3. Зависимость массы отдельных разделов нагрузки от основных характеристик судна.

3.1. Постановка задачи.

Уравнение масс (уравнения нагрузки), определяющие водоизмещение судна, может быть решено только в том случае, когда будут установлены связи между массами, входящими в нагрузку судна и его размещениями, формой корпуса, требованиями задания к скорости, дальности плавания, количеству пассажиров и т.п., а также нормами применяемые в судостроении.

Нельзя получать верные результаты, основываясь на неверных данных

Наиболее общие геометрическая характеристика судна – погруженный объем корпуса или объемное водоизмещение:

(3.1)

k – коэффициент, выступающих частей (как правило < 1.01 и с увелечением размеров судна уменьшается)

Вес судна и его водоизмещение связаны законом Архимеда:

,

- плотность воды

Переходя к водоизмещению судна D в единицах массы, можно заменить указанное выражение на следующее:

(3.2) – уравнение плавучести

= 1,025 т/- для морской воды

= 1,000 т/– для пресной воды

3.2. Нагрузка по разделу «Корпус»

В раздел нагрузки 01 – «корпус» входят группы от 0101 до 0108

Группа 0101 – корпус металлический – составляет большая часть масс, входящих в раздел 01;

Группа 0102 – учитывают подкрепления и фундаменты;

0103 – дельные вещи

0104 – неметаллические части судов с металлическим корпусом;

0105 – покрытия и окраска;

0106 – изоляция и зашивки;

0107 – учитывает массу воздух, находящегося в корпусе ниже действующей ватерлинии, давление которого не уравновешивается давлением внешнего воздуха

Для определения массы корпуса проектируемого судна, существует ряд формул которые связывают ее с водоизмещением судна, его главными размерениями,в которые включаются высота борта и коэффициент .

Простейшие формулы:

- масса корпуса

- масса голого корпуса

- масса металлического корпуса,

где ,,- это измерители масс (их величина колеблется в больших пределах - это безразмерные коэффициенты)

Близкие для двух судов, если небольшие отличия их водоизмещение, форма, материалы корпуса и архитектурно – конструктивные типы.

При росте водоизмещения эти измерители уменьшаются.

3.3. Нагрузка группы «Оборудование»

(3.3)

Масса оборудования увеличивается пропорционально поверхности корпуса судна.

Другой способ определения массы корпуса, через кубический модуль LxBxH

Формулы для определения массы металлического корпуса (уточненные)

При а = 2

или

Чаще всего используют, просты формулы.

3.4. Нагрузка по разделам «Устройства судовые» и «Системы»

«Устройства судовые (02)» и «Системы (03)».

Учитывая, что их массы относительно не очень велики в составе корпуса, то допустимо применение для определения нагрузки простейших формул. При наличии близкого прототипа можно применять формулы:

Если проектируемое судно, возможно, будет значительно большим, чем прототип, то следует применять модуль, при котором массы будут расти медленнее водоизмещения

Сухогрузные (морские):

Танкер (морские):