Добавил:

Frost1789 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Национальный университет Одесская морская академия (бывш. ОНМА)

Предмет:

Управление Судном

Файл:

МиУС - Курсовая Работа - Вариант 60.docx

Скачиваний:

Добавлен:

08.07.2020

Размер:

993.37 Кб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 34 / 104 5 6 7 8 9 10 > Следующая >>>

2.3. Определение переходных коэффициентов параметров циркуляции

Производим расчет угла дифферента в градусах по формуле (20):

ψ^э= (T_к^э − Т_н^э)/L · 57.3 = (14.8 − 14.7)/320.0 * 57.3 = 0.018˚ (20)

Производим расчет коэффициента σ_к по формуле (21):

σ_к^э= 1 − f_к/(L · T_ср^э) = 1 − 155.0/(320.0 * 14.75) = 0.967, (21)

Где: f_к – площадь кормового подреза, м²;

L – длина между перпендикулярами, м.

Производим расчет относительного удлинения руля по формуле (22):

λ_р = h_р²/S_р = 10.24^(2)/92.00 = 1.140 м, (22)

Где: h_р – высота руля, м;

S_р – площадь пера руля без кронштейна, м².

Производим расчет относительной площади пера руля без кронштейна по формуле (23):

S_р^%
э = S_р/(L · T_ср^э) · 100% = 92.00/(320.00 * 14.75) * 100% = 1.95 % (23)

Производим расчет фактора руля и корпуса по формуле (24):

Φ^э = (L/B · (σ_к^э)²)/√(S_р^%э + λ_р) = (320.0/49.8 * 0.967^(2))/√(1.95 + 1.140) = 3.420 (24)

Производим расчет параметров циркуляции по формулам (25-28):

l^р₁ = 6.41 · Φ^э/√δ + 0.7 · ψ^э - 0.93 = 6.41 * 3.420/√30 + 0.7 * 0.018 − 0.93 = 3.085 корп. суд. (25)

l^р₂ = 5.84 · Φ^э/√δ + 0.68 · ψ^э - 2.15 = 5.84 * 3.420/√30 + 0.68 * 0.018 − 2.15 = 1.509 корп. суд (26)

D^р_Т = 11.75 · Φ^э/√δ + 1.35 · ψ^э - 3.9 = 11.75 * 3.420/√30 + 1.35 * 0.018 − 3.9 = 3.461 корп. суд (27)

D^р_y = 11.61 · Φ^э/√δ + 1.2 · ψ^э - 4.31 = 11.61 * 3.420/√30 + 1.2 * 0.018 − 4.31 = 2.961 корп. суд, (28)

Где: δ – угол перекладки руля, град.

Производим расчет переходных коэффициентов:

γ_l₁ = l^э₁/l^р₁ = 3.880/3.085 = 1.258 (29)

γ_l₂ = l^э₂/l^р₂ = 1.790/1.509 = 1.187 (30)

γ_D_T = D^э_T/D^р_T = 3.360/3.461 = 0.971 (31)

γ_D_y = D^э_y/D^р_y = 2.750/2.961 = 0.929 (32)

Расчет характеристик пассивного торможения

Расчет характеристик пассивного торможения будем производить в следующей последовательности для водоизмещения судна в балласте:

Производим расчет площади смоченной поверхности по формуле (5):

Ω = D^⅔· (4.854 + 0.492 · B/T_ср) = (136400)^(2/3) * (4.854 + 0.492 * 49.8/10.67) = 18949.58 м²,

Где: D – водоизмещение судна в балласте, т;

T_ср – средняя осадка судна в балласте, м.

Производим расчет коэффициента сопротивления К_расч по формуле (6):

К_расч = 5800 + 0.654 · Ω · √(B/T_ср) = 5800 + 0.654 * 18949.58 * √(49.8/10.665) = 32660.07 кг/м

Получаем значение коэффициента сопротивления экспериментально-

расчетным способом по формуле (33):

К_эр = К_расч · γ_к = 32660.07 * 1.005 = 32837.40 кг/м (33)

Производим расчет пути, пройденного судном за время прохождения кома-

нды, в метрах и переводим в кабельтовы, поделив на 185,2, по формуле (33):

S^I = (t^I · V₀ · 0.514)/185.2, (33)

Где: t^I – время прохождения команды, с;

V₀ – скорость судна при заданном режиме движения, узл.

S^I_ПП = (t^I · V₀^ПП · 0.514)/185.2 = (5 * 16.80 * 0.514)/185.2 = 0.23 каб.

S^I_ППм = (t^I · V₀^ППм · 0.514)/185.2 = (5 * 14.00 * 0.514)/185.2 = 0.19 каб.

S^I_ПС = (t^I · V₀^ПС · 0.514)/185.2 = (5 * 12.20 * 0.514)/185.2 = 0.17 каб.

S^I_ПМ = (t^I · V₀^ПМ · 0.514)/185.2 = (5 * 8.50 * 0.514)/185.2 = 0.12 каб.

S^I_ПСМ = (t^I · V₀^ПСМ · 0.514)/185.2 = (5 * 4.60 * 0.514)/185.2 = 0.06 каб.

Производим расчеты пути пассивного торможения в метрах по формуле

(34) через одну десятую отношения V₀/V, переводим в кабельтовы и заносим полученные значения в таблицу 2:

S^II = (m/K_эр · ln(V₀/V))/185.2, (34)

Где: m = 1.1 · D · 1000 – масса судна во время торможения, кг.

V/V₀ = 0.90

S^II_(0.90) = (m/K_эр · ln(1/0.90))/185.2 = (150040000/32837.40 * ln(1/0.90))/185.2 = 2.60 каб.

V/V₀ = 0.80

S^II_(0.80) = (m/K_эр · ln(1/0.80))/185.2 = (150040000/32837.40 * ln(1/0.80))/185.2 = 5.51 каб.

V/V₀ = 0.70

S^II_(0.70) = (m/K_эр · ln(1/0.70))/185.2 = (150040000/32837.40 * ln(1/0.70))/185.2 = 8.80 каб.

V/V₀ = 0.60

S^II_(0.60) = (m/K_эр · ln(1/0.60))/185.2 = (150040000/32837.40 * ln(1/0.60))/185.2 = 12.60 каб.

V/V₀ = 0.50

S^II_(0.50) = (m/K_эр · ln(1/0.50))/185.2 = (150040000/32837.40 * ln(1/0.50))/185.2 = 17.10 каб.

V/V₀ = 0.40

S^II_(0.40) = (m/K_эр · ln(1/0.40))/185.2 = (150040000/32837.40 * ln(1/0.40))/185.2 = 22.61 каб.

V/V₀ = 0.30

S^II_(0.30) = (m/K_эр · ln(1/0.30))/185.2 = (150040000/32837.40 * ln(1/0.30))/185.2 = 29.70 каб.

V/V₀ = 0.20

S^II_(0.20) = (m/K_эр · ln(1/0.20))/185.2 = (150040000/32837.40 * ln(1/0.20))/185.2 = 39.71 каб.

Производим расчет времени пассивного торможения в секундах по формуле (35) через одну десятую отношения V₀/V, результаты заносим в таблицу 2:

t^II = m/(K_эр · V₀ · 0.514) · ln(V₀/V-1) (35)

V/V₀ = 0.90

t^II_ПП_(0.90) = m/(K_эр · V₀^ПП · 0.514) · ln(1/0.90-1) = 150040000/(32837.40 * 16.80 * 0.514) * ln(1/0.90-1) = 58.8 с

t^II_ППм_(0.90) = m/(K_эр · V₀^ППм · 0.514) · ln(1/0.90-1) = 150040000/(32837.40 * 14.00 * 0.514) * ln(1/0.90-1) = 70.6 с

t^II_ПС_(0.90) = m/(K_эр · V₀^ПС · 0.514) · ln(1/0.90-1) = 150040000/(32837.40 * 12.20 * 0.514) * ln(1/0.90-1) = 81.0 с

t^II_ПМ_(0.90) = m/(K_эр · V₀^ПМ · 0.514) · ln(1/0.90-1) = 150040000/(32837.40 * 8.50 * 0.514) * ln(1/0.90-1) = 116.2 с

t^II_ПСМ_(0.90) = m/(K_эр · V₀^ПСМ · 0.514) · ln(1/0.90-1) = 150040000/(32837.40 * 4.60 * 0.514) * ln(1/0.90-1) = 214.7 с

V/V₀ = 0.80

t^II_ПП_(0.80) = m/(K_эр · V₀^ПП · 0.514) · ln(1/0.80-1) = 150040000/(32837.40 * 16.80 * 0.514) * ln(1/0.80-1) = 132.3 с

t^II_ППм_(0.80) = m/(K_эр · V₀^ППм · 0.514) · ln(1/0.80-1) = 150040000/(32837.40 * 14.00 * 0.514) * ln(1/0.80-1) = 158.7 с

t^II_ПС_(0.80) = m/(K_эр · V₀^ПС · 0.514) · ln(1/0.80-1) = 150040000/(32837.40 * 12.20 * 0.514) * ln(1/0.80-1) = 182.2 с

t^II_ПМ_(0.80) = m/(K_эр · V₀^ПМ · 0.514) · ln(1/0.80-1) = 150040000/(32837.40 * 8.50 * 0.514) * ln(1/0.80-1) = 261.5 с

t^II_ПСМ_(0.80) = m/(K_эр · V₀^ПСМ · 0.514) · ln(1/0.80-1) = 150040000/(32837.40 * 4.60 * 0.514) * ln(1/0.80-1) = 483.1с

V/V₀ = 0.70

t^II_ПП_(0.70) = m/(K_эр · V₀^ПП · 0.514) · ln(1/0.70-1) = 150040000/(32837.40 * 16.80 * 0.514) * ln(1/0.70-1) = 226.8 с

t^II_ППм_(0.70) = m/(K_эр · V₀^ППм · 0.514) · ln(1/0.70-1) = 150040000/(32837.40 * 14.00 * 0.514) * ln(1/0.70-1) = 272.1 с

t^II_ПС_(0.70) = m/(K_эр · V₀^ПС · 0.514) · ln(1/0.70-1) = 150040000/(32837.40 * 12.20 * 0.514) * ln(1/0.70-1) = 312.3 с

t^II_ПМ_(0.70) = m/(K_эр · V₀^ПМ · 0.514) · ln(1/0.70-1) = 150040000/(32837.40 * 8.50 * 0.514) * ln(1/0.70-1) = 448.2 с

t^II_ПСМ_(0.70) = m/(K_эр · V₀^ПСМ · 0.514) · ln(1/0.70-1) = 150040000/(32837.40 * 4.60 * 0.514) * ln(1/0.70-1) = 828.2 с

V/V₀ = 0.60

t^II_ПП_(0.60) = m/(K_эр · V₀^ПП · 0.514) · ln(1/0.60-1) = 150040000/(32837.40 * 16.80 * 0.514) * ln(1/0.60-1) = 352.8 с

t^II_ППм_(0.60) = m/(K_эр · V₀^ППм · 0.514) · ln(1/0.60-1) = 150040000/(32837.40 * 14.00 * 0.514) * ln(1/0.60-1) = 423.3 с

t^II_ПС_(0.60) = m/(K_эр · V₀^ПС · 0.514) · ln(1/0.60-1) = 150040000/(32837.40 * 12.20 * 0.514) * ln(1/0.60-1) = 485.8 с

t^II_ПМ_(0.60) = m/(K_эр · V₀^ПМ · 0.514) · ln(1/0.60-1) = 150040000/(32837.40 * 8.50 * 0.514) * ln(1/0.60-1) = 697.2 с

t^II_ПСМ_(0.60) = m/(K_эр · V₀^ПСМ · 0.514) · ln(1/0.60-1) = 150040000/(32837.40 * 4.60 * 0.514) * ln(1/0.60-1) = 1288.3 с

V/V₀ = 0.50

t^II_ПП_(0.50) = m/(K_эр · V₀^ПП · 0.514) · ln(1/0.50-1) = 150040000/(32837.40 * 16.80 * 0.514) * ln(1/0.50-1) = 529.1 с

t^II_ППм_(0.50) = m/(K_эр · V₀^ППм · 0.514) · ln(1/0.50-1) = 150040000/(32837.40 * 14.00 * 0.514) * ln(1/0.50-1) = 635.0 с

t^II_ПС_(0.50) = m/(K_эр · V₀^ПС · 0.514) · ln(1/0.50-1) = 150040000/(32837.40 * 12.20 * 0.514) * ln(1/0.50-1) = 728.6 с

t^II_ПМ_(0.50) = m/(K_эр · V₀^ПМ · 0.514) · ln(1/0.50-1) = 150040000/(32837.40 * 8.50 * 0.514) * ln(1/0.50-1) = 1045.8 с

t^II_ПСМ_(0.50) = m/(K_эр · V₀^ПСМ · 0.514) · ln(1/0.50-1) = 150040000/(32837.40 * 4.60 * 0.514) * ln(1/0.50-1) = 1932.5 с

V/V₀ = 0.40

t^II_ПП_(0.40) = m/(K_эр · V₀^ПП · 0.514) · ln(1/0.40-1) = 150040000/(32837.40 * 16.80 * 0.514) * ln(1/0.40-1) = 793.7 с

t^II_ППм_(0.40) = m/(K_эр · V₀^ППм · 0.514) · ln(1/0.40-1) = 150040000/(32837.40 * 14.00 * 0.514) * ln(1/0.40-1) = 952.4 с

t^II_ПС_(0.40) = m/(K_эр · V₀^ПС · 0.514) · ln(1/0.40-1) = 150040000/(32837.40 * 12.20 * 0.514) * ln(1/0.40-1) = 1093.0 с

t^II_ПМ_(0.40) = m/(K_эр · V₀^ПМ · 0.514) · ln(1/0.40-1) = 150040000/(32837.40 * 8.50 * 0.514) * ln(1/0.40-1) = 1568.7 с

t^II_ПСМ_(0.40) = m/(K_эр · V₀^ПСМ · 0.514) · ln(1/0.40-1) = 150040000/(32837.40 * 4.60 * 0.514) * ln(1/0.40-1) = 2898.7 с

V/V₀ = 0.30

t^II_ПП_(0.30) = m/(K_эр · V₀^ПП · 0.514) · ln(1/0.30-1) = 150040000/(32837.40 * 16.80 * 0.514) * ln(1/0.30-1) = 1234.6 с

t^II_ППм_(0.30) = m/(K_эр · V₀^ППм · 0.514) · ln(1/0.30-1) = 150040000/(32837.40 * 14.00 * 0.514) * ln(1/0.30-1) = 1481.6 с

t^II_ПС_(0.30) = m/(K_эр · V₀^ПС · 0.514) · ln(1/0.30-1) = 150040000/(32837.40 * 12.20 * 0.514) * ln(1/0.30-1) = 1700.2 с

t^II_ПМ_(0.30) = m/(K_эр · V₀^ПМ · 0.514) · ln(1/0.30-1) = 150040000/(32837.40 * 8.50 * 0.514) * ln(1/0.30-1) = 2440.2 с

t^II_ПСМ_(0.30) = m/(K_эр · V₀^ПСМ · 0.514) · ln(1/0.30-1) = 150040000/(32837.40 * 4.60 * 0.514) * ln(1/0.30-1) = 4509.1 с

V/V₀ = 0.20

t^II_ПП_(0.20) = m/(K_эр · V₀^ПП · 0.514) · ln(1/0.20-1) = 150040000/(32837.40 * 16.80 * 0.514) * ln(1/0.20-1) = 2116.5 с

t^II_ППм_(0.20) = m/(K_эр · V₀^ППм · 0.514) · ln(1/0.20-1) = 150040000/(32837.40 * 14.00 * 0.514) * ln(1/0.20-1) = 2539.8 с

t^II_ПС_(0.20) = m/(K_эр · V₀^ПС · 0.514) · ln(1/0.20-1) = 150040000/(32837.40 * 12.20 * 0.514) * ln(1/0.20-1) = 2914.6 с

t^II_ПМ_(0.20) = m/(K_эр · V₀^ПМ · 0.514) · ln(1/0.20-1) = 150040000/(32837.40 * 8.50 * 0.514) * ln(1/0.20-1) = 4183.3 с

t^II_ПСМ_(0.20) = m/(K_эр · V₀^ПСМ · 0.514) · ln(1/0.20-1) = 150040000/(32837.40 * 4.60 * 0.514) * ln(1/0.20-1) = 7730.0 с

Суммируем данные пути и времени I и II этапов. Заносим в таблицу 2.
По данным таблицы 2 строят графики V(t) и S(t) для всех режимов (рис.3) и линейные графики в форме ИМО (рис.4).

Таблица 2 – Характеристики пассивного торможения т/х «Идемицу Мару»

V/Vн	Параметр	ПСМ	ПМ	ПС	ППм	ПП
1.00	t, c	5	5	5	5	5
1.00	S, кбт	0.06	0.12	0.17	0.19	0.23
1.00	V, уз	4.6	8.5	12.2	14.0	16.8
0.90	t, c	215	116	81	71	59
0.90	S, кбт	2.60	2.60	2.60	2.60	2.60
0.90	V, уз	4.1	7.7	11.0	12.6	15.1
0.80	t, c	483	261	182	159	132
0.80	S, кбт	5.51	5.51	5.51	5.51	5.51
0.80	V, уз	3.7	6.8	9.8	11.2	13.4
0.70	t, c	828	448	312	272	227
0.70	S, кбт	8.80	8.80	8.80	8.80	8.80
0.70	V, уз	3.2	6.0	8.5	9.8	11.8
0.60	t, c	1 288	697	486	423	353
0.60	S, кбт	12.60	12.60	12.60	12.60	12.60
0.60	V, уз	2.8	5.1	7.3	8.4	10.1
0.50	t, c	1 932	1 046	729	635	529
0.50	S, кбт	17.10	17.10	17.10	17.10	17.10
0.50	V, уз	2.3	4.3	6.1	7.0	8.4
0.40	t, c	2 899	1 569	1 093	952	794
0.40	S, кбт	22.61	22.61	22.61	22.61	22.61
0.40	V, уз	1.8	3.4	4.9	5.6	6.7
0.30	t, c	4 509	2 440	1 700	1 482	1 235
0.30	S, кбт	29.70	29.70	29.70	29.70	29.70
0.30	V, уз	1.4	2.6	3.7	4.2	5.0
0.20	t, c	7 730	4 183	2 915	2 540	2 117
0.20	S, кбт	39.71	39.71	39.71	39.71	39.71
0.20	V, уз	0.9	1.7	2.4	2.8	3.4
I+II	Т, с	7 735	4 188	2 920	2 545	2 122
I+II	S, кбт	39.77	39.83	39.88	39.90	39.94

Рисунок 3 - График зависимости скорости и пути от времени т/х «Идемицу Мару» в балласте при пассивном торможении.

Рисунок 4 – Линейные графики пассивного торможения в форме ИМО для т/х «Идемицу Мару» в балласте

<<< < Предыдущая 1 2 34 / 104 5 6 7 8 9 10 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете Управление Судном

#
08.07.20203.24 Mб23Методика курсовой работы 4 курс.pdf
#
08.07.2020993.37 Кб45МиУС - Курсовая Работа - Вариант 60.docx
#
08.07.2020593.26 Кб42Расчеты для курсовой работы - Вариант 60.xlsm