Проектирование судов

Цистерны таблица 5

Рис. 9. Продольный разрез и эпюра емкости судна

1 – форпик, 2 – грузовые твиндеки, 3 – грузовые трюмы, 4 – бак, 5 – ют, 6 – комингсы грузовых люков, 7 – диптанк, 8 – машинное отделение, 9 – туннель гребного вала с рецессом, 10 – двойное дно, 11 – ахтерпик.

Удельная грузовместимость

Удельной грузовместимостью μс называется отношение суммарной грузовместимости Wгр судна к его грузоподъемности Ргр.

μс = Wгр/Ргр,

Количественное значение этой величины показывает, какой объем грузовых помещений судна может быть представлен для размещения там одной тонны груза. В соответствии с различными значениями Wгр различают удельную грузовместимость по сыпучему и штучному грузу.

Удельная грузовместимость судна должна соответствовать удельной погрузочной кубатуре груза μг, показывающей, какой объем помещений необходим для размещения 1 т груза. Значения μг колеблются в очень широких пределах. Некоторые из них представлены в табл. 6.

Поскольку на судах обычно одновременно перевозится несколько различных грузов, можно говорить о средней погрузочной кубатуре всех грузов на судне. Это осредненное значение указывается в задании на проектирование и чаще всего выбирается из дискретного ряда μг = 1,75; 1,90; 2,00; 2,20 м3/т. Если же судно предназначено для перевозки какого-то определенного вида груза, то при проектировании следует ориентироваться на удельную погрузочную кубатуру именно этого груза.

При проектировании необходимо стремиться к соотношению μс ≈ μг, поскольку при μс < μг судно будет эксплуатироваться с недогрузом, так как емкость грузовых помещений окажется недостаточной для размещения всей массы груза, а при μс > μг окажется недоиспользованным объем грузовых помещений после приема заданной массы груза. В обоих случаях экономическая эффективность судна снижается.

Полная теоретическая вместимость

Наряду с эпюрой вместимости о полном теоретическом объеме судна можно судить по строевой по ватерлинии, доведенной до верхней точки корпуса (рис. 10). Разбив полный подпалубный объем W на подводный (объемное водоизмещение) V и надводный Wн, с учетом объема надстроек и рубок Wр можем записать:

W = V + Wн + Wр.

Объем Wн можно разделить на три части

Wр = W1 + W2 + W3.

где W1 – объем между КВЛ и параллельной ей ВЛ, проведенной на уровне нижней точки палубы (ПВЛ) без учета развала бортов, W2 – объем, образованный развалом бортов в надводной части, W3 – объем, образованный седловатостью и погибью палубы. При этом

Удельная погрузочная кубатура некоторых грузов

W1 = S(H – T),

,

W3 = k3 zcSп,

где k2 и k3 – коэффициенты полноты объемов W2 и W3, S – площадь КВЛ, Sп – площадь ПВЛ, zc – максимальная аппликата седловатости.

Рассматривая объем между КВЛ и ПВЛ, можно записать,

,

Где .

Некоторые авторы пытались выразить k2, считая, что строевая по ВЛ описывается каким-то аналитическим выражением. Если принять строевую в форме четырехугольника Морриша (рис. 4), то для треугольника DEF коэффициент k2 = 1/2. Но поскольку формы строевой в надводной и подводной частях могут довольно сильно отклоняться друг от друга к выбору этого коэффициента следует подходить с осторожностью.

Для определения площади ПВЛ рассмотрим треугольники ACD и DEF подобные друг другу. Так как

,

то после подстановки значений, получим

,

Откуда

.

Полный объем надводной части

,

Где

.

По данным исследований, для пассажирских судов, палуба которых имеет погибь и седловатость kн = 1,28 ± 0,07, без погиби и седловатости kн ≈ 1,22. Для судов иного назначения kн, как правило, не превосходит указанных значений.

Полный объем корпуса (без учета надстроек и рубок)

.

Анализируя данное выражение можно установить, что теоретическая вместимость основного корпуса:

1. растет пропорционально водоизмещению;

2. растет с увеличением отношения hT = Н/Т;

3. растет при увеличении величины kн оценивающей влияние развала бортов в надводной части, седловатости и погиби палубы;

4. уменьшается с увеличением коэффициента χ = δ/α.

Изменение χ и kн, а следовательно и их влияние ограничено при незначительном изменении формы обводов. Самым эффективным средством увеличения вместимости является увеличение высоты борта при неизменной осадке. В результате суда, требующие большой относительной вместимости Wк/V, должны иметь большое отношение hT и значительный развал бортов. Кроме этого вместимость может быть увеличена за счет объема надстроек и рубок Wр.

Или

.

 Скачать реферат