- •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. Определение якорного снабжения морских судов по правилам Российского морского регистра судоходства
Якорное снабжение определяется в зависимости от характеристик снабжения:
,
где Nc – характеристика снабжения;
Δ – объемное водоизмещение судна при осадке по летнею ГВЛ, м3;
В – ширина судна,м;
h– высота от летней ГВЛ до верхней кромки настила палубы самой высокой рубки:
,
где а – расстояние от летней ГВЛ до верхней кромки настила ВП у борта на миделе;
hi – высота в ДП каждого яруса надстройки или рубки, имеющей ширину большую, чем 0,25 В, м;
А – боковая площадь парусности в пределах длины корпуса судна, м2.
По характеристике снабжения Nснеобходимо выбрать количество якорей, их вес, калибр якорной цепи. Пользуясь литературой: «Правила классификации и постройки морских судов», том 1, табл. 3.1.4.-1, либо Гурович А.Н. и др. «Справочник по судовым устройствам», том 1, табл. 11.3 и 11.10.
Силы, действующие на судно, стоящее на якоре
Суммарная сила, действующая на судно, определяется по формуле:
,
где Рв– сила давления ветра на корпус, тс;
Рк– сила давления течения на корпус судна, тс;
Рз.в– сила давления течения на застопоренный винт,тс.
, тс,
где Кв– коэффициент ветрового сопротивления Кв= 0,0001;
SN– приведенная площадь парусности, м2;
Vэф– эффективная скорость ветра, м/с.
lц (1)
Sк– площадь проекции надводной части корпуса на миделе, м2;
Sн– площадь проекции надстроек и рубок на миделе, м2.
,
где V– дополнительная скорость ветра в порывеV= 0,5Vв;
Vв– средняя скорость ветра.
, кгс,
где ω – площадь погруженной части мидель-шпангоута;
VT – скорость течения, м/с.
,
где β – коэффициент полноты мидель-шпангоута, β = 0,98.
, кгс,
где Dв– диаметр винта,, м;
d– осадка судна, м.
4. Определение длины якорной цепи в зависимости от внешних сил, действующих на судно
(1)
где Н – глубина якорной стоянки, м;
То– горизонтальная проекция натяжения якорной цепи, тс;
То= Рс(при одном отданном якоре), То= Рс/2 (при стоянке на двух якорях).
q– масса одного метра якорной цепи в воде, тс;
Масса погонного метра якорной цепи в воде определяется по формуле (вес в воде на 13% меньше, чем в воздухе):
, кгс
где dц– диаметр (калибр) цепи, мм;
k– коэффициент, равный для цепей с контрфорсами – 0,023;
без контрфорсов – 0,022 (для расчета принимаем k= 0,023).
5. Определение длины якорной цепи в зависимости от держащей силы якоря
Масса якоря, общая длина всей якорной цепи для двух якорей и вес погонного метра якорной цепи определяются по характеристике снабжения (Nс) или по приближенным формулам:
,
где Gя– масса якоря, кг;
Д – весовое водоизмещение судна, т;
ω – площадь погруженной части миделя, м2.
Держащая сила якоря определяется по формуле:
,
где kя– коэффициент держащей силы якоря, зависящий от типа якоря и вида грунта.Fя, т
Тип якоря |
Вид грунта | |||
песок |
ил с песком или ракушкой |
плотный ил или глина |
камень | |
Холла |
1,5-3,0 |
3,5-4,0 |
5,0-6,0 |
2,8-8,6 |
Для расчета брать грунт – песок, kя = 3.
Длину якорь-цепи с использованием полной держащей силы якоря, определим по формуле:
(2)