Formula raportului de completitudine a navei. Geometria carenei și flotabilitatea navei. Desen teoretic. Principalele dimensiuni ale vasului și rapoartele acestora, coeficienții de completitudine. Plutirea unei nave prin deplasarea centrului de greutate al navei

Deplasarea se calculează folosind ecuația masei de următoarea formă:

D- deplasarea dorită a vasului.

- contor masic careca echipat;

- contor de masă cu rezervă de deplasare;

- viteza navei în plină sarcină în ape calme, adânci;

- coeficientul de amiralitate;

- contorul de masă al mecanismelor (centrala electrică);

- coeficient ținând cont de combustibil suplimentar, ulei, apă de alimentare;

- coeficientul rezervei marine;

- consum specific de combustibil;

- autonomie; ora.

- capacitate de transport;

- masa echipajului;

DW – deadweight;

- masa mărfurilor lichide variabile.

Contorul de masă al corpului echipat este calculat în funcție de prototipul: proiectul 17310.

,

.

Densitatea apei de mare -

;

Lungimea estimată, L- 93,5 m;

Lăţime, B- 13,4 m;

Proiect, T- 4,6 m;

Masa caroseriei prototipului echipat este:
t.

.

Contorul de masă cu rezervă de deplasare în această etapă de proiectare se presupune a fi în intervalul de la 0,01 la 0,025. Accept
.

Să calculăm coeficientul DAR din ecuația masei:

Coeficient LA:

Coeficientul de amiralitate Ca calculate prin formula prototipului:

Viteza prototipului = 11 noduri. Datele de viteză prototip sunt date la draft T= 4,6 m.

Puterea motorului principal este Ne= 1740 kW.

Contorul de masă al mecanismelor este (masa mecanismelor prototipului este
t)

Coeficienții de combustibil suplimentar și rezervele maritime sunt luați egali cu:

Consumul specific de combustibil este egal cu:

Autonomia navei în ore t este egal cu:

Coeficientul ecuației de masă B este egal cu:

Masa echipajului și a proviziilor este egală cu:

- masa echipajului;

- masa de provizii;

- masa de apa dulce;

- masa de alimente si deseuri solide.

Greutatea echipajului: t.

- numărul de membri ai echipajului,

Masa rezervelor de provizii: t.

DAR- autonomie (zile), DAR=15

Masa de apă dulce: t.

Masa alimentelor și a deșeurilor solide: t.

Masa apelor de canalizare-ventilator și sub șist este egală cu:

Coeficientul ecuației de masă Cu este egal cu:

Ecuația masei vasului proiectat este prezentată astfel:

Rezolvarea ecuației se găsește în mod iterativ după formula:

D= 4350 tone

Ca control al deplasării găsite, verificăm deplasarea prin factori de utilizare.

t.

Diferența de determinare a deplasării în două moduri este de 5%.

Pentru calcule suplimentare, se ia deplasarea D = 4350 tone

2.2 Determinarea dimensiunilor principale în prima aproximare

Dimensiunile principale din prima aproximare sunt calculate folosind ecuația de flotabilitate

, Unde


- densitatea apei de mare;

- coeficientul de completitudine al deplasării;

L, B, T- lungimea, latimea si pescajul navei conform DWL

Pentru a rezolva această ecuație, trebuie să setați parametri suplimentari:
, care, în prima aproximare, sunt considerate a fi aceleași cu cele ale prototipului.

Apoi pescajul navei este determinat de formula:

m.

Lățimea navei este:
m

Lungimea navei este:
m

Înălțimea bordului navei proiectate este calculată prin formula:

Raportul dintre dimensiunile principale ale navei, dacă este posibil pentru zona de navigație limitată I, nu trebuie să depășească:

;

Să verificăm coeficientul de completitudine al deplasării în funcție de modul de viteză al navei.

Coeficientul complet al deplasării pentru navele de marfă uscată ar trebui să se încadreze în interval

Deoarece coeficientul de completitudine al deplasării se află în intervalul recomandat, acceptăm pentru proiectare ulterioară δ= 0.835

Pentru calcule suplimentare, se presupune că lățimea vasului este: B = 12,8 m

Luând în considerare rotunjirea, lungimea navei proiectate este considerată egală cu:

m.

Înălțimea reală a bordului liber al navei, m.

Înălțimea minimă posibilă a bordului liber este egală cu
m.

Spațiul liber este în conformitate cu reglementările liniei de încărcare privind bordul liber.

Dimensiunile geometrice principale, sau principale, ale navei sunt lungimea L, lățimea B, înălțimea laterală H, bordul liber F, pescajul T și înălțimea totală a navei cu suprastructuri h, (Figura 5). Raportul dintre aceste dimensiuni caracterizează forma vasului și principalele sale calități.


Figura 5 - Dimensiunile teoretice și de gabarit ale vasului

Există următoarele dimensiuni principale:

a) teoretic (calculat), măsurat conform desenului teoretic fără a ține cont de grosimea pielii exterioare a carenei;

b) practice (constructive), măsurate ținând cont de grosimea pielii;

c) total (cel mai mare), măsurat între părțile extreme nedemontabile proeminente ale navei.

Lungimea navei L se măsoară în DP între perpendicularele de-a lungul GVL, iar în prezența unei pupi de croazieră - între perpendicularele prova și pupa trase de-a lungul axei de rotație a cârmei. Distingeți cea mai mare lungime a vasului L max ca cea mai mare distanță în plan diametral. Lățimea B a navei este măsurată la linia de plutire a sarcinii în punctul cel mai lat. Lățimea totală B max este măsurată în planul mijlociu între părțile fixe (inclusiv aripile).

Pescajul T al navei este măsurat în planul mijlociu ca distanța de la planul principal la linia de plutire a sarcinii. Dacă nava este tăiată, atunci pescajul T cf se măsoară ca jumătate din suma pescajului în prova T N și în pupa T K

Pescajul în prova T N și în pupa T k, la rândul său, se măsoară de pe ambele părți ale navei și se calculează din dependențe.

Tiraj maxim T max. există o dimensiune de ansamblu de-a lungul perpendicularei de la GVL la marginile exterioare proeminente ale plăcii inferioare sau părțile proeminente ale cârmei, unității de propulsie sau apărătoarelor acestora.

Adâncimea H este distanța verticală de la planul principal până la linia superioară a laturii, măsurată în planul mijlociu. Înălțimea bordului liber F este distanța de la GVL până la linia superioară a lateralului în planul mijlociu. Înălțimea navei h este dimensiunea totală de la GVL până la punctul cel mai înalt al navei. Această dimensiune trebuie cunoscută atunci când treceți nave pe sub poduri. Pentru a caracteriza forma vasului și unele dintre calitățile sale, raporturile dintre dimensiunile vasului enumerate mai sus unul față de celălalt sunt de mare importanță.

Raportul L/B afectează propulsia navei. Cu cât este mai mare, cu atât nava este mai ascuțită, cu atât rezistența la mișcare este mai mică. Cel mai adesea, acest raport este în intervalul 48.

Raportul L / H afectează rezistența vasului. Cu cât este mai mult, cu atât greutate mai mare sunt necesare materiale suplimentare pentru a asigura rezistența dorită a vasului. Pentru remorchere acest raport este în 812, pentru navele de marfă ajunge la 50.

Raportul H/H afectează stabilitatea navei. Odată cu creșterea acesteia, stabilitatea inițială crește.

Raportul W/T afectează stabilitatea, propulsia și stabilitatea cursului. Cu cât este mai mare W/T, cu atât nava este mai stabilă; pentru remorcherele V/T = 2 4, pentru navele de marfă până la 12.

Raportul L/T afectează agilitatea vasului; cu cât este mai mic, cu atât vasul este mai manevrabil (excluzând navele cu propulsie cu reacție, la care agilitatea este asigurată prin ejectarea apei prin duze laterale speciale).

Raportul H/T afectează stabilitatea, rezistența și capacitatea navei. Pentru bărci cu motor, acesta variază de la 1,2 la 3,6; pentru navele de marfă - de la 1.05 la 1.6.

Pentru o mai bună cunoaștere a formelor vasului se folosesc și coeficienți de completitudine adimensionali, obținuți dintr-o comparație a suprafețelor și volumelor caracteristice vasului cu zonele și volumele geometrice cele mai simple corecte. Coeficienții de completitudine sunt utilizați în stadiul inițial de proiectare, precum și în rezolvarea multor probleme. probleme practice pentru o definire rapidă și aproximativă a unora dintre elementele principale ale vasului. Pentru a obține acești coeficienți, se obișnuiește să se noteze aria GVL prin S (caracterizează completitudinea contururilor navei în termeni de - în secțiune orizontală); zona din mijlocul navei prin și (caracterizează caracterul complet al contururilor navei în secțiune transversală); zona diametrului prin A (caracterizează caracterul complet al contururilor vasului în secțiunea longitudinală); volumul părții subacvatice a navei prin V, care este o deplasare volumetrică care caracterizează completitatea generală a contururilor navei.

Raporturile dintre zonele și volumele denumite față de suprafețele și volumele figurilor corecte din punct de vedere geometric cu aceleași dimensiuni generale se numesc coeficienți de completitudine ai părții subacvatice a navei.

Coeficientul de completitate GVL b este raportul dintre aria liniei de plutire a sarcinii S și aria unui dreptunghi cu laturile L și B, adică.

capacitate de încărcătură de flotabilitate a navei de navigație

Valorile sale pentru navele fluviale de marfă variază de la 0,84 la 0,9.

Coeficientul de plenitudine a secțiunii mediane este raportul dintre aria cadrului din mijlocul navei și aria unui dreptunghi cu laturile B și T, adică.

Valorile sale pentru navele fluviale de marfă sunt 0,96? 0,99.

Coeficientul de completitudine al diametrului r este raportul dintre aria diametrului A și aria unui dreptunghi cu laturile L și T, adică.

Acest coeficient este rar întâlnit în practica decontării.

Coeficientul de completitudine al deplasării volumetrice q este raportul dintre volumul vasului V și volumul paralelipipedului co laturile L, Bși T, adică

Valorile sale fluctuează în intervalul 0,85? 0,90.

Coeficientul de completitudine longitudinală a deplasării q este raportul dintre deplasarea volumetrică a vasului V și volumul unei prisme cu o bază egală cu aria mediană și înălțimea L, i.e.

Coeficientul de plinătate verticală a deplasării h este raportul dintre deplasarea volumetrică V și volumul unei prisme cu o bază egală cu aria liniei de plutire a sarcinii S și înălțimea T, adică.

Coeficientul de deplasare laterală w este raportul dintre deplasarea volumetrică a vasului V și volumul unei prisme cu o bază egală cu aria diametrului A și înălțimea B, adică.

Acest coeficient nu se găsește aproape niciodată în practica de calcul.

Astfel, coeficienții de completitudine b, c, d și e sunt principalii, iar c, h și w sunt derivați.

Factorul de completitudine

Forma părții subacvatice a carenei navei este caracterizată de coeficienții de completitudine.

Coeficientul de completitudine al liniei de plutire a mărfii (GVL) este raportul dintre aria liniei de plutire a mărfii și aria dreptunghiului circumscris:

unde S este aria liniei de plutire

Coeficientul de completitudine al cadrului din mijlocul navei în - raportul dintre aria scufundată a cadrului din mijlocul navei (A) și aria dreptunghiului circumscris:

Coeficientul de completitudine generală d este raportul dintre volumul părții subacvatice a vasului V și volumul paralelipipedului circumscris:

Coeficientul de completitudine verticală h este raportul dintre volumul părții subacvatice a navei și volumul cilindrului, aria de bază a \u200b\u200bcare este egală cu aria liniei de plutire (S), iar înălțimea este egală cu pescajul navei (T):

Coeficientul de completitudine longitudinală q - raportul dintre volumul părții subacvatice a navei și volumul cilindrului, aria de bază a care este egală cu aria cadrului din mijlocul navei (A ), iar înălțimea este egală cu lungimea vasului (L):

Desen teoretic

Forma vasului este determinată cel mai pe deplin de desenul teoretic al vasului - un set de proiecții de secțiuni ale suprafeței vasului pe trei planuri principale reciproc perpendiculare ale vasului.

Ca planuri principale de proiecție ale desenului teoretic, ele iau: planul diametral, planul principal și planul cadrului din mijlocul navei.

Liniile de intersecție ale suprafeței navei cu plane paralele cu planul diametral se numesc fese. Liniile de intersecție a suprafeței navei cu planuri paralele cu planul principal se numesc linii de plutire, iar liniile de intersecție a suprafeței navei cu plane paralele cu planul cadrului din mijlocul navei se numesc cadre teoretice.

Proiecția tuturor acestor linii pe planul diametral (vertical) se numește - „BOC”. Fesele de pe această proiecție sunt reprezentate fără distorsiuni, iar liniile de plutire și cadrele sunt vizibile ca linii drepte. Proiecția liniilor de intersecție pe planul orizontal (principal) se numește „HALF-LATH”. Liniile de apă de pe această proiecție sunt reprezentate fără distorsiuni, iar fesele și ramele sub formă de linii drepte. Deoarece liniile de plutire sunt simetrice (cu o formă simetrică a navei), ele sunt afișate la jumătatea latitudinii doar pe o parte a DP. La jumătatea lățimii, este reprezentată și linia de intersecție a punții și a lateralului. Proiecția tuturor liniilor de intersecție pe planul cadrului din mijlocul navei se numește „HOUSING” (proiecție de profil). Pe carenă, în partea dreaptă a DP, este reprezentată o proiecție a ramelor de prova, iar în stânga. lateral, ramele pupa. Proiecțiile liniilor de apă și feselor sunt afișate ca linii drepte

Un desen teoretic este necesar pentru calcularea navigabilității - flotabilitate, stabilitate, imposibilitate de scufundare, construirea carenei navei, precum și în exploatare - pentru a determina dimensiunea spațiilor și distanțele până la găurile din carena navei.

Stabilitate și înălțime metacentrică. Nava, iahtul sunt supuse acțiunii unor forțe și momente de forțe, având tendința de a le înclina în direcțiile transversale și longitudinale. Capacitatea unei nave de a rezista acțiunii acestor forțe și de a reveni la o poziție dreaptă după încetarea acțiunii lor se numește stabilitate. Cel mai important lucru pentru un iaht este stabilitatea laterală.

Când nava plutește fără rostogolire, atunci forțele de gravitație și de flotabilitate, aplicate respectiv în CG și CG, acționează de-a lungul aceleiași verticale. Dacă în timpul unei rulări echipajul sau alte componente ale încărcăturii nu se mișcă, atunci cu orice abatere CG își păstrează poziția inițială în punctul DP G din figură, rotindu-se cu nava.

În același timp, datorită formei modificate a părții subacvatice a carenei, CV-ul este deplasat din punctul Co spre partea cu călcâi în poziția C1. Din acest motiv, apare un moment al unei perechi de forțe D și gV cu un umăr l egal cu distanța orizontală dintre CG și noul CG al iahtului. Acest moment tinde să readucă iahtul într-o poziție dreaptă și, prin urmare, este numit momentul de restabilire.

Cu o rulare, CV-ul se deplasează de-a lungul unei traiectorii curbe C0C1, a cărei rază de curbură r se numește raza metacentrică transversală, r centrul de curbură corespunzător M este metacentrul transversal. Valoarea razei r și, în consecință, forma curbei C0C1 depind de contururile carenei. LA caz general pe măsură ce ruliu crește, raza metacentrică scade, deoarece valoarea sa este proporțională cu puterea a patra a lățimii liniei de plutire.

Este evident că umărul momentului de restabilire depinde de distanță - cota metacentrului deasupra centrului de greutate: cu cât este mai mic, cu atât umărul l, respectiv, mai mic, cu o rolă. În stadiul inițial al înclinării, valoarea lui GM sau h este considerată de constructori de nave ca o măsură a stabilității navei și se numește înălțimea metacentrică transversală inițială. Cu cât h este mai mare, cu atât este necesară o forță de înclinare mai mare pentru a înclina iahtul la orice unghi de călcâi, cu atât nava este mai stabilă. Pe iahturile de croazieră și curse, înălțimea metacentrică este de obicei de 0,75-1,2 m; pe nave de croazieră - 0,6-0,8 m.

Folosind triunghiul GMN, este ușor de stabilit că umărul de restaurare.

Momentul de restabilire, dată fiind egalitatea dintre gV și D, este egal cu:

Astfel, deși înălțimea metacentrică variază în limite destul de înguste pentru iahturile de diferite dimensiuni, mărimea momentului de redresare este direct proporțională cu deplasarea iahtului, prin urmare, o navă mai grea este capabilă să reziste la un moment de înclinare mai mare.

Umărul restaurator poate fi reprezentat ca diferența dintre două distanțe:

lf - umerii de stabilitate a formei și umerii de stabilitate lv-greutate. Nu este dificil de stabilit semnificația fizică a acestor mărimi, deoarece lb este determinată de abaterea liniei de acțiune a forței greutății de la poziția inițială exact deasupra C0 în timpul rulării, iar lv este determinată de deplasarea centrului. de mărime a volumului scufundat al carenei spre partea sub vânt. Având în vedere acțiunea forțelor D și gV în raport cu Co, se poate observa că forța de greutate D tinde să rostogolească și mai mult iahtul, iar forța gV, dimpotrivă, îndreptă nava.

Din triunghiul CoGK, puteți găsi că, unde CoS este cota CG deasupra CB în poziția verticală a iahtului. Astfel, pentru a reduce efectul negativ al forțelor de greutate, este necesar să se coboare cât mai mult CG al iahtului. În mod ideal, CG ar trebui să fie sub CG, apoi brațul de stabilitate a greutății devine pozitiv, iar masa bărcii o ajută să reziste momentului de înclinare.

Cu toate acestea, doar câteva iahturi au această caracteristică: adâncirea CG sub CG este asociată cu utilizarea balastului foarte greu, depășind 60% din deplasarea iahtului, ușurarea excesivă a structurii carenei, a lăturilor și a tachetului. Un efect asemănător reducerii CG este dat de mișcarea echipajului spre partea de vânt. Dacă vorbim de o barca ușoară, atunci echipajul reușește să schimbe CG general atât de mult încât linia de acțiune a forței D se intersectează cu DP semnificativ sub CG și brațul de stabilitate a greutății se dovedește a fi pozitiv.

Într-un iaht cu chilă, din cauza chilei false de balast greu, centrul de greutate este destul de jos (cel mai adesea, sub linia de plutire sau puțin deasupra acesteia). Stabilitatea iahtului este întotdeauna pozitivă și atinge maximul la o listă de aproximativ 90 °, când iahtul navighează pe apă. Desigur, o astfel de listă poate fi realizată numai pe un iaht cu deschideri de punte închise în siguranță și un cockpit cu drenare automată. Un iaht cu un cockpit deschis poate fi inundat cu apă la un unghi de călcâi mult mai mic (un iaht din clasa Dragon, de exemplu, la 52 °) și poate merge la fund fără a avea timp să se îndrepte.

La iahturile navigabile, poziția de echilibru instabil apare la o listă de aproximativ 130 °, când catargul este deja sub apă, fiind îndreptat în jos la un unghi de 40 ° față de suprafață. Odată cu o creștere suplimentară a ruliului, brațul de stabilitate devine negativ, momentul de răsturnare contribuie la atingerea celei de-a doua poziții de echilibru instabil la o rulare de 180 ° (în sus cu chila), când CG este situat sus deasupra CV-ului. a unui val suficient de mic pentru ca nava să ia din nou poziția normală – jos cu chila. Există multe cazuri când iahturile au făcut o viraj completă de 360 ​​° și și-au păstrat navigabilitatea.

Combatant pe rame și linii de plutire. Pentru a caracteriza distribuția forțelor de deplasare pe lungimea vasului, se construiește o diagramă specială, numită diagramă de foraj de-a lungul ramelor. Pentru a construi această diagramă, linia orizontală, exprimată pe scara acceptată a lungimii teoretice a vasului, este împărțită în n părți egale, egale cu numărul de distanțe de pe desenul teoretic al vasului.

Pe perpendicularele restaurate la punctele de divizare, valorile zonelor părților imersate ale cadrelor corespunzătoare sunt reprezentate pe o anumită scară, iar capetele acestor segmente sunt conectate printr-o linie netedă. Aria burghiului de pe rame este egală cu volumul deplasării navei.

În absența unui desen teoretic, deplasarea volumetrică a vasului poate fi determinată aproximativ de dimensiunile sale principale:

V=k*L*B*T,
unde L, B, T sunt lungimea, lățimea și, respectiv, pescajul navei; k - coeficientul de completitudine al deplasării sau raportul general completitudine Valorile coeficientului de completitudine k pentru diferite tipuri de nave sunt luate în funcție de datele de referință.

Construcție pe rame.

Deoarece centrul de greutate al navei este situat în centrul de greutate al părții subacvatice a navei, iar zona frontală exprimă volumul părții subacvatice, abscisa centrului de greutate al forajului de-a lungul ramelor este egală. până la abscisa centrului de mărime al navei.

O diagramă similară care caracterizează distribuția forțelor de deplasare de-a lungul înălțimii vasului se numește foraj de-a lungul liniei de plutire.

Construcție pe liniile de apă.

Zona combatantului de-a lungul liniilor de plutire este, de asemenea, egală cu deplasarea volumetrică a navei, iar ordonata centrului său de greutate determină poziția centrului de mărime al navei de-a lungul înălțimii sale.

Dacă luăm în considerare proprietățile combatantului de-a lungul ramelor și liniilor de plutire, atunci determinarea locației centrului de mărime al navei se va reduce la calcularea abscisei centrului de greutate al combatantului de-a lungul ramelor și ordonata de centrul de greutate al combatantului de-a lungul liniilor de plutire.

Calculul ariei părții scufundate a cadrului folosind metoda trapezului. Pentru a calcula ruliu și trim, este necesar, pe lângă masa și poziția CG al vasului, să se cunoască deplasarea lui volumetrică și poziția centrului de mărime, CV, care este centrul de greutate al volumului de apă. deplasat de carena navei. Cel mai simplu mod de a calcula aceste cantități este de a construi găuriți pe rame.

Ca bază pentru construirea acestei curbe, linia DP de la jumătatea latitudinii desenului teoretic servește drept bază, în timp ce liniile cadrelor teoretice sunt extinse în jos. Pe fiecare dintre aceste linii, la o anumită scară, zona scufundată a cadrului corespunzător trebuie lăsată deoparte. Pentru navele cu bărbie ascuțită cu fund plat sau deadrise, nu este dificil să calculați aria schnaigout-ului: este suficient să o împărțiți în forme geometrice simple - dreptunghiuri, triunghiuri, trapeze.

Același principiu poate fi aplicat pentru a calcula suprafața cadrelor carenelor de santină rotunde, dar un rezultat mai precis oferă calea trapezului. Esența sa este următoarea. Dacă o figură delimitată de o linie curbă este împărțită de linii drepte echidistante într-un număr suficient de mare de părți egale, atunci aria părții de pe plajă poate fi calculată ca pentru un trapez:

Apoi, însumând ariile tuturor trapezelor, puteți obține aria întregii figuri ca suma ariilor tuturor trapezelor:

Astfel, pentru a calcula aria cadrului, este necesar să găsiți suma tuturor ordonatelor yi de-a lungul liniilor de plutire, minus jumătatea sumei ordonatelor liniilor de plutire extreme - la OP și DWL și înmulțiți rezultatul cu distanța DT dintre liniile de plutire și cu 2, deoarece calculul a fost efectuat pentru jumătate din cadru. Un principiu similar poate fi utilizat pentru a calcula aria oricărei linii de plutire, care este împărțită de cadre teoretice în secțiuni de lungime egală DL.

După ce au găsit zonele scufundate ale fiecărui cadru Wi pe proiecția carenei, acestea sunt așezate de la DP pe o anumită scară, apoi este trasată o curbă netedă. Este ușor să ne dăm seama că dacă, de exemplu, se adună ordonatele zonelor sp. 5 și 6 și înmulțiți cu distanța dintre cadrele DI, apoi obțineți volumul părții carenei sub formă de trunchi de piramidă, având baze sub formă de părți scufundate ale sp.5 și 6.

Aici toate cantitățile trebuie exprimate în m și m2. Folosind regula trapezelor, puteți găsi și poziția centrului de mărime - CV, deoarece trebuie să coincidă cu poziția centrului de greutate al combatantului de-a lungul liniei de plutire față de mijlocul navei. Pentru a face acest lucru, se calculează momentul static al zonei limitate de față de-a lungul ramelor în raport cu secțiunea mediană - cadrul, cu abscisele cadrelor de prova fiind luate cu semnul plus, iar ramele pupa cu semnul minus. Cu zece cadre teoretice:

Abscisa CV din secțiunea mediană este:

Calcule pentru a determina coordonatele centrului de greutate al navei. Calcule pentru determinarea coordonatelor centrul de greutate al navei este convenabil să se păstreze în formă tabelară, care se numește jurnal de greutate. Acest jurnal înregistrează greutățile tuturor elementelor navei în sine și ale tuturor încărcăturilor de pe ea.
Dacă luăm în considerare proprietățile combatantului de-a lungul ramelor și liniilor de plutire, atunci determinarea locației centrului de mărime al navei se va reduce la calcularea abscisei centrului de greutate al combatantului de-a lungul ramelor și ordonata de centrul de greutate al combatantului de-a lungul liniilor de plutire.
Folosind definiția cunoscută din statică pentru momentul static al zonei, puteți scrie formule pentru determinarea coordonatelor centrului de mărime al navei:

unde wi și wi* sunt zonele părților combatante închise între două cadre sau linii de plutire adiacente; Xi, Yi, Zi sunt coordonatele centrelor de greutate ale zonelor corespunzătoare.
La calcule orientative puteți folosi formule aproximative pentru a determina locația centrului de greutate, a centrului de mărime și a metacentrului în înălțimea vasului.
Ordonata centrului de greutate al navei este determinată de expresia:

Unde:
k - coeficient practic, a cărui valoare, de exemplu, pentru bărci se află în intervalul 0,68 - 0,73
h este înălțimea vasului.

Ordonatele centrului de mărime. Pentru a calcula ordonatele centrului de mărime, se recomandă formula academicianului V. L. Pozdyunin:

Zc \u003d T / (1-b / a).

unde T este draft
b(betta) - coeficientul de completitudine al deplasării
a(alfa) coeficientul de completitudine al liniei de plutire a sarcinii.

Diagrama stabilității statice. Diagrama de stabilitate statica.Este evident ca caracteristica de stabilitate completa a unui iaht poate fi o curba de modificare a momentului de refacere Mv in functie de unghiul de inclinare sau o diagrama de stabilitate statica. Diagrama deosebește clar momentele de stabilitate maximă (W) și unghiul limită de crăpătură la care nava, lăsată în sine, se răstoarnă (3-unghi de apus al diagramei de stabilitate statică). Folosind diagrama, căpitanul navei are posibilitatea de a evalua, de exemplu, capacitatea iahtului de a transporta acel sau alt vânt cu un vânt de o anumită putere. Pentru a face acest lucru, pe diagrama de stabilitate sunt trasate curbele modificărilor momentului de înclinare Mkr în funcție de unghiul de înclinare. Punctul B al intersectiei ambelor curbe indica unghiul de inclinare pe care iahtul il va primi sub statica, cu o crestere lina a actiunii vantului. În figură, iahtul va primi o rolă corespunzătoare punctului D - aproximativ 29 °. Pentru navele cu ramuri descendente clar definite ale diagramei de stabilitate (Dinghie, compromisuri și catamarane), navigarea poate fi permisă numai la unghiuri de înclinare care nu depășesc punctul maxim din diagrama de stabilitate.


Compararea contururilor diferitelor nave. Atunci când se compară contururile diferitelor nave și se efectuează calcule ale navigabilității acestora, se folosesc adesea coeficienți adimensionali de completitudine, volume și suprafețe. Acestea includ:

— coeficientul de deplasare sau completitudine generală — δ , legând dimensiunile liniare ale corpului cu volumul său imersat. Acest coeficient este definit ca raportul dintre deplasarea volumetrică V de-a lungul liniei de plutire și volumul unui paralelipiped cu laturile egale cu L, B și T;

Cu cât coeficientul este mai mic , cu cât contururile navei sunt mai clare și, pe de altă parte, cu atât volumul util al carenei sub linia de plutire este mai mic;

- coeficientul de completitudine al zonei liniei de plutire - α și - β secțiunea mediană - cadru; primul este raportul dintre aria liniei de plutire S și un dreptunghi cu laturile L și B;

Coeficienții de completitudine ai liniilor de plutire pot fi calculați prin formula aproximativă:

Accept

Raport de plenitudine la mijlocul navei - cadru:

Accept

4.8 Determinarea capacității maxime de încărcare

Capacitatea de sarcină specifică µ poate fi determinată din ecuația capacității de încărcare, cu condiția menținerii raportului
, Unde - capacitate cubica de incarcare specifica.

, Unde
- coeficient ținând cont de pasaje, scări, alte locuri neocupate de marfă;

- coeficientul de completitudine al calei;

- coeficient ținând cont de volumul ocupat de garnitură, fund dublu și laturi duble în zona calei;

- raportul dintre lungimea calelor și lungimea vasului.

Apoi definirea capacității specifice de marfă

4.9 Analiza rezultatelor.

Pe baza unor calcule aproximative, avem următoarele caracteristici principale:

5Elaborarea unei schițe a aranjamentului general. Determinarea centrului de greutate al navei. tunderea

Să începem dezvoltarea aspectului general prin împărțirea corpului în compartimente. Spațierea practică poate fi selectată:

Regulile permit abaterea de la această valoare în interior

În vârful anterior și după vârf, distanța nu trebuie să depășească 600 mm; prin urmare, este recomandabil să se ia o distanță de 0,6 m pe toată lungimea vasului. Peretele etanș al vârfului frontal trebuie să fie impermeabil la puntea bordului liber și să se extindă pe cel puțin 5% din lungimea navei și nu mai mult de 3+0,05 L.

, Unde - lungimea vârfului

Accept = 6,6 m sau 11 distanțe.

Peretele post-vârf trebuie să fie impermeabil la puntea bordului liber, iar distanța de la pereți etanși până la perpendiculară trebuie aleasă ținând cont de proiectarea capătului de la pupa. Această distanță este de 11 sau 7,2 m.

Instalăm un perete transversal de la vârf până la pupa, separând dispozitivul și camera de serviciu. Lungimea acestui compartiment este de 5 distanțe sau 3 m.

Amplasăm sala mașinilor și suprastructura de locuit în pupă, ca în prototip. Restul carenei este rezervat calelor de marfă. Lungimea sălii motoarelor este de 32 de cadre sau 19,2 m. În zona spațiilor de marfă, părțile laterale sunt duble și instalăm doi pereți transversali care împart spațiul de marfă în trei cale, fiecare cu o lungime de 30 de cadre. sau 30 m. Numărul total de pereți transversali de pe navă este de 6, ceea ce îndeplinește cerințele Registrului. Fundul dublu se extinde de la peretele forepeak la peretele de afterpeak.

Conform schemei de aranjare generală acceptată, desenăm o schiță în Figura 5.1. Folosind schița poziției generale și a încărcăturii maselor, determinăm poziția centrului de greutate al navei pe lungime și înălțime. Calculul se efectuează conform tabelului 5.1.

T tabelul 5.1 - Calculul centrului de greutate al navei

Nume

Locuinta utilata

Mecanisme

Deplasare de rezervă

Deplasare ușoară

Echipaj, provizii, apă

Marfa transportata

Combustibil, ulei

Marfuri lichide variabile

Deplasare complet încărcată

După aceea, puteți proceda la tăierea navei în plină sarcină, astfel încât nava în plină sarcină să stea pe o chilă uniformă, apoi centrul său de greutate ar trebui să fie pe aceeași verticală cu centrul de mărime, de exemplu.
.

Centrul de mărime este determinat de formula aproximativă:

Așa acceptăm

 

Ar putea fi util să citiți: