- •Методические указания
- •1. Расчет рулевой силы (полезной составляющей гидродинамического давления воды на руль)
- •2. Расчет элементов циркуляции
- •2.1. Теоретический метод определения установившегося диаметра циркуляции
- •2.2. Диаметр циркуляции, описываемой кормовой оконечностью
- •Литература
- •Влияние работы винто-рулевого комплекса на управляемость судна
- •1. Схема действия сил на переднем ходу
- •2. Схема действия сил на заднем ходу
- •2.1. Судно не имеет хода, винт работает назад
- •Плавание на мелководье и в узкостях
- •1. Определение проходной осадки судна
- •2. Определение скоростного запаса глубины, а также критической скорости и потери скорости на мелководье
- •3. Определение ширины полосы безопасного движения судна в узости (канале)
- •4. Определение траверзного расстояния для исключения явления присасывания
- •Литература
- •Аварийная буксировка судов морем Условные обозначения
- •3. Порядок решения первой задачи
- •4. Определение длины буксирного троса
- •5. Определение стрелки провеса буксирного троса
- •6. Порядок решения второй (обратной) задачи
- •Литература
- •Выбор оптимальных условий плавания судна в шторм
- •1. Расчет скорости судна и курсового угла волны, при которых будет наблюдаться резонансная качка
- •2. Определение возможности штормования судна в дрейфе
- •3. Определение потери скорости судна на волнении
- •Литература
- •Приложение
- •Расчет инерционных характеристик судна
- •1. Условные обозначения
- •2. Методика решения задачи по определению тормозных характеристик судна
- •2.1. Активное торможение
- •2.2. Пассивное торможение
- •2.3. Разгон судна
- •3. Исходные данные
- •Литература
- •Расчет швартовки крупнотоннажных судов
- •1.1. Определение кинетической энергии и силы навала судна.
- •1.2. Пример нахождения силы навала (нагрузки).
- •2.1. Определить допустимую скорость швартовки.
- •2.2. Определение допустимой скорости швартовки в открытом море.
- •Список литературы
- •Расчет швартовки судна к причалу лагом с отданным якорем
- •1. Теоретическое обоснование
- •2. Порядок расчета
- •3. Анализ полученных результатов
- •4. Пример расчета
- •Данные к задачам
- •Плавание судна в ледовых условиях
- •1. Общие положения
- •2. Выгрузка на лед
- •Однобуквенные сигналы для связи между ледоколом и проводимыми судами
- •Изменение скорости по сигналу ледокола
- •Упражнения
- •Литература
- •Снятие судна с мели
- •1. Расчет снятия судна с мели с помощью частичной разгрузки и с учетом работы своей машины на задний ход
- •Определение силы давления судна на грунт
- •1.2. Определение усилия для снятия судна с мели
- •1.3. Определение силы тяги винта на заднем ходу
- •Новые значения мегацентрических высот:
- •2. Деферентовка судна для снятия его с мели
- •Новые осадки носом и кормой
- •3. Кренование судна для снятия его с мели
- •4. Разворот судна сидящего на мели
- •Литература
- •Расчет якорной стоянки
- •2. Определение якорного снабжения морских судов по правилам Российского морского регистра судоходства
- •4. Определение длины якорной цепи в зависимости от внешних сил, действующих на судно
- •5. Определение длины якорной цепи в зависимости от держащей силы якоря
- •6. Определение держащей силы цепи на грунте
- •Варианты заданий
- •Литература
- •Выбор курса и скорости судна при плавании на волнении с помощью диаграммы ю.В. Ремеза
- •1. Влияние курса и скорости судна на амплитуду качки
- •2. Диаграмма ю.В. Ремеза
- •3. Выбор курса и скорости с помощью диаграммы ю.В. Ремеза
- •Литература
- •1. Общие положения курсовой работы
- •2. Условные обозначения
- •3. Задание по разделу «Определение элементов циркуляции судна»
- •3.1. Методика расчета элементов циркуляции
- •3.2. Методика построения циркуляции судна
- •4. Задание по разделу «Определение инерционных характеристик судна»
- •4.1. Методика определения инерционных характеристик судна
- •4.1.1. Активное торможение
- •4.1.2. Пассивное торможение
- •4.2. Разгон судна
- •5. Расчет дополнительных данных для таблицы маневренных элементов
- •5.1. Увеличение осадки судна на мелководье
- •5.2. Увеличение осадки судна от крена
- •5.3. Определение запаса глубины на ветровое волнение
- •5.4. Маневр «Человек за бортом»
- •Исходные данные
5. Определение стрелки провеса буксирного троса
При осуществлении буксировочных операций на малых глубинах, необходимо следить за тем, чтобы стрелка провеса буксирного троса при заданной скорости буксировки не превышала глубину акватории. Используя ранее полученные значения, рассчитаем стрелку провеса буксирного троса fпо формуле:
-
, м
(25)
где q– масса 1 м буксирного троса, кг/м;
lб– рабочая длина троса, м ( в расчетах принимать значение, полученное согласно п. 4.3)
РГ – тяга на гаке при максимальной скорости буксировки, кгс;
6. Порядок решения второй (обратной) задачи
При буксировке аварийного судна судоводителям приходится часто решать обратную задачу, когда по имеющемуся на судне буксирному тросу и известному разрывному усилию Рраз, требуется определить максимально возможную скорость буксировки с учетом характеристик судов участвующих в аварийной буксировке и гидрометеоусловий на переход.
Для решения указанной задачи необходимо:
6.1. В соответствии с п.п. 4.2 – 4.8. определяем суммарные буксировочные сопротивления буксирующего (∑Rб), буксируемого (∑Rас) судов и суммарное сопротивление каравана в целом (∑Rc).
6.2. По известному разрывному усилию буксирного троса Рраз, определяем тягу на гакеРг, которую получим, разделив разрывное усилие на коэффициент запаса прочности:
-
, кгс
(26)
При буксировке в условиях волнения буксирная линия испытывает большие рывки. По рекомендации академика Крылова А.Н. необходимо чтобы рабочая нагрузка в тросе (и следовательно тяга на гаке) не превышали половину ее разрывной нагрузки (по требованиям OCIMF- 55%) и следовательно он предлагает брать коэффициент запаса равным двум.
4.3. Определив тягу на гаке, через точку Рг проводим линию, параллельную оси абсцисс, до пересечения с кривой суммарного сопротивления буксируемого (аварийного) судна в точке с. Из точки с опускаем перпендикуляр на ось абсцисс и получаем при их пересечении точку b. Отрезок Оb -- максимальная скорость буксирования. Линия, проведенная из точки с до пересечения с графиком суммарного сопротивления каравана даст точку а. Отрезок а Ре , параллельный оси абсцисс, даст значение требуемого упора винта буксирующего судна.
Литература
Снопков В.И. «Управление судном». – С-П.: «Профессионал», 2004. 536 с.
Лихачев А.В. Управление судном С.Петербург; Изд-во Политехнического университета, -2004, -504 стр.
Щетинина А.И. «Управление судном и его техническая эксплуатация». – М.: «Транспорт», 1975.
Правила разработки и проведения морских операций. Морской Регистр судоходства.2008.
Руководство по безопасности океанских буксировок. Циркулярное письмо MSC/Circ.884 -1998.
Репетей В.Д. Морские буксировки. Уч.практическое пособие.- Одесса. Серия ОБМ. Из-во «Укрмормединформ»,2006. – 174 с.
Вопросы для защиты лабораторной работы
Какие основные задачи решаются при выполнении буксировки аварийного судна?
Какие задачи решаются с помощью буксировочной диаграммы?
Критерии и условия безопасности морской буксировки.
Основные расчетные формулы при решении задачи аварийной буксировки.
Коэффициент полноты мидель-шпангоута . Физический смысл, как определяется?
Силы сопротивления, действующие на суда при буксировке. Порядок расчета.
Порядок определение тяги на гаке и скорости буксировки по графику сопротивлений.
Порядок определение разрывного усилия троса и коэффициента запаса прочности.
Как определяется длина буксирного троса, согласно требований ИМО и методики академика Крылова А.Н. Порядок расчета.
Что означают термины “упор винта”, “шаг винта”, “тяга на гаке”, “игра троса”, “стрелка провеса”, “MBL”?
Огни, знаки и туманные сигналы при буксировке, согласно МППСС -72.
Канаты двойной свивки типа ТК конструкции 6 х 24 (0 + 9 + 15) + 7 о.с.
|
Приложение 1 |
Приложение 2.
Характеристика буксирующего судна
Характеристика |
Единица измерения |
Номер варианта | ||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 | ||
Название судна | ||||||||||||||||
б/к Геракл |
б/к АТ-202 |
б/к Ягуар |
Туполев |
Пр.Щеголев |
К.Соколов |
Арктур |
Сплит |
Труд |
Крым |
Атлантик |
Прометей |
б/к Бодрый |
б/к Толковый |
б/к Агат | ||
Водоизмещение |
т |
3200 |
1200 |
4050 |
8830 |
9539 |
64000 |
2470 |
30360 |
36400 |
182000 |
2300 |
5200 |
242 |
250 |
1057 |
Длина |
м |
85 |
51 |
92 |
108,3 |
123,6 |
206,5 |
68,9 |
186,6 |
192 |
276 |
77,5 |
101 |
21,5 |
26,8 |
32,5 |
Ширина |
м |
13,5 |
10 |
15,4 |
19,4 |
16,7 |
32 |
11 |
23,4 |
25 |
45 |
13,6 |
14,2 |
9,5 |
9,85 |
11,7 |
Средняя осадка |
м |
5,50 |
4,10 |
5,80 |
6,20 |
6,60 |
11,80 |
4,60 |
9,81 |
10,2 |
17,00 |
5,00 |
5,60 |
3,40 |
4,54 |
4,86 |
Коэфф.полноты водоизмещения |
|
0,76 |
0,74 |
0,78 |
0,7 |
0,76 |
0,76 |
0,68 |
0,83 |
0,87 |
0,95 |
0,59 |
0,6 |
0,63 |
0,72 |
0,76 |
Коэфф.полноты мидель-шпангоута |
|
0,96 |
0,82 |
0,97 |
0,96 |
0,96 |
0,96 |
0,95 |
0,98 |
0,99 |
0,99 |
0,94 |
0,94 |
0,92 |
0,94 |
0,92 |
Мощность ГД |
л.с |
6000 |
1400 |
9000 |
9000 |
5200 |
10080 |
1650 |
12000 |
13750 |
30000 |
2630 |
3880 |
3300 |
4056 |
5600 |
диаметр винта |
кол. |
3,21 |
1,8 |
3,4 |
4,3 |
4,5 |
6,5 |
1,8 |
5,3 |
6,25 |
7,5 |
3,12 |
2,9 |
1,1 |
1,3 |
1,4 |
Шаг винта |
м |
3,1 |
1,7 |
3,2 |
3,9 |
4,1 |
4,9 |
1,3 |
4,2 |
4,9 |
6,1 |
3,05 |
3,2 |
1,2 |
1,25 |
1,3 |
Скорость |
узл |
16,2 |
13 |
18,8 |
17 |
14,8 |
17 |
11,5 |
17,1 |
17 |
15,6 |
13,8 |
14,5 |
14,2 |
13,5 |
13,0 |
Лобовая площадь парусности |
м.кв |
120 |
50 |
150 |
280 |
260 |
500 |
75 |
360 |
380 |
600 |
180 |
220 |
115 |
120 |
135 |
Скорость ветра |
м/c |
14 |
12 |
16 |
12 |
14 |
14 |
14 |
12 |
12 |
12 |
16 |
14 |
15 |
12 |
15 |
Высота волны |
м |
4,6 |
4,6 |
4,8 |
3,6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
5 |
4,5 |
5 |
6 |
4 |
Степень волнения |
Бал. |
6 |
5 |
6 |
5 |
5 |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
5 |
6 |
5 |
6 |
Число оборот. винта |
об/м. |
200 |
215 |
180 |
125 |
112 |
100 |
115 |
115 |
112 |
85 |
175 |
214 |
215 |
158 |
170 |
Характеристика буксируемого судна
Характеристика |
Единица измерения |
Номер варианта | ||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 | ||
Название судна | ||||||||||||||||
Яргора |
Казбек |
В.Высоцкий |
Алиот |
Арарат |
Труд |
Сплит |
Пекин |
Дружба |
Б.Бутома |
Скуридин |
Выборг |
Владимир |
Новгород |
Волголес | ||
Водоизмещение |
т |
2590 |
16600 |
22100 |
5540 |
7200 |
35400 |
30360 |
41100 |
56000 |
131145 |
10000 |
17900 |
16600 |
22100 |
7200 |
Длина |
м |
72 |
143 |
151,5 |
92 |
105 |
192 |
186,2 |
202 |
213 |
240,6 |
127,3 |
140 |
143 |
151,5 |
105 |
Ширина |
м |
11,3 |
19,2 |
22,4 |
15 |
15,4 |
25 |
23,4 |
26 |
19 |
40 |
19,2 |
19,7 |
19,2 |
22,4 |
15,4 |
Средняя осадка |
м |
4,60 |
8,50 |
8,90 |
6,00 |
6,70 |
10,20 |
9,80 |
10,50 |
11,00 |
15,80 |
6,60 |
7,60 |
8,50 |
8,90 |
6,70 |
диаметр винта |
м |
2,3 |
4,6 |
5,1 |
3,5 |
3,8 |
6,25 |
5,3 |
6,5 |
7,1 |
6,7 |
4,3 |
5,2 |
4,6 |
5,1 |
3,8 |
Коэфф.полноты водоизмещения |
|
0,69 |
0,71 |
0,73 |
0,67 |
0,66 |
0,87 |
0,83 |
0,75 |
0,82 |
0,8 |
0,62 |
0,69 |
0,71 |
0,73 |
0,66 |
Коэфф.полноты мидель-шпангоута |
|
0,96 |
0,97 |
0,98 |
0,95 |
0,95 |
0,99 |
0,98 |
0,96 |
0,97 |
0,99 |
0,95 |
0,95 |
0,97 |
0,98 |
0,95 |
Лобовая площадь парусности |
м.кв |
70 |
210 |
340 |
130 |
122 |
380 |
360 |
340 |
435 |
600 |
300 |
550 |
210 |
340 |
122 |