- •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
2.2. Определение допустимой скорости швартовки в открытом море.
При швартовке в открытом море судна к судну, судно меньшего водоизмещения подходит к судну более крупному. Поэтому судно большего водоизмещения играет роль причала и оборудуется кранцевой защитой.
Судно, к которому осуществляется подход, при навале подходящего судна смещается – амортизация происходит за счет сопротивления воды движению корпуса. Поэтому учитывается приведенное водоизмещение судов:
Зная приведенное водоизмещение, рассчитываем допустимую скорость сближения судов:
Затем рассчитываем кинетическую энергию навала для определения энергоемкости кранцев:
Кн– коэффициент энергии навала в открытом море при швартовке с пневматическими кранцами берется равным, Кн= 0,6.
Энергоемкость выбираем из табл. 2.
Задача 3.
Расчет буксирного обеспечения швартовки.
Количество и мощность двигателей буксиров должны обеспечить допустимую скорость швартовки судна, установленную портом, при ветре и течении.
В такую погоду тяга винтов (упор) буксиров определяется исходя из сопротивления воды движению судна лагом при допустимой скорости, т.е. от 0,1-0,5 м/с, Упор винтов буксиров должен быть равен или более сопротивлению воды движению судна, т.е.
где: Rm= 0,5CуSплVл;
– плотность морской воды, = 1,025 т/м;
Cу– гидродинамический коэффициент сопротивления воды;
Cу= 0,8 - 1,0 (Cу= 1 берется при швартовке с дифферентом);
Sпл– площадь погруженной части диаметральной плоскости судна, определяется по приближенной формуле: Sпл= 0,96 LTср, м;
Vл– скорость швартовки (движения судна лагом), м/с;
Rm– сопротивление воды движению судна лагом, тс;
Ре– упор винта буксиров, тс.
При наличие отжимного ветра суммарный упор буксиров выбирается их соотношения:
,
где Рв– сила давления ветра на боковую площадь парусности.
Сила давления ветра на корпус при движении лагом рассчитывается по формуле:
,
где: Рву– силы давления ветра на боковую площадь парусности; (расчет производится только силы Рву= Рв);
– массовая плотность воздуха, 0,125 кгс/м4;
Fxи Fу– площади парусности (лобовая, боковая), м;
Vв– скорость ветра, м/с;
qв– курсовой угол ветра, град.;
Схи Су– аэродинамические коэффициенты, Сх= 0,8 – 1,0, Су= 1,0 – 1,2: зависящие от типа судна (в расчетах принимаем наибольшее значение коэффициентов).
Определив упор винтов буксиров, находят индикаторную мощность двигателей по формуле Регистра России.
, л.с.
Для обеспечения безопасности швартовки полученную мощность буксиров увеличивают на 50%, в связи с уменьшением их упоров винтов при работе на задний ход и несовпадения точек приложения сил, действующих на судне при швартовке.
Таблица 3
Задания к лабораторной работе
№ п/п |
Название судна |
Сведения о судах и условиях швартовки | |||||||||
Д, тыс.т |
Fу, м |
Vл м/с |
Кран-цы из таблицы 2 |
Vв, м/с |
qв, град |
Тср, м
|
В, м |
L, м |
Fн, м2 | ||
1 |
т/х “Крым” |
182 |
2900 |
0,10 |
№ 6 |
10 |
50 |
17,5 |
45,9 |
295 |
8 |
2 |
тоже в балласте |
95 |
5000 |
0,12 |
|
12 |
30 |
10,0 |
|
|
|
3 |
т/х “Б. Вутожа” |
131,1 |
3200 |
0,10 |
№ 6 |
10 |
40 |
15,6 |
40,0 |
240,6 |
8 |
4 |
тоже в балласте |
65,0 |
4730 |
0,12 |
|
12 |
90 |
10,0 |
|
|
|
5 |
т/х “Победа” |
85,0 |
2000 |
0,12 |
№ 2 |
15 |
60 |
13,6 |
32,2 |
223,0 |
8 |
6 |
тоже в балласте |
45,0 |
3400 |
0,13 |
|
14 |
50 |
8,2 |
|
|
|
7 |
т/х “Г. Севастополя” |
66,7 |
1800 |
0,15 |
№ 7 |
15 |
70 |
12,6 |
32,2 |
207,4 |
4 |
8 |
тоже в балласте |
36,2 |
3100 |
0,14 |
|
17 |
80 |
7,6 |
|
|
|
9 |
т/х “К. Станков” |
93,2 |
2200 |
0,12 |
№ 6 |
15 |
60 |
14,0 |
32,3 |
223 |
6 |
10 |
тоже в балласте |
50,5 |
4100 |
0,14 |
|
15 |
70 |
8,5 |
|
|
|
11 |
т/х “Славянск” |
19,2 |
1100 |
0,17 |
№ 1 |
14 |
30 |
4,4 |
20,6 |
152,8 |
4 |
12 |
тоже в балласте |
10,1 |
1800 |
0,20 |
|
17 |
40 |
5,0 |
|
|
|
13 |
т/х “Х. Моор” |
31,6 |
1250 |
0,15 |
№ 1 |
16 |
90 |
10,1 |
22,8 |
134,4 |
4 |
14 |
тоже в балласте |
18,6 |
2200 |
0,14 |
|
15 |
80 |
6,5 |
|
|
|