Проверка правильности распределения грузов по грузовым помещениям судна

Распределение запасов топлива и воды по танкам

P_топ= q_т * К^т_шт* R/24 * n = 30*1,2*2900/24*16=271,8 т

P_в= q_в * К^в_шт* R/24 * n = 2,5*1,1*2900/24*16=20,7 т

Топливо: №1 ПБ = 231,4 т                       Вода: №8 ПБ =29,0 т

            №7 = 30,4 т

            Расходный ЛБ = 10,9 т

Расчёт моментов и массового водоизмещения судна.

Помещения	P, т	Коорди x, м	аты z, м	Моме Мх, т*м	ты Мz, т*м
Трюм 1	690,92	50,32	3,8	32979,22	2490,482
Нижний твиндек 1	726,92	50	9,46	34395,5	6507,63
Верхний твиндек 1	738	51,19	14,52	26378,72	7482,3
Трюм 2	1782,15	30,45	2,87	51415,13	4846,02
Твиндек 2	1266,01	30,71	9,73	36835,72	11670,84
Трюм 3	2052,02	4,95	2,77	9627,354	5387,43
Твиндек 3	1217,35	4,97	9,27	5731,35	10690,07
Трюм 4	2029,16	-16,48	2,84	-31681,15	5459,616
Твиндек 4	1209,24	-16,46	9,01	-18858,06	10322,67
Трюм 5	307	-55,45	5,01	-16159,79	1460,06
Нижний твиндек 5	565,5	-58,5	9,24	-31389,34	4957,91
Верхний твиндек 5	808	-57,95	12,98	-44430,84	9951,9
Запасы топлива:
Танк №1 ПБ	231,4	17,0	6,23	3934	1442
Расходный	43,6	-45,3	7,03	-1975	306
Отстойный	102,2	-48	6,07	-4906	620
Запасы воды:
№ 8 ЛБ	36,3	-41,4	0,92	-1503	33
№ 6 ЛБ	51,3	-32,8	0,88	-1692	45
№ 8 ПБ	29	-40,5	0,91	-1175	26
№ 9 ПБ	78	-48	10,23	-3754	800
№ 9 ЛБ	77	-47,9	10,23	-3688	797
Всего:	14041			55142,35	92667,48

 

1. Определяем массовое водоизмещение судна по формуле:

D=D_о+åР, т; D_о=5380 т

D= 5380+12809,2=18189,2 т

2. Определяем момент массового водоизмещения относительно мидель шпангоута по формуле:

å₁М_х=å М_х+D_о*х_о; т*м

х_о - абсцисса центра тяжести порожнего судна х_о= -10,98 м

å₁М_х=56062,814+5380*(-10,98) = -3009,586 т*м

5.3 Проверка посадки и остойчивости судна для заданного варианта загрузки.

å₁М_х-[M_х]=0, (1); -3009,586 -3800 = -6809,586

[M_х]-допускаемое значение моментов: [M_х]=½D_f½*M = 0,2*19000 = 3800

M-удельный дифферентующий момент (таблица №2)

Если равенство (1) не выполняется, необходимо найти расчётный D_f исходя из условия: å₁М_х=[M_х] или å₁М_х=½D_f½^расч*M

½D_f½^расч=å₁М_х/M<=½D_f½ (3)

½D_f½^расч= -3009,586/19000 = -0,16 <= - 0,2

Если условие (3) не выполняется, то необходимо в свободные танки принять воду в таком количестве, чтобы выполнилось условие (1) или (3). Если воды не хватает, то можно взять топливо для выполнения условия (1) или (3).

В данном случае не выполняется условие (1) и условие (3). Следовательно возьмём свободный танк с водой №8 ЛБ и сделаем перерасчёт:

1. Определяем массовое водоизмещение судна по формуле:

D=D_о+åР, т; D_о=5380 т

D= 5380+12845,5=18225,5 т

2. Определяем момент массового водоизмещения относительно мидель шпангоута по формуле:

å₁М_х=å М_х+D_о*х_о; т*м

х_о - абсцисса центра тяжести порожнего судна х_о= -10,98 м

å₁М_х=54559,814+5380*(-10,98) = -4512,586 т*м

å₁М_х-[M_х]=0, (1); -4512,586 -3800 = -8312,586

[M_х]-допускаемое значение моментов: [M_х]=½D_f½*M = 0,2*19000 = 3800

M-удельный дифферентующий момент (таблица №2)

Если равенство (1) не выполняется, необходимо найти расчётный D_f исходя из условия: å₁М_х=[M_х] или å₁М_х=½D_f½^расч*M

½D_f½^расч=å₁М_х/M<=½D_f½ (3)

½D_f½^расч= -4512,586/19000 = -0,24 <= - 0,2

åМ_z-[M_z]=<0, (2); 82798,928 -103930 = -21131,072

[M_z]- находим из таблицы №3 по соответствующей осадке, по минимальной или максимальной остойчивости для выполнения условия (2).

Проверка прочности палуб

Прочность палуб проверяется по критерию местной прочности, которая рассчитывается по формуле: К_мп= P_фак/P_доп<=1,0

P_фак – фактическая нагрузка на 1 м² площади палубы

Фактическая нагрузка для каждой палубы рассчитывается по формуле:

P_факj=Q_j/S_j; т/ м²

 Q_j – грузоподъёмность помещения

S_j – площадь палубы помещения, определяется по формуле: S_j= W_j/Н_j; м²

W_j – объём помещения

Н_j – высота помещения

P_доп – допустимая нагрузка на 1 м² площади палубы.

Расчёт выполняем в табличной форме.

Помещения	Wj; м3	Qj; т	Нj; м	Sj; м2	Pфак; т/м2	Pдоп; т/м2	Кмп
Трюм 1	937	655,39	5,35	175,14	3,74	12,9	0,29
Нижний твиндек 1	985	687,91	4,83	203,93	3,37	3,9	0,864
Верхний твиндек 1	738	515,31	3,69	200	2,58	3,7	0,697
Трюм 2	2417	1688,51	7,37	327,95	5,15	12,2	0,422
Твиндек 2	1717	1199,47	4,34	395,62	3,03	3,6	0,842
Трюм 3	2783	1944,92	6,6	421,67	4,61	12,2	0,378
Твиндек 3	1651	1153,19	3,72	443,82	2,6	3	0,867
Трюм 4	2752	1922,4	6,58	418,24	4,6	12,2	0,377
Твиндек 4	1640	1145,69	3,69	444,44	2,58	3,6	0,717
Трюм 5	417	219,43	3,36	124,11	1,77	4	0,443
Нижний твиндек 5	767	536,57	3,6	213,06	2,52	3,65	0,69
Верхний твиндек 5	1096	766,71	3	365,33	2,1	3,65	0,575

 

Проверка общей прочности корпуса судна

Контроль общей прочности производится по изгибающему моменту на миделе на тихой воде. Проверка производится следующим образом:

1.Определяем расчетный дедвейт судна:

 D_w= D_ч +åP_зап = 12507,5 + 338 = 12845,5 т

2. Определяем расчетный деферент судна: D_f^расч= -0,24

3. Рассчитываем сумму положительных моментов части D_w, расположенных в носовой части судна:

åM^н_х=åM_х^гр. +åM_х^зап. = 197362,994 + 3934 = 201296,994 т*м

Строим диаграмму проверки прочности корпуса судна

 

 

6. Проверка правильности составления грузового плана

6.1 Расчёт метацентрической высоты на момент отхода судна

Метацентрическая высота на начало рейса определяется по формуле:

h=z_m-(D₀*z₀+åM_z/D₀+åP) = 8,55-(5380*8,78+82831,928/5380+12845,5)=1,41 м, где

D₀ – водоизмещение судна порожнем (D₀=5380 т)

z₀ – абцисса центра тяжести порожнего судна (z₀=8,78 м)

z_m- высота метацентра над основной плоскостью (из табл. 2 по заданной осадке)

6.2 Построение диаграммы статической остойчивости

 

qо	10	20	30	40	50	60	70	80
Lст	0,26	0,54	0,73	0,95	1,19	1,22	1,11	1