- •2013 Г.
- •Структура
- •Методических рекомендаций
- •По выполнению курсовой работы (проекта)
- •Методика самостоятельной работы над заданием.
- •Порядок оформления пояснительной записки к курсовой работе.
- •Порядок подготовки и защиты работы.
- •Форма задания на курсовую работу.
- •Оперативный план по борьбе с водой в машинном отделении.
- •Часть 1.Справочные данные для оценки аварийной ситуации.
- •Часть 2.Действия экипажа.
- •Курсовая работа
- •2013 Г.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО МОРСКОГО И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА Федеральное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Московская государственная академия водного транспорта»
.
Кафедра УПРАВЛЕНИЕ СУДНОМ И
ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА СУДОВОЖДЕНИЯ.
Учебно-методический комплекс дисциплины: Безопасность плавания
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
Направление подготовки
(специальность) 180403.65 Судовождение
Код ОКСО наименование
Тема: Подготовка оперативных планов по борьбе с водой
на судах смешанного река-море плавания.
Москва
2013 Г.
Структура
Методических рекомендаций
По выполнению курсовой работы (проекта)
ВВЕДЕНИЕ
1. Учебные цели и задачи курсовой работы /проекта.
2. Методика самостоятельной работы над заданием.
3. Объем теоретической части.
4. Порядок выполнения расчетной и графической частей работы методика анализа полученных результатов.
5. Порядок оформления пояснительной записки к курсовой работе /проекту.
6. Порядок подготовки и защиты работы.
7. Форма задания на курсовую работу, определяющая:
тему и исходные данные для работы;
перечень разрабатываемых вопросов;
перечень обязательного графического и другого иллюстративного материала;
график выполнения курсовой работы (проекта);
список рекомендованной литературы.
Введение.
Оценка состояния аварийного судна производится по основным характеристикам – плавучести и остойчивости.
Если в отношении плавучести можно сказать, что затопление любого отсека влечет за собой ее уменьшение, то в отношении остойчивости однозначно это определить нельзя. Необходимо установить какой отсек и как именно был затоплен. С этой точки зрения затопленные отсеки делятся на три категории:
первая – отсек затоплен полностью и сообщается и или не сообщается с забортной водой;
вторая – отсек заполнен не полностью и не сообщается с забортной водой;
третья – отсек заполнен не полностью и сообщается с забортной водой.
Определив категорию отсека, приступают к расчету элементов посадки судна. После анализа этих элементов принимается решение по восстановлению остойчивости судна и необходимости его спрямления.
Для отработки действий экипажа при борьбе с водой в отсеках судна составляются оперативные планы для каждого отсека. Эти планы позволяют без специальных указаний с ГКП развернуть для организованных действий аварийные партии и группы, привести в готовность стационарные водоотливные средства, аварийное снабжение и приступить к борьбе с водой.
Курсовая работа выполняется по индивидуальному заданию под руководством преподавателя дисциплины «Безопасность плавания».
Курсовая работа на заданную тему имеет целью закрепить и углубить знания студентов, практически использовать судовую информацию об остойчивости и непотопляемости судна проекта 576 («Шестая пятилетка»), а также составлять оперативные планы действий экипажа по борьбе с водой для всех отсеков и помещений судна.
Методика самостоятельной работы над заданием.
Приступая к подготовке курсовой работы, студентам необходимо изучить задание, основные характеристики судна, справочные данные для оценки аварийной ситуации, информацию об остойчивости и непотопляемости судна. При необходимости произвести расчеты по остойчивости и непотопляемости. Кроме того, следует изучить расписание по общесудовой тревоге для конкретного судна. После выполнения вышеперечисленных подготовительных мероприятий приступают к разработке оперативных планов по борьбе с водой.
Оперативные планы рекомендуется составлять из двух частей: в первую часть оперативных планов следует включить справочные данные, необходимые для оценки главным командным пунктом аварийной ситуации и принятия оптимального решения по борьбе за живучесть судна. Вторая часть должна представлять собой воплощенный в них приказ капитана судна, регламентирующий действия ходовых вахт при возникновении аварийной ситуации, а также действия экипажа, командиров партий и групп, старшего помощника капитана и старшего механика по общесудовой тревоге.
Пример оперативного плана по борьбе с водой в машинном отделении приведен в приложении 1 к курсовой работе.
Приведенный оперативный план по борьбе с водой в машинном отделении может быть использован для разработки оперативных планов для борьбы с водой в других наиболее важных отсеках, в помещениях и т.п.
При составлении оперативного плана по борьбе с водой следует учитывать следующие рекомендации.
Часть 1 раздел 1 – необходимо внести все осушительные (водоотливные) средства, которые могут быть использованы для удаления больших масс воды из затопленного и смежных с ним отсеков, в том числе стационарные водоотливные и осушительные средства.
Часть 1 раздел 2 – необходимо привести перечень аварийного имущества, имеющегося в машинном отделении.
Часть 1 раздел 3 – приводятся данные после затопления отсека (машинного отделения, каждого в отдельности трюма, гаража машин или другого отсека, для которых составлен оперативный план). Данные заполняются для вариантов затопления отсеков, приведенных в Информации об аварийной посадке и остойчивости судна.
Часть 1 раздел 4 – приводятся варианты затопления балластных и топливных танков и т.п., которые могут быть использованы для повышения остойчивости, спрямления, накренения и дифферентования судна, а также элементы судна после их затопления.
Часть 2 – при определении обязанностей действий экипажа следует учитывать особенности борьбы с водой в том или другом отсеке судна.
Порядок выполнения расчетной части работы и
методика анализа полученных результатов.
Оценка состояния аварийного судна определяется по основным характеристикам – плавучести и остойчивости.
Если в отношении плавучести затопление любого отсека влечет за собой ее уменьшение, то в отношении остойчивости однозначно это определить нельзя без рассмотрения того, какой отсек и как именно был затоплен. С этой точки зрения затопленные отсеки делятся на три категории:
первая – отсек затоплен полностью и сообщается и или не сообщается с забортной водой;
вторая – отсек заполнен не полностью и не сообщается с забортной водой;
третья – отсек заполнен не полностью и сообщается с забортной водой.
Для удобства производства необходимых расчетов введем следующие обозначения:
l, b – длина и ширина аварийного отсека (м).
а – уровень влившейся в отсек воды от настила второго дна (м).
μ – коэффициент проницаемости отсека.
W30 – объем (вместимость) аварийного отсека (м3)
W3 – объем влившейся в отсек воды (для отсеков 1 и 2 категории) или объем затопленного отсека по первоначальную ватерлинию (для отсеков 3 категории) (м3).
m – масса влившейся в отсек воды (т).
ρ – плотность забортной воды (т/м3).
Т - средняя осадка судна.
ΔТ – изменение средней осадки (м).
S– площадь ватерлинии до затопления отсека (м2).
S3– потерянная площадь ватерлинии, т.е. площадь воды в затопленном отсеке (м2)
L,B– расчетные длина и ширина судна (м)
α – коэффициент полноты ватерлинии.
D– массовое водоизмещение судна (т)
V – объемное водоизмещение судна (м3)
Δh – изменение поперечной метацентрической высоты (м)
h– начальная поперечная метацентрическая высота (м)
x, y, z – координаты центра тяжести объема затопленного отсека (м)
iy, ix– моменты инерции площади свободной поверхности жидкости в затопленном отсеке относительно центральных осей отсека (м4)
H – начальная продольная метацентрическая высота (м) (для судна пр.576 H=218 м)
ΔH – изменение продольной метацентрической высоты (м)
TH– осадка носом до повреждения судна (м)
Tk– осадка кормой до повреждения судна (м)
хf– абцисса центра тяжести площади ватерлинии до затопления отсека (м)
х/f, y/f– координаты центра тяжести площади ватерлинии судна после затопления отсека (м)
Ix, If– моменты инерции площади ватерлинии до затопления отсека (м4)
I/x, I/f– моменты инерции площади ватерлинии после затопления отсека (м4)
A, Б – координаты центра тяжести потерянной площади ватерлинии (м), обычно А≈х, Б≈у.
хc, yc,zc– координаты центра величины судна до затопления отсека (м)
х/c, у/c,z/c– координаты центра величины судна после затопления отсека
zg– возвышение центра тяжести судна над основной линией (м).
При затоплении отсеков 1 и 2 категории расчет непотопляемости рекомендуется проводить по методу приема груза.
В этом случае порядок расчета может быть следующим:
Определяем массу влившейся в отсек воды:
m= ρW3= ρ μW30
Определяем изменение средней осадки:
Δт = , гдеS=αLB
Определяем изменение поперечной метацентрической высоты:
,
При затоплении отсека I категории ix= 0
Определяем новую поперечную метацентрическую высоту, соответствующую аварийному состоянию судна:
h1 =h+Δh
Определяем углы крена и дифферента аварийного судна:
Определяем осадки носом и кормой аварийного судна:
Полученные результаты сводим в таблицу:
№№ варианта |
Повреж- денный отсек |
m |
ΔT |
T/H |
T/K |
Θ |
ψ |
h1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рекомендации по повышению остойчивости, спрямлению, накренению и дифферентованию судна.
Произведя расчеты и оценив состояние аварийного судна, необходимо дать соответствующие рекомендации.
При затоплении отсека IIIкатегории расчет целесообразно вести по методу постоянного водоизмещения. Это означает, что затопленный отсек исключается из плавучего объема судна.
В этом случае порядок расчета может быть следующим:
Определяем изменение средней осадки судна:
, где S3=μ l b W3= μ l b a
Определяем координаты центра тяжести площади ватерлинии судна после затопления отсека:
у /f = _ Б S3
S - S3
Или, обозначив , получим
у /f = - БК
Определяем приращение координат центра величины после погружения корпуса судна на величину ΔТ:
Δxc = W3 [(x – xf ) + (A – xf )K]
V
Δyc = W3 (y + БK)
V
Δzc = W3 (Z – ΔT – T )
V 2
4. Определяем моменты инерции площади ватерлинии до затопления отсека:
Ix = r V If = R V, где R = H - Zc + Zg
Определяем моменты инерции площади ватерлинии после затопления отсека: I /x=I x - ix -S3Б 2(1+ К), где, где
Определяем новые метацентрические радиусы:
7. Определяем приращения метацентрических радиусов:
Δr=r1 -r
ΔR = R1 - R
Определяем приращения метацентрических высот:
Δh= Δr+ Δzc
ΔH= ΔR+ Δzc
Определяем новые значения метацентрических высот:
h1 = h + Δh
H1 = H + ΔH
Определяем углы крена и дифферента:
Определяем осадки носом и кормой аварийного судна:
ψ
Полученные результаты сводим в таблицу:
№№ варианта |
Поврежденный отсек |
W3 |
ΔT |
T/H |
T/K |
Θ |
ψ |
h1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рекомендации по повышению остойчивости, спрямлению, накренению и дифферентованию судна.
Произведя расчеты и оценив состояние аварийного судна, необходимо дать соответствующие рекомендации.