lcт = lv - Zуслg * sinq

Задача 1. Определить главные размерения и недостающие коэффициенты полноты судна, у которого: объем подводной части корпуса 2020 м3, коэффициент общей полноты 0, 7, отношение длины к осадке 20, ширины к осадке 2, длины к высоте борта 13, площадь ватерлинии 555 м2, площадь мидель-шпангоута 35 м2.

Решение:

1. Из формулы для V определим осадку Т, а по ней определим L, B, H.

V = dLBT отсюда Т = V/dLB

По условию L/T = 20; В = 2Т

Тогда V = d20T * 2T * T = 40dT³

L = 20 * 4, 17 = 83, 4 м

В = 2 * 4, 17 = 8, 34 м

L/H = 13 Н = L/13 = 83, 4/13 = 6, 4 м

2. Определим коэффициент полноты ватерлинии a:

a = S/LB = 555/83, 4*4, 17 = 0, 8

3. Определим коэффициент полноты мидельшпангоута b:

b = w/BT = 35/8, 34*4, 17 = 1, 0

4. Коэффициент продольной полноты j равен:

j = V/wL = d/b = 0, 7/1 = 0, 7

5. Коэффициент вертикальной полноты корпуса х равен:

х = V/ST = d/a = 0, 7/0, 8 = 0, 875

Задача 2. Водоизмещение судна 6000 тс, аппликата центра тяжести 7, 6 м. Затем судовой стрелой с берега поднят груз весом 5 тонн с аппликатой центра тяжести груза 12, 2 м. Груз висит на шкентеле, грузовая лебедка остановлена. Определить новую аппликату центра тяжести судна.

Решение:

Подвешенный на шкентеле груз при остановленной лебедке вызывает дополнительный кренящий момент DMкр = Р * l * sinq

Следовательно наличие подвешенного груза уменьшает значение поперечной метацентрической высоты h на Dh = P * l/g * D

Центр тяжести судна при этом остается на месте: Zg' = Zg = 7, 6м

Задача 3. Определить осадку судна, имеющего главные размерения: длина 80 м, ширина 9 м, осадка 4, 0 м, после приема на него 28 тонн груза, если коэффициент полноты ватерлинии равен 0, 85, а плотность воды 1, 018 тс/м3.

Решение:

Новая осадка судна определяется по формуле T' = T + DTp

DTp – приращение осадки от приема груза Р

DTp = Р / gS

S – пллощадь действующей ватерлинии:

S = aLB = 0, 85 * 80 * 9 = 612 м²

Тогда DTp = 28/1, 018 * 612 = 0, 045 м и новая осадка судна T' равна:

T' = T + DTp = 4 + 0, 045 = 4, 045 м

Задача 4. Определить метацентрн'ческую высоту пассажирского судна с элементами: длина 45 м, ширина 7 м, осадка 2, 0 м, коэффициент общей полноты 0, 5, коэффициент полноты ватерлинии 0, 6, если при скоплении на борту 100 пассажиров (весом по 80 кгс), судно получило крен 6°.

Решение:

Скопление пассажиров на одном борту вызвало кренящий момент Мкр = Р * lg

Где lg = B/2 = 7/2 = 3, 5 м – плечо перемещения пассажиров

Мкр = Р * lg = 8 * 3, 5 = 28 тм

Угол крена определяется выражением: q = 57, 3^o(Мкр/Dh)

D – массовое водоизмещение судна D = g * V

D = g * V = gdLBT = 1, 025 * 0, 5 * 45 * 7 * 2 = 322, 875 тс

Метацентрическая высота равна:

h = 57, 3^o * Мкр/D * q = 57, 3 * 25/322, 875 * 6 = 0, 83 м

Задача 5. Поперечная метацентрическая высота судна 0, 65 м. Водоизмещение судна 2000 тс. Из трюма на палубу переместили груз весом 80 тс на расстояние 6 м. Определить новую поперечную метацентрическую высоту судна.

Решение:

Новая метацентрическая высота судна h' определяется по флормуле:

h' = h + Dh_lz

При переносе груза из трюма на палубу (вверх) остойчивость уменьшается

h' = h - Dh_lz где Dh_lz = -(P*lz/D) = -(80*6/2000) =-0, 24 м

Значит: h' = 0, 65 – 0, 24 = 0, 41 м

Задача 6. На судно длиной 90 м, шириной 12 м, осадкой носом 4, 2 м, кормой 3, 9 м, коэффициентом общей полноты 0, 62, коэффициентом полноты ватерлинии 0, 83, с продольной метацентрической высотой 122 м поинят груз весом 90 тс в точку с аппликатой равной 4 м, абсциссой равной 25 м, ординатой равной 0 м. Определить новые осадки носом и кормой.

Решение:

1. Хр = 0 значит, что груз принят на мидель в результате чего не возникает дифферента, а средняя осадка, а так же осадка носом и кормой увеличиваются на DTp.

DTp = P/S*g = 90/896, 4 * 1, 025 = 0, 1 м

Где S = aLB = 0, 83 * 90 * 12 = 896, 4 м²

2. Определяем дифферент по формуле:

d = М_дифL/DH0

М_диф - дифферентующий момент = P * lx = 90 * 25 = 2250 тм

D = gdLBTcp = 1, 025 * 0, 62 * 90 * 12 * 4, 05 = 2779, 7 тс

Тср = 0, 5(Тн + Тк) = 0, 5(4, 02 + 3, 9) = 4, 05 м

d = 2250 * 90 / 2779, 7 * 122 = 0, 6 м

3. Определяем новые осадка носом Тн' и кормой Тк' после принятия грузов

Тн' = Тн + DTp + DTн

Тк' = Тк + DTp - DTк

DTн + DTк = d/2

Тн' = 4, 2 + 0, 1 + 0, 3 = 4, 6 м

Тк' = Тк + 0, 1 – 0, 3 = 3, 9 + 0, 1 – 0, 3 = 3, 7 м

7. Водоизмещение судна 330 м³, условная расчетная аппликата центра тяжести судна 5, 57 м. Пользуясь кривыми плеч остойчивости формы (рис. 9), построить диаграммы статической и динамической остойчивости. Плечи статической остойчивости рассчитать по формуле:

lcт = lv - Zуслg * sinq

12 Следующая ⇒