Содержание

ВВЕДЕНИЕ 4

1 ОБЩЕСУДОВЫЕ УСТРОЙСТВА СУДОВ ПРОЕКТИРУЕМОГО ТИПА 5

1.1 Швартовное устройство 5

1.2 Спасательное устройство 6

1.3 Буксирное устройство 9

1.4 Рулевое устройство 9

2 РАСЧЕТ ХАРАКТЕРИСТИКИ СНАБЖЕНИЯ СУДНА 10

3 КОМПЛЕКТАЦИЯ СУДНА ИЗДЕЛИЯМИ ЯКОРНОГО, ШВАРТОВОГО И БУКСИРНОГО УСТРОЙСТВ 11

3.1 Выбор стандартных изделий якорного устройства 11

3.2 Конструирование нестандартных изделий якорного устройства 15

3.2.1 Якорные клюзы 15

3.2.2 Цепные ящики 18

3.3 Швартовное устройство 20

3.4 Буксирное устройство 24

4 КОМПЛЕКТАЦИЯ СУДНА 29

СУДОВЫМИ СПАСАТЕЛЬНЫМИ СРЕДСТВАМИ 29

5 РУЛЕВОЕ УСТРОЙСТВО 32

5.1 Выбор типа и размера движительно-рулевого комплекса 32

5.2 Определение расчётных нагрузок и крутящих моментов 36

5.3 Определение диаметра циркуляции судна 37

5.4 Выбор рулевой машины 38

5.5 Расчет изгибающих моментов и реакций опор руля 40

5.6 Баллер руля 45

5.8 Соединение баллера с пером руля 46

5.9 Штыри руля 46

5.10 Перо руля 48

5.11 Эффективность рулей 49

5.12 Рулевые приводы 50

5.13 Гидродинамический расчёт рулей 51

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 53

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 55

Введение

Целью курсового проекта по дисциплине «Основы конструирования судовых устройств» является изучение методов проектирования и конструирования судовых устройств, подбор элементов судовых устройств по Правилам [1].

В качестве исходного выбрано судно, проектирование которого ведется в рамках курсового проекта по дисциплине «Основы кораблестроения». Это морской универсальный сухогрузный теплоход грузоподъёмностью 1500 т класса КМ Arc4 R2-RSN AUT1, предназначенный для эксплуатации в Белом море. Основные характеристики судна:

· водоизмещение D = 2486т;

· длина L= 74,57 м;

· ширина B = 13,07 м;

· высота борта H= 5 м;

· коэффициенты полнот δ= 0,81; α= 0,85; β= 0,98 ;

· мощность двигателя N= 1500 кВт.

Для выполнения данного проекта необходимы следующие исходные данные:

· теоретический чертеж и эскиз общего расположения.

диаметр винта D=2.15 м

Упор винта Р=122кН

1 Общесудовые устройства судов проектируемого типа

Проектируемое судно относится к классу Arc4 и является универсальным сухогрузом «море-река». В данном разделе будут рассмотрены общесудовые устройства судов данного типа. Стоит отметить что наиболее существенным фактором влияния является класс Arc4, так как он подразумевает эксплуатацию судна в довольно непростых условиях плавания: Самостоятельное плавание в разрежённых однолетних арктических льдах при их толщине до 0,6 м в зимнее-весеннюю навигацию и до 0,8 м в летнее-осеннюю. Плавание в канале за ледоколом в однолетних арктических льдах толщиной до 0,7 м в зимнее-весеннюю и до 1,0 м в летнее-осеннюю навигацию. Данный класс подразумевает эксплуатацию в широтах с довольно низкой температурой воздуха.

1.1 Швартовное устройство

На судах ледового класса внимание уделяется швартовным канатам, так они должны работать в условиях низких температур и не менять свои свойства. В таблице 1.1 [5] представлены основные характеристики синтетических тросов в зависимости от температуры, так как они наиболее распространены и всё больше набирающих популярность в использовании в гражданском флоте.

Таблица 1.1- Характеристики тросов в зависимости от температуры, С^о [5]

Материал	T хрупкости (морозостойкость)	T рабочая* (не более)	T размягчения	T плавления
Полиамид	-50	100	170	215
Полиэфир	-60	120	225	260
Полипропилен	-20	80	140	170
Полиэтилен	-70	80	120	150
Высокомолекулярный полиэтилен	-70	80	120	150
Арамид	-70	250	-	450-500
Вектран				330

Из таблицы видно, что нежелательно использовать полипропиленовые канаты на судах класса Arc4 так как они начинают становится хрупкими при довольно высоких температурах.

Однако выбор каната производится с учётом всех факторов, а не только морозостойкости. Так, например, большое значение имеет устойчивость к истиранию или ультрафиолетовым лучам, излучение которых в северных широтах довольно велико.

В таблице 1.2 представлены сводные характеристики синтетических канатов.

Характеристики	Полиамид	Полиэфир	Полипропилен	Полиэтилен	Высокомолекулярный полиэтилен
Удельный вес, г/см 3	1,14	1,38	0,91	0,95	0,95
Температура плавления,0С	215	260	170	150	150
Максимальная рабочая температура, 0 С	100	120	80	80	80
морозостойкость, 0 С	-50	-60	-20	-70	-70
Разрывная прочность, сN/dtex	6,2-8,2	6,2-8,4	6,1-6,6	5,1-6	23-40
Удлиннение при разрыве,%	22-24	10-17	20	20	3,5-4
Устойчивость к ультрафиолету 1-10	8	10	6	9	9
Изностостойкость 1-10	8	7	4	5	10

Таблица 1.2 – Сводные характеристики синтетических канатов. [5]