Обеспечение остойчивости судна при его загрузке

Пример

2

.

Пользуясь данными примера 1, определить отстояние центра тяжести груженого судна от киля и его метацентрическую высоту.

1. Отстояние центра тяжести порожнего судна от киля (м) составляет

Zgo = k·H = 0,64 · 7,5 = 4,8.

2. Расчет статических моментов относительно киля ведется в табличной форме (табл.1.).

3. Отстояние центра тяжести груженого судна от киля (м)

Zg == = = 7,44.

4. Метацентрическая высота (м)

h = Zm - Zg = 7,49 - 7,44 = 0,05.

Таблица 1.

Расчет статических моментов относительно киля

При расчете метацентрической высоты необходимо учитывать влияние свободного уровня жидкости в танках или цистернах судна, наличие которого уменьшает метацентрическую высоту. Величину этого уменьшения можно определить по формуле:

Δh = ; (2.24)

где I - момент инерции свободной поверхности жидкости;

γж - плотность жидкости;

D - водоизмещение судна.

Величину I для танков прямоугольной формы рассчитывают по формуле

I = ; (2.25)

где l и b - длина и ширина танка или цистерны.

В том случае, если на судне имеется несколько свободных уровней жидкости (не заполненных цистерн или танков), величина уменьшения метацентрической высоты рассчитывается как сумма каждого отдельного уменьшения.

Если после расчета остойчивости окажется, что метацентрическая высота выходит за установленные для данного судна пределы, то перемещением части груза по высоте можно обеспечить необходимую остойчивость судна, так как такое перемещение вызывает изменение положения центра тяжести судна относительно киля.

Масса подлежащего перемещению груза определяется по формуле:

ΔР = ; (2.26)

где Δh - число сантиметров, на которое необходимо изменить высоту центра тяжести или увеличить метацентрическую высоту; Mg - момент, изменяющий величину центра тяжести на 1 см, приближенно рассчитываемый как сотая часть водоизмещения; Z - плечо перемещения груза по вертикали. Естественно, что при перемещении неделимого груза весом Р можно определить минимальное плечо его перемещения ΔZ для получения нужного изменения метацентрической высоты.

ΔZ = . (2.27)

Для определения остойчивости и дифферента необходимо знать положения центров тяжести грузов, принятых судном. Определение центров тяжести - наиболее трудоемкая задача, которую надо решать при составлении грузового плана. Если грузовое помещение полностью загружено однородным грузом, то положение центра тяжести груза совпадает с положением центра тяжести грузового помещения. В случае загрузки разнородными грузами приходится подсчитывать положение центров тяжести отдельно для каждой партии груза при помощи масштабного чертежа судна. На этом чертеже все грузовые помещения разбиты на клетки с установленным объемным масштабом. По каждому грузовому помещению рассчитывается количество клеток. Объемный масштаб клеток m рассчитывают отдельно для каждого грузового помещения в м3 по формуле:

Информация по теме:

Источники водоснабжения
В качестве источника водоснабжения в соответствии с ГОСТ 29183-91 для судов внутреннего плавания могут быть использованы: - городские водопроводы портов и пристаней (гидрант в порту); - бутылированная питьевая вода; - станции приготовления питьевой воды(СППВ), устанавливаемые непосредственно на суд ...

Определение расстояния между осями путей и марки крестовин стрелочных переводов
В целях обеспечения безопасности движения при проектировании выполнены следующие главные условия: - согласно ПТЭ стрелочные переводы имеют марки крестовин не ниже 1/9, а там, где пассажирские поезда отклоняются на боковой путь - не круче 1/11; - согласно СНиП главные пути на станции уложены рельсам ...

Царская железная дорога доказала полезность нового транспорта для России
Но первые шаги строительства железных дорог в России были проложены ранее. Крепостные уральских заводчиков Демидовых - механик Нижнетагильского завода Е.А. Черепанов и его сын М.Е. Черепанов построили первый в России паровоз и железную дорогу. В августе 1834 года Черепановы открыли движение на этой ...