Благовещенский С.Н., Холодилин А.Н. Справочник по статике и динамике корабля. Статика корабля. Том 1

Подождите немного. Документ загружается.

5. Объемный вес воды

6. Особые замечания

Н/м

(кгс/м

)

7. Осадка в момент опыта. Во время опыта кренования были трижды замерены

по

маркам углублений с левого и правого борта отдельно:

осадка носом Т

= м;

осадка кормой Т

= м.

Кроме

того, для контроля осадок был замерен надводный борт до верхней

кромки

настила палубы:

носу на AL

= мм от носового перпендикуляра F

= мм;

корме на AL

= мм от кормового перпендикуляра F

= мм.

Высота борта от основной линии до точки замера определяется как сумма теоре-

тической высоты борта в месте замера, снятой с теоретического чертежа, и толщины

настила палубы.

Высота борта в носу на мм в от 0-го шпангоута:

теоретическая , мм;

толщина настила палубы

мм

суммарная высота Я„ = .

Высота борта в корме на -

теоретическая

от кормового перпендикуляра:

толщина настила палубы

суммарная высота Я

мм;

мм.

Осадка носом в месте замера Т

= Н

— F

Осадка кормой в месте замера Т

= Я

— F

= —

Осадка носом и кормой на перпендикулярах определяется следующим пере-

счетом.

Длина

между

точками замера *

= L + Д1„ - AL

где L = • • • — длина

между

перпендикулярами.

Разность

замеренных осадок AT' = Т

— Т'

= .. •

Осадка носом на перпендикуляре

. AT'AL

Осадка кормой на перпендикуляре

АГ'А1

Таким

образом, расхождение

между

величиной осадок по маркам углубления и

по

замерам надводного борта составляет: в носу м, в корме м.

При

расчете водоизмещения в момент кренования принимаются осадки:

носом

= м;

кормой

— м.

Погрешность определения осадки ёТ =» • • • м.

8. Балласт для кренования

* Величины AL

, AL

считаются положительными, если точки замера осадок

носу и в корме расположены в нос от соответствующего перпендикуляра.

101

В качестве кренящего балласта были применены

весом рт

кг, взвешенные перед опытом в присутствии представителей

замаркированные

Левый борт

Группа № 1

районе _

вес

ЦТ

над палубой

ЦТ

от ДП

Группа № 3

районе шп.

вес кН (кгс)

ЦТ

над палубой м

ЦТотДП.

— были уложены на

палубе

в следующем порядке;

Правый

борт

Группа № 2

районе шп.

кН

(кгс) вес кН (кгс)

ЦТ над палубой м

ЦТ от ДП м

Группа № 4

районе

вес

Общий вес балласта для кренования

Погрешность взвешивания балласта

ЦТ

над палубой

ЦТ

от ДП.

шп.

кН(кгс)

Ар =

-кН

(кгс)

кН

(кгс).

9. Перенос кренящего балласта производился в порядке, указанном в следующей

таблице: . .

№

наклонений

III

VI -

VII

VIII

№

групп крен-балласта

Левый-борт

1. 3

3 "

1, 3

1, 2, 3

1, 2, 3, 4

2, 3

- 1, 3

Правый

борт

2,4

1, 2, 4

1, 2, 3, 4

1, 2, 4

2, 4

Плечи

переноса кренящего балласта:

группа Ns I 1= м;

группа № 2 I = м;

группа № 3 /

=»=

м;

группа № 4 / = м. .

10. Состояние нагрузки судна в момент производства опыта характеризуется при-

лагаемыми перечнями недостающих и излишних (по отношению к водо-

измещению) грузов.

Недостающие

грузы

№

пи

Статьи нагрузки

Вес недостающих

грузов

Вео,

кН

(кгс)

Плечи,

Моменты,

кНм (кгс-м)

102

Излнщнве

грузы

№

пп

Статьи нагрувки

Балласт

для

кренования

Приспособления

для

кренова-

ния:

у веска

№ 1

у веска

№ 2

у веска

№ 3

Наблюдатель

веска

№ 1

Наблюдатель

веска

№ 2

Наблюдатель

веска

№ 3

Руководитель опыта

Всего

излишних

грузов

Bee,

кН

(те)

Плечи,

X г

Моменты,

кНм

(то-м)

№

пп

1-6

Наличие

Наименование

отсеков

цистерн

Всего

жидких

грузов при

Объем

жидкости

Вес,

кН

(те)

опыте

Плечо

от основ-

ной,

Момент

от основ-

ной,

кН-м

(тс.м)

Наличие

свободной

поверх-

НОСТИ

103

11.

Расположение веское. Вески для замера наклонений

судна

были распо-

ложены:

весок

№ 1

весок

№ 2'

весок

№ 3

12. Показания веское.

В е с о к № 1

Наблюдатель Длина веска X = мм

Отклонения веока? мм

Вправо

Влево

Вправо

Влево

Вправо

Влево

Вправо

Влево

Вправо

Влево

Среднее значение

Разность

средних значе-

ний

Приращение

угла

крена

Положение переносимого

груза

3 4 5 6

Весок № 2

Наблюдатель

Длина веска к =

-мм

Отклонения веска, мм

Вправо

Влево

Вправо

Влево' -

Вправо

Влево

Вправо

Влево

Вправо

Влево

Среднее значение

Разность

средних зна-

чений

Приращение

угла

крена

Положение переносимого

груза

5 6

104

Весок № 3

Наблюдатель _ . Длина веска Я

мм

Отклонения

веска, мм

Вправо

Влево

Вправо

Влево

Вправо

Влево

Вправо

Влево

Вправо

Влево

Среднее значение

Разность

средних значе-

ний

Приращение

угла

крена

Положение

переносимого

груза

3 4

13.

Период качки судна. При нагрузке судна в момент опыта кренования по его

окончании

судно было подвергнуто раскачиванию с целью определения периода

боковой качки судна. Тремя секундомерами было замерено время полных коле-

баний

судна, оказавшееся равным с. Таким образом, период качки

Т=

= с.

Руководитель опыта ( ).

Расчет

водоизмещения

координат

центра

тяжести

по результатам опыта

кренования

Расчет произведен по данным протокола проведения опыта кренования.

Объемное водоизмещение судна с

учетом

выступающих частей вычисляется по

ватерлинию, определяемую параметрами:

= JH; Т

= м.

Водоизмещение судна и абсцисса ЦВ вычисляются по масштабу Бонжана (№ —).

Для определения поперечного метацентрического радиуса вычисляется поперечный

момент инерции площади действующей ватерлинии (с

учетом

дифферента). Величина

ординаты z

центра величины определяется с помощью интегральных кривых С

В. Г. Власова (§ 17) либо вычисляется по приближенной формуле

где z

— определяется по кривым элементов теоретического чертежа; Дг

-g- RV — поправка, учитывающая дифферент судна (§ 34); R — продольный

метацентрический' радиус.

105

Таблица I

Определение

объема и координат ЦТ выступающих частей

№

пп

Наименование

элементов

Гребные

винты

Кройштейны

Гребные

валы

Руль

Для

суммы

Объем

м*

Плечи,

X—

г=

Моменты,

•

Таблица И

Определение

водоизмещения, координат ЦВ

иетацентрнческого радиуса в условиях опыта

№

шпангоута

Множители

Суммы

Поправки

Исправленные суммы

Площади

шпангоутов

(В

2т

Произведе-

ния па

Ординаты

Кубы

ордиивт у'

106

Объемное водоизмещение

без

выступающих частей

V = AL

Абсцисса

ЦВ

объема

V х

=«Л1 -—— .

г' = м (по

кривым).

Водоизмещение

учетом

выступающих частей

V = V + ot

V'' +

Абсцисса

ЦВ х

V'x'

Ордината

ЦВ "с

= у ; Дг

= -^

Поперечный

момент инерции площади ватерлинии

Поправка

на

момент инерции площади свободной поверхности жидкого топлива

где YT=

кН/м

—-объемный

вес

топлива;

кН/м

—

объемный

вео

забортной воды

(см.

протокол кренования

№ ); i = м

—

момент инер-

ции

площади свободной поверхности топлива

отдельной цистерне (см. протокол

кре-

нования

№ )

Поперечный

метацентрический радиус

условиях опыта

Вес судна

условиях опыта

••

Таблица

III

Вычисление средних расчетных значений приращений

углов

крена

№

веоков

Сумма

Среднее значение

МФ

замеров

II III IV

VI VII

VIII

* Предполагается линейный характер начального участка диаграммы статиче-

ской

остойчивости.

107

Значения

приращений

углов

крена взяты из протокола опыта

кренования

№ .

Таблица

Определение кренящих моментов при переносе кренящего балласта

Показатели

Направление переноса

груза

Вес

груза,

кН (кгс)

Плечо переноса

1, м

Кренящий

момент,

кН-м

(кгс-м)

№

замеров

Впра-

во

Впра-

во

Влево

VII

Впра-

во

VIII

Впра-

во

Таблица

Вычисление моментов инерции свободных поверхностей жидкости,

находящейся на судне во время опыта *

№

пп

Наимено-

вание

цистерн

Положе-

ние

отсека

Ширина

свобод-

ных

поверх-

ностей

Длина

свободных

поверх-

ностей

ы*

кН%»

'?'

кН.м

Д/t

В ведомость не включаются цистерны для жидкого топлива, уже

учтенны»

ранее.

108

Определение расчетной метацентрической высоты

аппликаты

ЦТ судна при нагрузке в условиях опыта

Таблица

\ь

замеров

Суммы

-P

кН-м

(тс-м)

.9,-

Наименование

величин

Формулы

Численные

значения

Метацентрическая высота в ус»

ловиях опыта

Относительная среднеквадра-

тичная погрешность определения

метацентрической высоты

Относительная среднеквадра-

тичная погрешность определения

веса судна

Суммарная среднеквадратич-

ная

относительная погрешность

опыта

Квадратичная ошибка

Суммарная абсолютная средне-

квадратичная ошибка

Поправка на свободные поверх-

ности жидких грузов

Рекомендуемое расчетное зна-

чение метацентрической высоты в

условиях опыта *

Аппликата центра тяжести суд-

на

-в условиях опыта

l-l)

Дйп

-+•

•

Предполагается,

что

результаты

опыта неполностью

удоилегворяют всем

требованиям, предъявляемым

к его

качеству.

109

Таблица

VII

Расчет веса судна и координат' его ЦТ при нагрузке

«Судно

порожнем»

Наименование

Судно в условиях опыта.

Излишние

грузы

Недостающие грузы

Судно порожнем

вео

ния,

Абсцисса центра тяжести судна при нагрузке, соответствующей опыту кренова-

глава

ОСТОЙЧИВОСТЬ

СУДОВ

ПРИ БОЛЬШИХ

НАКЛОНЕНИЯХ

§ 36.

ОСНОВНЫЕ

ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ОБЩИЕ ФОРМУЛЫ i

При

больших

углах

крена, обычно превышающих 10°, 20°, а иногда и более, на-

рушается линейная зависимость

между

восстанавливающим моментом и углами крена.

Статическая остойчивость при этих

углах

характеризуется диаграммой статической

остойчивости. Диаграммой статической остойчивости называется кривая, дающая

зависимость восстанавливающих моментов от

углов

крена (рис. 3.1). По оси абсцисс

откладываются

углы

крена, а по оси ординат — соответствующие им величины вос-

станавливающих моментов или их плеч. -

Динамическая

остойчивость

судов

на больших

углах

крена характеризуется

диаграммой динамической остойчивости. По оси абсцисс этой диаграммы (рис. 3.2)

откладываются,значения

углов

крена, а по оси ординат — соответствующие им вели-

чины

плеч динамической остойчивости 1д. Последние представляют собой увеличение

при

крене судна вертикальных расстояний

между

центром тяжести и центром вели-

чины.

Произведения плеч динамической остойчибости на весовое водоизмещение

дают

величину наименьшей работы, которую нужно затратить для того, чтобы накренить

судно на

угол

8 из прямого положения.

При

крене судна его центр величины перемещается в сторону наклонения. Пусть

начало координат совпадает с ЦВ в прямом положении судна, ось у направлена в сто\

рону наклонения, а ось г — вертикально вверх. Координаты ЦВ при крене опреде-

лятся в этих осях выражениями (рис. 3.3):

у = г

cos ф

d<p;

-= [ r

sin

dtp,

(3.1)

110