Курсач

1.Аннотация
Перевозка является продукцией морского транспорта, которая отличается своей
специфичностью и своеобразным технологическим процессом. Поэтому в данной работе
рассматривается перевозка грузов в совокупности с факторами, влияющими на неё.
Составление грузового плана - одна из главных составных частей перевозки. Это сложная,
требующая знания тонкостей и специфики технологического процесса перевозки работа. Необходимо
учесть все требования, предъявляемые перевозчику, как например: сохранность груза;
беспрепятственная выгрузка; обеспечение нормальной технико-эксплуатационной работы судна;
максимальное использование грузовместимости и грузоподъёмностЗади судна.
Специалист, занимающийся грузовыми операциями и перевозкой, обязан знать в деталях
технологию погрузки и перевозки отдельно взятого груза и нескольких грузов в совокупности. Для этого
необходимо знать физико-химические, механические и прочие свойства грузов, их совместимость и т.д.
А также необходимо изучить подробные данные о судне и условиях плавания.
В данной работе рассматриваются условия безопасного перехода судна в зависимости от
загрузки. Приведены также данные о количестве судовых запасов, выполнен расчёт количества груза в
зависимости от грузоподъёмности и грузовместимости, показано размещение груза по грузовым
помещениям в зависимости от специфики груза для выбранной осадки и угла дифферента.
Цель курсовой работы состоит в том, чтобы научить студентов самостоятельно решать задачи,
связанные с технологией и организацией перевозок грузов на морском транспорте, закрепить материал
соответствующих разделов программы, а также проверить знание студентами разделов программы, по
которым выполняется курсовая работа.
2.Задание
Таблица 2.1 – Задание на курсовую работу
Средняя осадка судна
Дифферент на корму
Длина между перпендикулярами
dср=8,2 м
dопт = 0,1 м
L =140 м
В =17 м
Св .=0,75
Δр = 12700 т
Δ0 = 3300 т
Х0 = 7,5 м
W=.17900 м3
Ширина судна
Коэффициент общей полноты
Водоизмещение расчетное
Водоизмещение судна порожнем
Абсцисса Ц.Т. судна порожнем
Грузовместимость судна
Суточный расход топлива на ходу
q хт =10 т
Суточный расход судна на стоянке
q стт =12 т
Суточный расход воды
Запас снабжения
Вес экипажа и багажа
Запас провизии
Расстояние перехода
Средняя скорость судна
Суточная норма работ в порту погрузки
Суточная норма работ в порту выгрузки
Время на вспомогательные операции:
qв=5 т
Рснаб=30 т
Рэк=15 т
Рпр=60 т
Lп=1900 миль
Vср=13,5 узлов
Мсс=1000 т/сут.
М´сс=3500 т/сут.
- в порту погрузки
- в порту выгрузки
Коэффициент штормового запаса
Время задержки судна в пути Тзад
Твсп.=6 час.
Т´всп=8 час.
Кшт=12%
Тзад =0,3 сут.
Таблица 2.2 – Обьем грузовых помещений
Помещение
Трюм № 1
Твиндек № 1
Твиндек № 1в
Трюм № 2
Твиндек № 2
Трюм № 3
Объем, м3
937
985
738
2417
1717
2783
Помещение
Твиндек № 3
Трюм № 4
Твиндек № 4
Трюм № 5
Твиндек № 5
Твиндек № 5в
Общий объем грузовых помещений судна
Объем, м3
1651
2752
1640
417
767
1096
17900
Таблица 2.3 - Наименование и характеристики грузов, предъявляемых к перевозке
Груз
Пшеница
Цемент
Вино и водка в бутылках
Шкуры сухие
Масса, т
2650
2050
1400
1844,1
, м3/т
0,2
1,4
1,7
2
Объем, м3
530
2870
2380
2688,2
Таблица 2.4 - Координаторы центра тяжести запасов
Судно порожнем и запасы
Судно порожнем
Топливо
Вода
Экипаж
Провизия
Снабжение
Аппликата метацентра
Xg, м
7,5
- 43,0
- 48,0
- 40,0
- 72,0
- 17,1
-
Zg, м
7,24
3,94
10,23
17,00
14,75
3,27
7,26
3. Описание судна
Универсальное судно предназначено практически для всех типов груза, в том числе режимных и
наливных (в специальных танках). Большинство из них сконструированы для перевозки определённых
типов грузов.
Таким образом, суда этого типа служат для перевозки генеральных грузов, штучных грузов, а также в
зависимости от пути следования, наливных специальных и режимных грузов. Их дедвейт варьируется в
пределах от 2000 тонн до 20000 тонн и скорость - от 10 до 20 узлов.
Грузовыми помещениями на универсальных судах являются трюмы, твиндеки и танки. Трюмы и
твиндеки используют для наливных грузов попеременно. Пустые танки используются также для
балластной воды. Некоторые суда могут иметь специальные грузовые помещения для перевозки ценных
и опасных грузов и рефрижераторные трюмы.
Судно, рассмотренное в курсовом проекте, имеет следующие характеристики: 5 трюмов с твиндеками,
общим объемом 17900 м. куб. С первого по четвёртый трюмы расположены до машинного отделения,
пятый – за ним.
4 . Описание груза
Свинец
На воздухе покрывается оксидной пленкой, химически стоек. Может быть предъявлен к перевозке в
чушках (в том числе в пакетах), листах или в виде пластин (пакеты), порошок в мешках или ящиках,
трубы на барабанах, в бухтах, в ящиках. Может быть предъявлен и в виде сплавов. Нейтральный груз.
Рис
Рис перевозят в одинарных и двойных мешках от 80 до 100 кг. Рис отличается от других зерновых
чрезвычайной восприимчивостью к различным запахам и активной гигроскопичностью. Он имеет
высокий процент влажности и при этом способен впитывать в себя влагу либо испарять ее в
зависимости от состояния воздуха в трюмах. Нормальной считается потеря массы вследствие испарения
влаги не более 2,5%При перевозке риса, кроме обычной подготовки грузовых помещений к перевозке
зерновых, необходимо принять ряд дополнительных мер.Рис требует очень тщательно разработанную и
эффективную систему вентиляции по двум причинам. Во-первых, рис выделяет некоторое количество
угольной кислоты в виде газа, и, во-вторых, содержание влаги приводит к запотеванию (конденсации
влаги на стенках) трюмов. По этому конденсат будет капать на груз из определенных точек
металлической конструкции, если не будут приняты необходимые меры предосторожности.Рис
подвергается нагреванию довольно быстро, и этот факт связан с понижением влажности, чем и
объясняется уменьшение веса в «традиционном» изменении от 1 до 3%.Нижняя часть (дно, пол) трюма
должно быть покрыто тонким и батенсами, уложенными поперек судна и досками, уложенными вдаль
судна.
Вино и водка в бутылках
Алкогольная продукция относится к категории продовльственных грузов.
Продовольственные грузы, предъявляемые к перевозке, должны соответствовать стандартам и
техническим условиям. Условия конкретного договора перевозки должны быть согласованы с
перевозчиком и портом перевалки.
При подготовке тарно-штучных продовольственных грузов к перевозке морским транспортом
следует руководствоваться ГОСТ 26653-90 (Общие положения).
При перевозке тарно-штучных продовольственных грузов (исключая импорт и перевозки МИП)
предъявление сертификата качества обязательно в соответствии с Постановлением Правительства
Российской Федерации от 22 июля 1992 г. N 508 "О поэтапном введении в 1992 г. обязательной
сертификации грузов (работ, услуг)".
При импортных перевозках и перевозках МИП тарно-штучный продовольственный груз может
быть принят без сертификата по соглашению сторон (грузовладельца и перевозчика).
Продовольственный груз насыпью, предъявленный к морской перевозке, подлежит
обязательной сертификации при любых перевозках в соответствии с упомянутым в п. 2.1.3
Постановлением Правительства РФ и требованиями Международного кодекса безопасной перевозки
зерна насыпью (в дальнейшем - Кодекс ИМО).
Продовольственные грузы животного происхождения (мясо и мясопродукты; рыба и
рыбопродукты; консервы, содержащие мясо и рыбу; молоко, молочные продукты и консервы; жиры;
детское питание; яйцо и яичный порошок; мед и другие продукты пчеловодства) перевозятся в
соответствии с РД 31.11.25.80-96.
Продовольственные грузы растительного происхождения (зерно и продукты его переработки,
кофе в зернах и какао-бобы, орехи, чай, пряности, специи, сахар-сырец, табак-сырец, свежие овощи,
плоды и ягоды, сушеные плоды и овощи, жмых и шрот) перевозятся в соответствии с РД 31.11.25.81-96.
Основные транспортные особенности групп продовольственных грузов приведены в
"Рекомендациях по сохранной перевозке продовольственных грузов".
Сыр
Сыры перевозятся в ящиках, окоренках и в деревянных барабанах.
Температура скоропортящихся грузов перед погрузкой и температура в кузове авторефрижератора,
прибывшего под погрузку, а также температура в кузове авторефрижератора, прибывшего в адрес
грузополучателя, должна отмечаться соответственно грузоотправителями и грузополучателями в Листе
контрольных проверок температуры грузов и в кузове авторефрижератора (приложение N 2 "Правил
перевозок скоропортящихся грузов автомобильным транспортом в междугородном сообщении") и в
товарно-транспортной накладной.
На всем протяжении от поставщика до потребителя температура продуктов должна поддерживаться в
пределах установленной в приложении N 1 "Правил перевозок скоропортящихся грузов автомобильным
транспортом в междугородном сообщении".
Продолжительность хранения сычужных, рассольных и плавленых сыров зависит от качества, вида и
условий хранения сыра. На длительное хранение направляют высококачественные зрелые сыры.
Рекомендуемые температура хранения твердых и рассольных сыров— от 0 до —4°С и относительная
влажность воздуха — 75—80%. При таких режимах твердые сыры хранят до 6—8 мес. Мягкие хранят
при температуре от 0 до 4 °С при относительной влажности воздуха 80-85%.
Так как при холодильном хранении продолжается процесс дозревания сыра, то при выборе температуры
и продолжительности хранения его необходимо руководствоваться степенью его зрелости и
предполагаемыми сроками реализации.
Сыры в таре (ящиках, барабанах) укладывают по партиям в штабели с прокладкой реек между рядами
ящиков. Сыры рассольные и брынзу хранит в бочках с рассолом. Рассольные сыры при этом» не
рекомендуется хранить в одной камере с сырами других видов. Для всех видов сыров сроки хранения
могут быть продлены по заключению комиссии по качеству, о чем составляют соответствующий акт.
Сыры сычужные твердые упакованные в полимерные пленки, хранят в среднем на месяц меньше, чем
сыры в парафиновом по-крытии. Это объясняется развитием плесени на поверхности сыра вследствие
плохого вакуумирования упаковки, повреждения пленок и неплотного прилегания их к поверхности
сыра.
Сыры реализуют на предприятиях торговли, имеющих охлаждаемые помещения с температурой воздуха
не выше 10 °С. Сыры рассольные в бочках допускается реализовать на розничных предприятиях, не
имеющих охлаждаемых помещений, в течение 10 сут.
Сроки реализации сыров зависят от температуры, при которой они хранятся. Транспортируют сыры в
изотермических вагонах с температурой от 8 до 2 "С.
Загруженные автомобили-рефрижераторы, автомобили-фургоны и цистерны-молоковозы должны
быть грузоотправителем опломбированы.
Обязательно наличие всех сопроводительных документов, подтверждающих соответствие
транспортируемой продукции требованиям Технического регламента на молоко и продукты его
переработки N 88-ФЗ.
5. Требования, предъявляемые к грузовому плану
Размещение грузов на судне должно обеспечивать выполнение следующих основных условий:
1.Исключение возможности порчи грузов от их вредного взаимного влияния (действие влаги, пыли,
запахов, возникновение различных химических процессов и пр.), а также повреждения нижних слоев
груза от тяжести верхних.
2.Создание возможности беспрепятственной выгрузки и погрузки в промежуточных портах захода.
3.Обеспечение максимальной производительности труда при грузовых операциях.
4.Исключение смешивания грузов из разных коносаментных партий.
5.Обеспечение приема на борт целого числа коносаментных партий.
6.Сохранение общей и местной прочности корпуса.
7.Обеспечение во время перехода оптимального (или хотя бы близкого к нему) дифферента.
8.Гарантия, что на всех этапах рейса остойчивость судна не станет ниже пределов, предусмотренных
нормами Регистра; одновременно должно быть исключено и возникновение чрезмерной остойчивости.
9.Максимальное использование грузоподъемности и грузовместимости судна (в зависимости от того,
какая из указанных величин будет лимитирующей).
10. Обеспечение загрузки получения максимально возможного в данных условиях перевозки фрахта.
Грузовой план составляется еще до начала погрузки – так называемый предварительный план. В ходе
погрузки иногда от него делают отступления из-за неподачи запланированного груза, обнаруженных
неточностей в расчете, переадресовке партий груза и т.п., поэтому после окончания грузовых операций
составляют исполнительный грузовой план, соответствующий фактической загрузке судна. По нему
окончательно уточняют характеристики прочности, остойчивости и дифферента. Именно этот план
высылают в порт назначения.
Грузовой план чаще всего выполняют в виде схематического вертикального разреза по диаметральной
плоскости – для сухогрузного судна и по горизонтальной плоскости – для танкера.
При особо сложных композициях грузов на сухогрузных судах иногда показывают расположение грузов
и на горизонтальных разрезах. Такие грузовые планы могут иметь две схемы и более, и их называют
многоплоскостными.
6 Расчет загрузки судна
6.1 Определение расчетного водоизмещения, дедвейта
Расчетное водоизмещение определяется следующим образом:
1. По заданной осадке, которая не будет идти в нарушение осадок сезонных зон.
2. По грузовой марке, соответствующей сезону плавания, т.е. если судно следует из одного
района в другой, который может находиться в районе действия сезонной марки Л – летней зоне, З –
зимней зоне, ЗСА – зимней Северной Атлантики, Т – тропической зоне, ТП – тропической пресной зоне.
Предположим, что судно грузится в порту, где действует сезонная летняя марка, т.е. d ср  d л , а
расчетное водоизмещение Δр будет соответствовать водоизмещению по летнюю марку Δл марку. Если
судно выгружается в порту, где действует зимняя марка или зимняя Северной Атлантики – то судно
должно погрузиться по осадку соответствующую сезонной марке порта погрузки или водоизмещению:
Δз + Ргруза или Δзса + Ргруза, где Ргруза = Σзапасов, которое судно израсходует до прихода к границе
соответствующей сезонному району плавания.
3. В нашем случае находим dcp = 8,2 м, что соответствует Δр = 12700 т.
Определим полную грузоподъемность Δw (дедвейт), который равен:
Δw = Δр – Δ0 = 12700 – 3300 = 9400 т.
6.2 Определение времени рейса
6.2.1 Определение ходового времени и необходимых запасов на переход
tх =
𝑡𝑥 =
Lп
24∗Vср
+ Tзад , сут
1900
+ 0,3 = 6,2 сут
24 ∗ 13,5
Рзап.ход. = Рхт + Рхв
Рхт = Кшт ∗ 𝑡𝑥 ∗ 𝑞тх
Рхв = Кшт ∗ 𝑡𝑥 ∗ 𝑞вх
Рхт = 1,12 ∗ 6,2 ∗ 10 = 69,4 т
Рхв = 1,12 ∗ 6,2 ∗ 5 = 34,7 т
Рзап.ход. = 69,4 + 34,7 = 104,1 т т
6.2.2 Определение чистой грузоподъемности
Полная грузоподъемность (дедвейт)  w   р   0 . Дедвейт можно выразить как сумму весов
грузов и запасов, которые могут быть приняты на борт судна по определенную осадку dср.
 w  Р груза  Р т  Р в  Р снаб  Р эк  Р пр.
 w  12700  3300  9400 т
Чистая грузоподъемность Δч – это вес груза без веса запасов топлива, воды, судового снабжения,
экипажа, провизии.
∆ч = ∆𝑤 − Σ(𝑃𝑚 + 𝑃в + 𝑃снаб + 𝑃эк + 𝑃пр )
𝑃нф.гр = 2650 + 2050 + 1400 = 6100 т
𝑊нф.гр = 530 + 2870 + 2380 = 5780 м3
𝑊судна = 17900 м3
𝑃ф.гр =
𝑃ф.гр =
𝑊судна − 𝑊нф.гр
𝜇ф.гр.
17900 − 5780
= 6060 т
2
∆ч = Σ(𝑃1 + 𝑃2 + 𝑃3 + 𝑃4)
∆ч = 2650 + 2050 + 1400 + 6060 = 12160 𝑚
6.2.3 Определение стояночного времени и запасов на стоянке
t ст   ч / М сс  Т в сп.   ч / М / сс  Т в/ сп.
t ст  12160 / 1000  0,25  12160 / 3500  0,33  16,2 сут.
Ртст  t ст q тст  12  16,2  194,4 т
Рвст  t ст q вст  5  16,2  81 т
Р зап.ст  194,4  81  275,4 т
6.2.4 Определение суммы запасов
Р
Р
зап.
 Р зап. ход  Р зап.ст  Рпр.  Рснаб.  Рэк .
зап.
 104,1  275,4  60  30  15  484,5 т
Всего за рейс будет израсходовано:
Топлива: Рт = Рхт + Рст
т = 69,4 + 194,4=263,8т
Воды: Рв = Рхв + Рст
в = 34,7 + 81 = 115,7 т
6.2.5 Корректировка веса факультативного груза
Если
∆ч полученное из дедвейта за минусом всех судовых запасов меньше чем
∆ч
полученное путем суммирования всех 4-х грузов, то факультативный груз уменьшаем (увеличиваем)
на величину их разности.
Тогда сумма 4 грузов (с учетом коррекции) плюс вес всех запасов в общей сумме дадут 9400
т или дедвейт.
При необходимости, произвести коррекцию факультативного груза.
'ч   w   Рзап.  9400  484,5  8915,5
∆ч=12160
Если ∆ч>  'ч , то уменьшаем на разницу и получаем ∆’ч=8915,5
𝑃фк.гр= ∆’ч − 𝑃нф.гр = 8915,5 − 6100 = 2815,5 т
6.3 Определение момента оптимального дифферента
Метод оптимального дифферента заключается в распределении нагрузки по отсекам судна так, чтобы
оно имело заданный дифферент.
Указанным методом удается одновременно с обеспечением общей продольной прочности корпуса
добиться оптимального дифферента и избежать дополнительных расчетов. Принцип рационального
распределения грузов здесь сохраняется отдельно от носовых и кормовых отсеков.
Выражение для момента оптимального дифферента запишем для носовых и кормовых отсеков:
М d  Рн Х н  Рк Х к или
М d   р Х с   0 Х 0  d опт. М уд.
М уд
 L 
 k  В 

 100 
2
где
dопт – заданный оптимальный дифферент, см;
Муд – удельный дифферентующий момент, тм/см, снимается с КЭТЧ или находится по приближенным
формулам, приведенным выше;
Хс – численно равно заданному дифференту со своим знаком; k = 5,4 – для средних судов (до 30000 т).
140 2
𝑀уд = 5.4 ∙ 17 ∙ (
) = 180
100
𝑀𝑑 = 12700 ∙ (−0,1) − 3300 ∙ 7,5 + 10 ∙ 180 = −24221
Определим средние плечи носовых Хн и Хк и кормовых отсеков:
937∙50+985∙50+738∙51+2417∙30.25+1717∙30.25+2783∙4.5+1651∙4.5)
хн=Wjн•хн/Wjн=
11228
=24.8 м;
хк=Wjк•xк/Wjк=
2752∙ (−17)+1640∙ (−17)+417∙ (−55)+767∙ (−57)+1096∙(−56)
6672
=-30.4 м,
где Wjн и Wjк – грузовместимость j носового и кормового помещения; хjн и хjн – абсцисса ц.т. груза в нос и
корму от миделя, т.е. горизонтальное отстояние его ц.т. от миделя в м.
Суммарная переменная нагрузка принимается равной чистой грузоподъемности судна:
 ч  Рн  Рк
Решив уравнения относительно суммарной распределенной массы носовых Рн и кормовых Рк отсеков,
получим:
𝑃н =
(𝑀𝑑 − Δч 𝑋𝑘 ) −24221 − 7944,1 ∙ −30.4
=
= 4436,7 т
𝑋н − 𝑋𝑘
24.8 − (−30.4)
𝑃к =
(Δч 𝑋н − 𝑀𝑑 ) 7944,1 ∙ 24,8 − 24221
=
= 4478,8 т
𝑋н − 𝑋𝑘
24.8 − (−30.4)
Тогда распределенная масса в каждом отсеке будет:
Р jн  W jн Р н / W jн 
Р jк  W jк Р к / W jк 
Наименование отсека
Нос/карма
Масса
Трюм №1
Pjн
370,3
Твиндек №1
Pjн
389,2
Твиндек №1в
Pjн
291,6
Трюм №2
Pjн
955,1
Твиндек №2
Pjн
678,5
Трюм №3
Pjн
1099,7
Твиндек №3
Pjн
652,4
Трюм №4
Pjк
1847,4
Твиндек №4
Pjк
1100,9
Трюм №5
Pjк
279,9
Твиндек №5
Pjк
514,9
Твиндек №5в
Pjк
735,7
8915,5
6.4 Распределение запасов и грузов по грузовым помещениям
Таблица 5 – Распределение запасов и грузов по грузовым помещениям
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Груз
СП
Топливо
Вода
Экипаж
Провизия
Снабжение
Σ1Рз
Трюм 1
Рис белый
Сыр
Твиндек 1
Рис белый
Сыр
Твиндек 1 в
Рис белый
Сыр
Трюм 2
Свинец
Вино и водка
Твиндек 2
Свинец
Вино и водка
Сыр
Трюм 3
Свинец
Вино и водка
Сыр
Твиндек 3
Рис белый
Вино и водка
Сыр
Трюм 4
Свинец
Вино и водка
Сыр
Твиндек 4
Свинец
Сыр
Трюм 5
Рис белый
Вино и водка
Твиндек 5
Рис белый
Вино и водка
Твиндек 5 в
Рис белый
Вино и водка
Вес,т
3300
263,8
115,7
15
60
30
3784,5
ΣРгр
ΣРобщ
8915,4
ΣМх
12699,9 +ΣМх
= -25920
ΣМх=+ΣМхо+(ΣМхо)
Xg(+)
7,5
+ΣМхЗ
Мх(+)
Xg (-)
Мх (-)
24750,0
24750
-52,2
-48
-40
-72
-17
- ΣМхЗ
-13770,4
-5553,6
-600
-4320,0
-513,0
-19757
Zg
Mz
7,2
2,0
6,0
17
14,8
3,3
Σ1МzЗ
23892
527,6
594,2
255
885
98,1
26351,9
170
200,3
50
50
8500
10012,5
4,3
5,5
724
1110,2
139.2
250
50
50
6961,0
12500
9.4
10,4
1308,1
2602,7
141,6
150
51
51
7222,6
7650
14,1
14,1
2000
2118,4
455,1
500
30,25
30,25
13765,9
15125
1,1
2,4
518,5
1220,3
400
100
178.5
30,25
30,25
30.25
12100
3025
5398.7
8,3
8,5
9
3322,9
853,5
1608.6
678,7
200
220,9
4,5
4,5
4,5
3054,2
900
994,1
1,2
1,6
2,2
801,2
326,5
490,4
321,2
100
231,2
4,5
4,5
4,5
1445,4
450
1040,4
8,7
9
9,5
2908,8
895,1
2198,8
600
247,4
1000
-17
-17
-17
-10200
-4205,3
-17000
1,2
1,7
4,4
696,8
427,1
4415,7
516,2
584,7
-17
-17
-8775,4
-9939Б9
8,4
9,8
4293,8
5702
199,9
80
-55
-55
-10995,6
-4400
5,7
6,5
1148,3
519,5
414,9
100
-57
-57
-23647
-5700
10,5
10,5
4154,7
1045,8
663,1
72,6
-56
-56
-37135,3
-4065,6
12,3
13,9
9081
1010,5
110144,7
134894,7
Xg=
ΣМх
-ΣМх
-2
-136065
-160815
Zg=
ΣМz 57407,6
ΣМz0 83759,5
6,6
6.5 Проверка общей продольной прочности
Общую продольную прочность корпуса судна проверяют путем сравнения наибольших
изгибающих моментов в районе миделя Мизг с нормативной величиной допускаемого изгибающего
момента Мдоп.
6.5.1 Определение изгибающего момента от сил тяжести на миделе порожнего судна
М0 определим по следующей формуле:
М0 = 𝑘0 ⋅ 𝛥0 ⋅ 𝐿⊥⊥
М0 = 0,1 ⋅ 3300 ⋅ 140 = 58212 тм,
6.5.2 Определение изгибающего момента от масс грузов и запасов (сил дедвейта)
Мгр определяется по следующей формуле:
М гр  0,5   m i x i
знак хi при вычислении Мгр не учитывается.
где
mi – массы партий грузов и запасов, т;
xi – отстояние центров тяжести партий грузов и запасов от миделя, м.
Мгр = 0,5 ⋅ 283716 = 141858 тм
6.5.3 Определение изгибающего момента на миделе от сил поддержания
Мс.п. определяется по следующей формуле:
Мс.п. = 𝑘с.п. ⋅ 𝛥𝐿⊥⊥
Мс.п. = 0,09863 ⋅ 12700 ⋅ 140 = 175355 тм,
где
kс.п. определяется из выражения:
k с.п.  0,0315  0,0895  С в ,
𝑘с.п. = 0,0315 + 0,0895 ⋅ 0.75 = 0.09863
где
Св – коэффициент общей полноты.
6.5.4 Определение изгибающего момента
Мизг. определяется по следующей формуле:
М изг  М 0  М гр  М с.п.
Мизг = 58212 + 141858 − 175355 = 19179,2 тм
Мизг. < Мдоп.
6.5.5 Определение допустимого момента
Мдоп. определяется по следующей формуле:
М доп  k  B  L2,3
Мдоп = 0,0205 ⋅ 17 ⋅ 1402,3 = 30081.3 тм– на вершине волны;
Мдоп = 0,0182 ⋅ 17 ⋅ 1402,3 = 26706.4 тм– на подошве волны.
При этом вычисляют два значения Мдоп.: одно – из положения судна на вершине волны, другое –
на подошве. В том и другом случае используют одну и ту же формулу, которой меняют лишь
коэффициент k.
Таблица 6.5.1 – Коэффициент k
Положение судна на волне
на вершине (перегиб)
на подошве (прогиб)
0,0205
0,0182
Тип судна
Сухогрузные суда
6.6 Проверка местной прочности
Обеспечение местной прочности осуществляется путем нормирования нагрузки на единицу
площади палубы. По существующим правилам Регистра нагрузка в тоннах на 1 м2 палубы трюма или
твиндека обычного сухогрузного трюма численно не должна превышать 0,75 Hi, где Hi – высота
помещения. Таким образом, помещение не может быть загружено полностью грузом с удельным
погрузочным объемом (УПО) менее 1,33 м3/т.
Критерии оценки рациональной загрузки судна с точки зрения местной прочности Км является
отношение фактической нагрузки рф к технически допустимым рдоп
К м  р ф / р доп  1 ;
рф  Н / 
Максимальное количество груза, которое может быть погружено в трюм объемом Wм3:
m max  W / 1,33
Таблица 6.6.1 – Условие местной прочности
Помещение
Трюм 1
Твин 1
Твин 1в
Трюм 2
Твин 2
Трюм 3
Твин 3
Mмах
704,5
740,6
554,9
1817,3
1291,0
2092,5
1241,4
Mфактич
370,3
389,2
291,6
955,1
678,5
1099,6
652,4
Условие местной прочности выполняется
Помещение
Трюм 4
Твин 4
Трюм5
Твин 5
Твин 5в
Mмах
2069,2
1233,1
313,5
576,7
824,1
Mфактич
1847,4
1100,9
279,9
514,9
735,7
6.7 Расчёт остойчивости
Таблица 6.7.1 – Расчет остойчивости
θ°
lф
sinθ°
10°
20°
30°
40°
50°
60°
70°
1.29
0,1736
2.60
0,3420
3.77
0,5000
4.76
0,6428
5.55
0,7660
5.97
0,8660
6.20
0,9397
lст = lф – lв
1,21
0,09
2,38
0,26
3,48
0,35
4,48
0,38
5,34
0,33
6,03
0,06
6,55
-0,35
 инт l
0,09
0,44
1,04
1,77
2,49
2,88
2,59
l дин  0,087   l
0,01
0,04
0,09
0,15
0,22
0,25
0,23
l в  Z g  sin 
0,55
l, м
0,5
0,45
0,4
0,35
0,3
0,25
0,2
h0
0,15
Lопр
0,1
0,05
ДДО
-35 -30 -25 -20 -15 -10
0
-5
0
-0,05
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
-0,1
-0,15
Θ,°
-0,2
-0,25
-0,3
ДСО
-0,35
-0,4
Диаграмма статической остойчивости (ДСО) выражает зависимость плеча статической
остойчивости
lст
или
восстанавливающего
момента
Мв
от
угла
крена
θ.
Диаграмма динамической остойчивости (ДДО) выражает зависимость работы восстанавливающего
момента Тв или плеча динамической остойчивости lдин от угла крена θ.
После построения ДСО и ДДО нужно определить и описать, как это делается, нижеследующие
величины:
1.
2.
3.
4.
5.
Определение максимального плеча ДСО – 0,38 м
Определение максимального угла ДСО – 40°
Определение угла заката ДСО – 62°
Определение начальной метацентрической высоты -0,45 м
Определение плеча опрокидывающего момента – 0,18 м
6.8. Требования Регистра России к остойчивости
Максимальное плечо статической остойчивости должно быть больше 0,2м.
Максимальное плечо ДСО определяется по диаграмме ДСО:
Lмах = 0,38 м > 0,2 м
Требования Регистра России выполняются.
Угол крена, при котором плечо остойчивости достигает максимума, должен быть не менее 30°
max определяется по диаграмме ДСО:
max = 40° >30°
Требования Регистра России выполняются.
Угол заката ДСО должен быть не меньше 60°
Угол заката ДСО зак определяется по диаграмме ДСО:
зак = 62° > 60°
Требования Регистра России выполняются.
Метацентрическая высота – h0 > 0
Начальная метацентрическая высота при всех вариантах нагрузки должна быть
положительной.
h0 = 0,45 м > 0
Требования Регистра России выполняются.
6.9. Определение критерия погоды
Критерий погоды: Динамически приложенный кренящий момент от давления ветра Мкр должен быть
меньше опрокидывающего момента Мопр, определяемого с учётом амплитуды качки.
К = Мс/ Mv  1, где К - критерий погоды
Мс - опрокидывающий момент
Mv - динамически приложенный кренящий момент
Момент опрокидывающий определяется по формуле:
Мопр= рLопр
Lопр = 0,18
Мопр=12700·0,18 = 2286 (тм)
Момент кренящий определяется по формуле:
Мкр=0,001рVSVzV
2
где рV - условное расчетное давление ветра, определяется по правилам Регистра: рV = 1049 Н/м
2
SV - площадь парусности: SV = 1130 м ;
zV – аппликата центра парусности, zV = 3,9 м.
Мкр = 0,001·107·1130·3,9 = 471,5 (тм)
К = 2286/471,5 =4,8 > 1
К > 1, требования Регистра России выполняются.
Список использованной литературы:
1. Снопков, В.И.Технология перевозки грузов морем/ В.И.Снопков – СПб.: «Мир и
Семья»: 2001. – 421с.
2. Джежер, Е.В., Ярмолович, Р.П. Транспортные характеристики грузов / Е.В.
Джежер, Р.П. Ярмолович – О.: Феникс, 2007.-272 с.
3. Рязанова Т.В. Методические указания по выполнению курсовой работы/ Т.В.
Рязанова – Керчь, КГМТУ – 2016.-21с.
Схема размещения грузов на судне