М = 5024,88 т - водоизмещение судна,

Рисунок 4.1 – Изменение осадки от принятия/снятия 10 тонн груза

град

Получаем:  Q = -0,410.

Угол крена в формуле (4.9) получился отрицательным, это значит, что судно имеет крен на левый борт.

4.3. Определение статических и динамических углов крена от шквала, создающего кренящий момент Мкрдин= 500 тм, при бортовой качке с амплитудой  Qт= ±15°

Углы крена определяется с помощью диаграмм статической и динамической остойчивости (Рисунки 4.2 - 4.7)

Плечо кренящего момента находят по формуле:

                                                                                        (4.10)

Рисунок 4.2 - Диаграмма статической остойчивости при отсутствии крена

Рисунок 4.3 - Диаграмма динамической остойчивости при отсутствии крена

Рис.3

Рисунок 4.4 - Диаграмма статической остойчивости при крене на наветренный борт

Рисунок 4.6 - Диаграмма статической остойчивости при крене на подветренный борт.

Рисунок 4.7 - Диаграмма динамической остойчивости при крене на подветренный борт.

На диаграмме статической остойчивости динамический угол крена определяют из условия равенства работы восстанавливающего и креняще­го моментов. Работа восстанавливающего момента равна площади, огра­ниченной графиком диаграммы статической остойчивости, осью абсцисс и перпендикуляром к ней, восстановленном из точки Qд. Работа кренящего момента равна площади, ограниченной графиком кренящего момента до угла крена Qд осью абсцисс. Положение перпендикуляра при Qд под­бирается таким образом, чтобы площади под диаграммой статической ос­тойчивости и графиком кренящего момента были равны.

По диаграмме динамической остойчивости задача решается следую­щим образом. На оси абсцисс диаграммы откладывается угол, равный 1 радиану (57,3°), и из полученной точки восстанавливается перпендикуляр. На перпендикуляре откладывается плечо кренящего момента 1динкр, конец этого отрезка соединяется с началом координат. Абсцисса точки пересечения этой прямой с диаграммой динамической остойчивости соответствует углу динамического крена судна от шквала.

Снимая на диаграммах статической и динамической остойчивости значения статического и динамического углов крена, получаем:

При наличии у судна крена на тихой воде по диаграмме статической остойчивости (Рисунок 4.2) Qст=3,50, Qд = 70 и по диаграмме динамической остойчивости (Рисунок 4.3) Qд = 70.

При крене судна на наветренный борт по диаграмме статической остойчивости (Рисунок 4.4) Qст=40, Qд = 230 и по диаграмме динамической остойчивости (Рисунок 4.5) Qд = 230.

При крене судна на подветренный борт по диаграмме статической остойчивости (Рисунок 4.6) Qст=3,70, Qд = -9,40 и по диаграмме динамической остойчивости (Рисунок 4.7) Qд = -9,40.

Таким образом, можем сделать вывод, что во время шквального ветра динамические углы будут больше в том случае, когда на волнении судно накреняется на наветренный борт. Эта ситуация принимается за расчётную при нормировании их остойчивости.

4.4.          Проверка удовлетворения требований остойчивости судна в соответствии с Правилами Регистра судоходства в случае смещений груза зерна во всех трюмах одновременно.

а) Рассмотрим первый случай, когда трюма заполнены «под крышки», т.е. высота пустоты в соответствии с Правилами Регистра для данного судна должна приниматься равной 100 мм. В случае полного заполнения трюмов (Рисунок 4.8) условный расчётный угол смещения поверхности зерна принимается равным 150.

                                                                            b

                                                                           15о

                                                                           уi

Рисунок 4.8 - Схема перемещения зерна в случае полного заполнения трюма

Расчётный объёмный кренящий момент от поперечного смещения зерна, отнесённый к единице длины грузового помещения, в соответствии с
Правилами Регистра, определяется по формуле:

МLy = Sпуст . yпуст                                                                                       (4.11)

где Sпуст - площадь перемещающейся пустоты, м2;

yпуст - поперечное перемещение пустот, м.

Для вычисления Sпуст воспользуемся формулой:   

Sпуст1 = (b2* tg150)/2                                                                                (4.12)

Sпуст2 = Bтр . 0,1                                                                                       (4.13)

где Sпуст1 - начальная площадь пустоты, м2;

Sпуст2 - площадь пустоты после смещения, м2;

b - ширина пустоты по крышке люка;

Bтр - ширина трюма, Bтр = 9,9 м (определяется по рисунку 1.1 с учетом масштаба по ширине);

Sпуст2 = 9,9* 0,1 = 0,99 м2

Sпуст2= Sпуст1

0,99 = b2/2 * tg150 = b2/2*0,27

b2 = 1,01/0,134 = 7,54 м2

b = 2,7 м

Поперечное смещение пустоты упуст вычисляется по формуле (из Рисунка 4.8):

yпуст = Bтр  -   Bтр/2  -  b/3

yпуст = 9,9-9,9/2-2,7/3 = 4,05 м

Используя формулу (4.11), найдём расчётный кренящий момент MLy:

MLy = 0,99*4,05= 4,01 м3

Плечо расчётного кренящего момента  определяется по формуле:

                                                                              (4.14)

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5