,74 |
Тк , м | 9,86 | 8,96 | 9,45 | 7,90 | 7,20 | 7,10 | 16,10 | 14,20 | 10,90 | 9,74 |
Тн1 , м | 6,10 | 7,20 | 8,00 | 6,78 | 5,92 | 5,93 | 13,00 | 11,20 | 8,80 | 7,62 |
Т 1, м | 8,85 | 8,58 | 8,95 | 7,65 | 6,90 | 6,80 | 15,15 | 13,55 | 10,10 | 8,95 |
Тк1 , м | 11,60 | 9,96 | 9,90 | 8,52 | 7,88 | 7,67 | 17,30 | 15,90 | 11,40 | 10,28 |
q, m/м | 2430 | 2330 | 2200 | 1910 | 1600 | 1600 | 8400 | 8300 | 4670 | 3680 |
Н , м | 144 | 146 | 140 | 136 | 120 | 120 | 230 | 210 | 255 | 207 |
х1 , м | +50 | +50 | +50 | +45 | +40 | +40 | +82 | +82 | +61 | +54 |
х2 , м | -57 | -50 | -45 | -50 | -40 | -40 | -60 | -60 | -35 | -29 |
хА , м | +35 | +50 | +45 | +45 | +30 | +30 | +50 | +50 | +30 | +30 |
V . Снятие судна с мели с помощью выгрузки после предварительного перемещения части груза с носа в корму в случае, когда лишь носовая часть киля лежит на грунте, а под остальной частью киля имеется достаточный запас глубин
Судно сидит на мели носовой частью и с креном на правый борт. Пробоин нет. Имеется достаточный запас глубин под свободной частью киля. Силу присоса грунта не учитываем.
Исходные данные : D =9220 m, =115 м, Тн=6,5 м, Т =6,8 м, Тк=7,1 м;
Тн1= 5,2 м, Т 1 = 6,5 м, Тк1 = 7,8 м; число тонн на 1 м изменения средней осадки q = 1600 m/м; продольная метацентрическая высота Н = 120 м; количество перемещенного груза Р1 = 200 m; абсциссы перемещенного груза
х1 = +40 м; х2 = -40 м; абсцисса выгружаемого груза х = +40; абсцисса внешней кромки банки хА = +25 м, абсцисса ц.m. ватерлинии хƒ = -0,6 м.
Определить количество груза, которое необходимо снять с судна, чтобы оно оказалось на плаву.
Решение.
1.Определим дифферентующий момент на 1 м: m = m/м
2.Определим величину потерянного водоизмещения:
∆D = q (Тср – Тср1) = 1600 (6,8 – 6,5) = 480 m
3.Определим количество груза, которое необходимо снять с судна, чтобы оно оказалось на плаву, если 200 m перемещено с носа в корму:
Р =
= m
где ∆Тн = Тн - Тн1 = 6,5 – 5,2 = 1,3 м ; ∆Тк = Тк – Тк1 =7,1 – 7,8 = -0,7м
Задачи
Исходные данные | Номер задачи | |||||||||
191 | 192 | 193 | 194 | 195 | 196 | 197 | 198 | 199 | 200 | |
D, m | 17900 | 17400 | 12740 | 9860 | 9530 | 127200 | 110000 | 45840 | 33350 | 18560 |
, м | 140 | 134,5 | 130,3 | 113 | 115 | 235,85 | 235 | 195 | 165 | 140,1 |
Тн , м | 8,90 | 8,85 | 7,80 | 7,12 | 6,90 | 15,90 | 13,80 | 10,50 | 9,74 | 9,50 |
Т , м | 8,93 | 9,15 | 7,85 | 7,16 | 7,00 | 16,00 | 14,00 | 10,70 | 9,74 | 9,68 |
Тк , м | 8,96 | 9,45 | 7,90 | 7,20 | 7,10 | 16,10 | 14,20 | 10,90 | 9,74 | 9,86 |
Тн1 , м | 7,20 | 8,00 | 6,78 | 5,92 | 5,93 | 13,00 | 11,20 | 8,80 | 7,62 | 6,10 |
Т 1, м | 8,58 | 8,95 | 7,65 | 6,90 | 6,80 | 15,15 | 13,55 | 10,10 | 8,95 | 8,85 |
Тк1 , м | 9,96 | 9,90 | 8,52 | 7,88 | 7,67 | 17,30 | 15,90 | 11,40 | 10,28 | 11,60 |
q, m/м | 2330 | 2200 | 1910 | 1600 | 1600 | 8400 | 8300 | 4670 | 3680 | 2430 |
Н , м | 146 | 140 | 136 | 120 | 120 | 230 | 210 | 255 | 207 | 144 |
Р1 , m | 400 | 200 | 200 | 250 | 200 | 3000 | 2500 | 1000 | 1000 | 800 |
х1 , х, м | +50 | +50 | +45 | +40 | +40 | +82 | +82 | +61 | +54 | +50 |
х2 , м | -50 | -45 | -50 | -40 | -40 | -60 | -60 | -35 | -29 | -57 |
хА , м | +50 | +45 | +45 | +30 | +30 | +50 | +50 | +30 | +30 | +35 |
хƒ , м | -1,0 | +0,6 | -0,2 | -0,8 | -0,2 | -0,5 | -0,5 | ±0 | -0,2 | -3,1 |
IV . Снятие судна с мели дифферентованием, если часть груза снята, и когда лишь носовая часть киля лежит на грунте, а под остальной частью киля имеется достаточный запас глубины
Судно сидит на мели носовой частью. Пробоин нет. Силу присоса не учитываем. Под свободной частью киля имеется достаточный запас глубины.
Исходные данные:
D = 9220 m, =115 м, Тн =6,5 м, Т =6,8 м, Тк =7,1 м; Тн1 =5,2 м,Т 1=6,5 м, Тк1 = 7,8 м; число тонн на 1 м изменения средней осадки q = 1600 m/м; продольная метацентрическая высота Н = 120 м; количество снятого груза
Р = 200 m; абсцисса выгруженного груза х = +40 м; абсцисса перемещенного груза х1 = +40, х2 = -40 м; абсцисса внешней кромки банки хА = +25 м, абсцисса ц.m. ватерлинии хƒ = -0,6 м.
Определить количество груза, которое необходимо переместить с носа в корму, чтобы судно оказалось на плаву, если часть груза Р = 200 m груза.
Решение
1. Определим дифферентующий момент на 1 м:
m = m/м
2. Определим величину потерянного водоизмещения:
∆D = q (Тср – Тср1) = 1600 (6,8 – 6,5) = 480 m
3. Определим количество груза, которое необходимо переместить с носа в корму, чтобы судно оказалось на плаву:
Р1 =
где ∆Тн = Тн - Тн1 = 6,5 – 5,2 = 1,3 м; ∆Тк = Тк – Тк1 =7,1 – 7,8 = -0,7 м
Р1 = m
Задачи
Исходные данные | Номер задачи | |||||||||
201 | 202 | 203 | 204 | 205 | 206 | 207 | 208 | 209 | 210 | |
D, m | 17400 | 12740 | 9860 | 9530 | 127200 | 110000 | 45840 | 33350 | 18560 | 17900 |
, м | 134,5 | 130,3 | 113 | 115 | 235,85 | 235 | 195 | 165 | 140,1 | 140 |
Тн , м | 8,85 | 7,80 | 7,12 | 6,90 | 15,90 | 13,80 | 10,50 | 9,74 | 9,50 | 8,90 |
Т , м | 9,15 | 7,85 | 7,16 | 7,00 | 16,00 | 14,00 | 10,70 | 9,74 | 9,68 | 8,93 |
Тк , м | 9,45 | 7,90 | 7,20 | 7,10 | 16,10 | 14,20 | 10,90 | 9,74 | 9,86 | 8,96 |
Тн1 , м | 8,00 | 6,78 | 5,92 | 5,93 | 13,00 | 11,20 | 8,80 | 7,62 | 6,10 | 7,20 |
Т 1, м | 8,95 | 7,65 | 6,90 | 6,80 | 15,15 | 13,55 | 10,10 | 8,95 | 8,85 | 8,58 |
Тк1 , м | 9,90 | 8,52 | 7,88 | 7,67 | 17,30 | 15,90 | 11,40 | 10,28 | 11,60 | 9,96 |
q, m/м | 2200 | 1910 | 1600 | 1600 | 8400 | 8300 | 4670 | 3680 | 2430 | 2330 |
Н , м | 140 | 136 | 120 | 120 | 230 | 210 | 255 | 207 | 144 | 146 |
Р , m | 200 | 200 | 250 | 250 | 3000 | 2500 | 1000 | 1000 | 800 | 400 |
х , м | +50 | +45 | +40 | +40 | +82 | +82 | +61 | +54 | +50 | +50 |
х1 , м | +50 | +45 | +40 | +40 | +82 | +82 | +61 | +54 | +50 | +50 |
х2 , м | -45 | -50 | -40 | -40 | -60 | -60 | -35 | -29 | -57 | -50 |
хА , м | +45 | +45 | +30 | +30 | +50 | +50 | +30 | +30 | +35 | +50 |
хƒ , м | +0,6 | -0,2 | -0,8 | -0,2 | -0,5 | -0,5 | ±0 | -0,2 | -3,1 | -1,0 |
V . Снятие судна с мели при отсутствии запаса глубины под килем с учетом работы машины на задний ход
Судно сидит на мели носовой частью, грунт – глина с песком. Пробоин нет. Силу присоса грунта не учитываем.
Исходные данные:
D =9220 m, =115 м, Тн =6,5 м, Т = 6,8 м, Тк=7,1 м; Тн1=5,2 м, Т 1=6,5 м,
Тк1 = 7,8 м; число тонн на 1 м изменения средней осадки q = 1600 m/м; коэффициент трения стального корпуса судна о грунт ƒ = 0,32; упор винта заднего хода Рз.х.=384,6 кН; ц.m. выгружаемого груза из носового трюма х1= +40 м, из кормового трюма х2 = -40 м, абсцисса ц.m. ватерлинии хƒ = -0,6 м; продольная метацентрическая высота Н = 120 м.
Определить количество груза, которое необходимо выгрузить из носового и кормового трюмов, чтобы судно могло сняться с мели самостоятельно, работая машиной на задний ход.
Решение.
1. Определим дифферентующий момент на 1 м:
m = m/м
2. Определим общее количество груза, подлежащего снятию:
Р = ∆D = q (Тср – Тср1) = 1600 (6,8 – 6,5) = 480 m
3. Определим абсциссу точки приложения равнодействующей сил реакции грунта:
хр = хƒ +
где ∆Тн = Тн - Тн1 = 6,5 – 5,2 = 1,3 м
∆Тк = Тк – Тк1 =7,1 – 7,8 = -0,7 м
хр = -0,6 + м
4. Определим усилие, необходимое для снятия судна с мели:
F = g ƒ · ∆D = 9,81 · 0,32 · 480 = 1506,8 кН
5. Определим усилие, необходимое для снятия судна с мели с учетом работы винта на задний ход:
F1 = F – Рз.х. = 1506,8 – 384,6 = 1122,2 кН
6. Определим массу груза, подлежащего снятию с судна, чтобы можно было сняться с мели работой машины на задний ход
Р = m
7. Определим количество груза, которое необходимо выгрузить из носового трюма:
Рн = Р m
8. Определим количесво груза, которое необходимо выгрузить из кормового трюма: Рк = Р – Рн = 357,5 – 355,3 = 2,2 m
Задачи
Исходные данные | Номер задачи | |||||||||
211 | 212 | 213 | 214 | 215 | 216 | 217 | 218 | 219 | 220 | |
D, m | 12740 | 9860 | 9530 | 127200 | 110000 | 45840 | 33350 | 18560 | 17900 | 17400 |
, м | 130,3 | 113 | 115 | 235,85 | 235 | 195 | 165 | 140,1 | 140 | 134,5 |
Тн , м | 7,80 | 7,12 | 6,90 | 15,90 | 13,80 | 10,50 | 9,74 | 9,50 | 8,90 | 8,85 |
Т , м | 7,85 | 7,16 | 7,00 | 16,00 | 14,00 | 10,70 | 9,74 | 9,68 | 8,93 | 9,15 |
Тк , м | 7,90 | 7,20 | 7,10 | 16,10 | 14,20 | 10,90 | 9,74 | 9,86 | 8,96 | 9,45 |
Тн1 , м | 6,78 | 5,92 | 5,93 | 13,00 | 11,20 | 8,80 | 7,62 | 6,10 | 7,20 | 8,00 |
Т, 1, м | 7,65 | 6,90 | 6,80 | 15,15 | 13,55 | 10,10 | 8,95 | 8,85 | 8,58 | 8,95 |
Тк1 , м | 8,52 | 7,88 | 7,67 | 17,30 | 15,90 | 11,40 | 10,28 | 11,60 | 9,96 | 9,90 |
q, m/м | 1910 | 1600 | 1600 | 8400 | 8300 | 4670 | 3680 | 2430 | 2330 | 2200 |
Н, м | 136 | 120 | 120 | 230 | 210 | 255 | 207 | 144 | 146 | 140 |
ƒ | 0,30 | 0,38 | 0,32 | 0,22 | 0,42 | 0,30 | 0,38 | 0,32 | 0,22 | 0,42 |
Рз.х., кН | 425,9 | 350,6 | 318,8 | 1343,3 | 1343,3 | 991,2 | 618,8 | 600,0 | 452,3 | 570,5 |
хƒ , м | -0,2 | -0,8 | -0,2 | -0,5 | -0,5 | ±0 | -0,2 | -3,1 | -1,0 | +0,6 |
х1 , м | +45 | +40 | +40 | +82 | +82 | +61 | +54 | +50 | +50 | +50 |
х2 , м | -50 | -40 | -40 | -60 | -60 | -35 | -29 | -57 | -50 | -45 |
VI . Определение начальной скорости буксировщика при снятии с мели способом рывка
Исходные данные:
D = 600 m; скорость полного хода Vо = 6,2 м/с; длина буксирного троса
ℓт = 350 м; разрывное усилие троса Рразр. = 1373,4 кН; площадь сечения троса
Sт = 12,7 10-4 м2; модуль упругости стального троса Е = 8 107 кН/м2.
Определить начальную скорость буксировщика при снятии судна с мели способом рывка.
Решение.
1. Определим предельно допустимую нагрузку буксирного троса
Р = кН
2. Определим начальную скорость буксировщика
V =
Задачи
Исходные данные | Номер задачи | |||||||||
221 | 222 | 223 | 224 | 225 | 226 | 227 | 228 | 229 | 230 | |
D, m | 18560 | 17900 | 17400 | 12740 | 9860 | 9530 | 6739 | 5628 | 4050 | 1620 |
Vo, м/с | 9,2 | 8,1 | 8,1 | 7,4 | 7,45 | 7,6 | 6,7 | 7,0 | 9,6 | 6,94 |
ℓт, м | 440 | 420 | 420 | 400 | 380 | 380 | 350 | 350 | 800 | 700 |
Рразр.,кН | 1025 | 886 | 886 | 764,7 | 764,7 | 612,1 | 457,1 | 457,1 | 2982 | 1765,8 |
Sт х 10-4 м2 | 7,48 | 6,47 | 6,47 | 6,84 | 5,64 | 4,58 | 4,58 | 4,58 | 19,0 | 12,9 |
Рекомендованная литература:
1.Сборник задач по управлению судами. Учебное пособие для морских высших учебных заведений. Н.А. Кубачев, С.С. Кургузов, М.М. Данилюк, В.П. Махин. – М. Транспорт, 1984, стр. 109 - 121.
2. Управление судном и его техническая эксплуатация. Учебник для учащихся судоводительских специальностей высших инженерных морских училищ. Под редакцией А.И. Щетининой. 3-е издание. – М. Транспорт, 1983, стр. 491 – 509.
3.Управление судном и его техническая эксплуатация. Учебник для учащихся судоводительских специальностей высших инженерных морских училищ. Под редакцией А.И. Щетининой. 2-е издание. – М. Транспорт, 1975, стр. 491 – 516.
8. Управление судном. Под общей редакцией В.И. Снопкова, – М. Транспорт, 1991, стр. 115- 132.
Приложение 1
Номограмма NPL
Диаграмма А.И. Богданова для оценки параметров неблагоприятных попутных волн
Дата: 2019-04-23, просмотров: 179.