Определение посадки и остойчивости судна в различных Эксплуатационных ситуациях

ОГЛАВЛЕНИЕ

Техническое задание…………………………………………………2

Часть 1  Описание технико-экономических характеристик  судна.

               Определение посадки и контроль  плавучести судна…….3

Часть 2  Определение параметров остойчивости судна…………...8

               Контроль требований Регистра МС РФ………………….10

Часть 3  Определение посадки и остойчивости судна в различных

               Эксплуатационных ситуациях   ………………………  ...11

Библиографический список………………………………..…… ..15 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Часть1

Описание  технико-экономических характеристик  судна

1.1Тип судна

     Посольно – свежьевой траулер кормового траления с дизельной установкой, двухпалубный, без полубака, со средней надстройкой, с избыточным надводным бортом, с кормовым расположением машинного отделения.

1.2 Назначение судна

     Лов рыбы тресковых пород и морского окуня в Баренцевом море донным тралом, а также мойвы и сайки пелагическим тралом, при автономном промысле. Переработка сырья и транспортировка сырья в порт базирования. Лов сельди в Норвежском море разноглубинным тралом с передачей рыбопродукции на плавбазы. Лов мойвы в Баренцевом море и транспортировка «наливом» в порт базирования.

1.3 Район плавания - неограниченный

1.4 Место и год постройки : г. Клайпеда, проект 1332 типа «Баренцево море» вошел в серию в 1970г.

1.5 Водоизмещение полное (по грузовую марку) – 1940т

1.6 Наибольшая допустимая осадка  на миделе – 4,87м

1.7 Главные размерения :

- длина наибольшая…………………………………………….59,0м

- длина по КВЛ………………………………………………….55,0м

- длина между перпендикулярами…………………………….52,0м

- ширина на миделе……………………………………………..13,0м

- высота борта до палубы переборок…………………………..6,56м

- осадка по КВЛ…………………………………………………..4,6м

- высота борта до ВП…………………………………………….8,9м

1.8 Грузоподъемность судна :

- охлажденная рыба в ящиках ( в трюме )……………………148,8т

- соленая рыба в ящиках ( в трюме ) …………………………132,2т

- консервы……………………………………………………….13,6т

- рыбная мука в трюме…………………………………………26,8т

- медицинский р/жир……………………………………………12,6т

    1.9 Сведения о твердом балласте

     При постройке судна уложено 104,0т  твердого балласта. Количество жидкого балласта в процессе эксплуатации траулера принимается исходя из условий обеспечения достаточной эксплуатационной остойчивости при  значениях  поперечной метацентрической высоты большей или равной 0,35м, а при условии обледенения большей или равной 0,35м.

1.10 Данные по судну порожнем

  D₀ = 1395т                           X_g = -1.02м                               Z_g = 5,56м

1.11 Состояние загрузки

1.11.1 Заполняем таблицу состояния загрузки ( таблица 1) 
 
 
 
 
 
 
 
 

Таблица 1

 

     Учитываем поправочный момент от влияния свободных  поверхностей жидких грузов от ОП (цистерна отработанного масла из таблицы) – 33,7т/м.

     Отсюда  М_z = 9815,1 -0,09 + 33,7 = 9848,71т/м

1.11.2 Определяем значение статических моментов грузов относительно ОП и плоскости мидель-шпангоута М_zi  и  M_xi. Суммируя М_zi и M_xi , определяем величины статических моментов водоизмещения судна относительно основной плоскости :

M_ΣZ = p_iZ_i = 9848,71 тм

и относительно плоскости мидель-шпангоута :

M_ΣX = p_iX_i = -1336,02 тм

1.11.3 Находим водоизмещение судна:

D = Σp_i = 1810,47 т

и координаты его центра тяжести :

1.11.4 Проверяем по кривой предельных значений центра тяжести судна :

Z_gкр = 5,43м

     Требование  Регистра по предельному значению центра тяжести не выполняется, требуется перерасчет. Исправляем Z_g перекачкой топлива из цистерн 8,9 в цистерны 2,3; остаток в цистерну 4. Пересчитываем значение Z_g :

     M_z2 = M_z3 = 17.14т/м    M_z4 = 3,93т/м

     M_x2 = M_z3 = 136.8т/м    M_x4 = 42.78т/м

  Новое значение координат центра тяжести :

     Новое значение Z_g1 < Z_gкр , что удовлетворяет требованию Регистра.

1.11.5 Определяем осадку носом и кормой по диаграмме осадок для данного варианта загрузки :

Т_н = 4.87м

Т_к = 4.65 м

Т_ср= 4.76м

Определяем  дифферент судна d

d = T_н – Т_к = 0,22м

Таким образом, судно имеет дифферент на нос.

Объемное  водоизмещение судна

Где γ = 1,025т/м³ – удельный вес морской воды;

1.11.6 Определяем вес груза Р, который может быть принят на судно без нарушения нормативных требований Регистра.

D_лгв = 1940 т

Р_гр = D_лгв – D = 1940 – 1810,47 = 129,53 т 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Часть 2

Определение параметров остойчивости судна. 

2.1 Плечи статической остойчивости  диаграммы статической остойчивости определяют с помощью интерполяционных кривых плеч остойчивости формы (пантокарен) , приведенных выше. На пантокаренах проводят вертикаль через точку на оси абсцисс, соответствующую расчетному водоизмещению судна М. Точки пересечения вертикали с кривыми для различных углов крена дают значения плеч остойчивости формы . Далее плечи статической остойчивости вычисляются по формуле: . Значение Z_c = 2.53м взято из таблиц.

     Учитывая, что диаграмма динамической остойчивости является интегральной кривой по отношению к диаграмме статической остойчивости, построение ее можно выполнять, используя  приближенный способ интегрирования по правилу трапеций. В соответствии с этим правилом плечо динамической остойчивости для любого угла крена вычисляется по формуле :

 

Все данные расчетные данные заносим  в таблицу.

Таблица 2

 

1 радиан

 

Рис.1 Диаграмма статической остойчивости 
 
 
 
 
 

1 радиан

 
 

Рис.2 Диаграмма динамической остойчивости 

     2.2 Проверка параметров диаграммы статической остойчивости на соответствие нормам остойчивости Регистра судоходства России.

   По  диаграмме статической остойчивости (Рисунок 1) определяем максимальное плечо статической остойчивости l_max, соответствующий ему угол крена q_max и угол заката диаграммы q_зак и сравниваем их с требуемыми Регистром.

   Регистр требует, чтобы l_max было не менее 0,20 м для судов, длина которых не менее 105 м при угле крена q_max ³30⁰. Угол заката диаграммы должен быть не менее 60⁰.

   Из  Рисунка 1 видно, что l_max=0,78 м, q_max=60⁰, значит параметры диаграммы статической остойчивости соответствуют нормам остойчивости Регистра судоходства России.

   По  диаграмме статической остойчивости (Рисунок 1) определяем графическим способом начальную метацентрическую высоту (проводим касательную к графику и восстанавливаем перпендикуляр из точки q =1 рад). L_Q(q=1 рад=57,3°)=0,38= h=0,38  м.

Часть  3

Определение посадки и остойчивости судна  в различных

эксплуатационных ситуация

     3.1 Остойчивость неограниченного и ограниченного районов плавания считается по критерию погоды К достаточной, если при наихудшем, в отношении остойчивости, варианте нагрузки динамически приложенный кренящий момент от давления ветра М_в равен или меньше опрокидывающего момента М_е т.е. соблюдены условия М_в ≤ М_е  или  К = М_в / М_е