ПОСТРОЕНИЕ ДИАГРАММ СТАТИЧЕСКОЙ И ДИНАМИЧЕСКОЙ ОСТОЙЧИВОСТИ - Основы управление флотом и технология перевозки грузов

После проведения указанных выше расчетов, определения параметров остойчивости и расчета посадки судна строят диаграмму статической остойчивости (ДСО). Расчет восстанавливающих плеч l (м), производят в табличной форме с шагом в 10°, однако, для более четкого понимания параметров остойчивости судна на малых углах крена в некоторых случая рекомендуется начинать расчет плеч с шагом в 5°, т. е. 5°, 10°, 20° и т. д. Восстанавливающие плечи обычно рассчитывают по формуле, но иногда они приведены в графической форме, называемой универсальной диаграммой остойчивости.

Диаграмма статической остойчивости

И max Ї угол максимума диаграммы статической остойчивости;

Иу Ї угол заката диаграммы статической остойчивости;

L max Ї максимальное восстанавливающее плечо;

H Ї метацентрическая высота.

L = lф - Zg sin и;

Где: Zg Ї возвышение ЦТ судна над килем, полученное методом расчетов, м;

Lф Ї плечо формы, снятое с чертежа пантокарен или выбранное из таблицы, м.

Результаты вычислений занести в таблицу 10, после чего построить диаграмму статической остойчивости, указав на ней графически lmax, h, иmax.

Таблица 10. Зависимость плеча статической остойчивости от угла крена

И°

5°

10°

12°

20°

30°

40°

50°

60°

70°

L, м

Таблица 11. Зависимость плеча динамической остойчивости высоты от угла крена

И°

0°

10°

20°

30°

40°

50°

60°

70°

80°

Lст

?
    0 0
    0,16 0,16
    0,28 0,60
    0,48 1,36
    0,47 2,31
    0,30 3,08
    0,21 3,59
    0,10 3,90
    -0,10 3,90

Ld = 0,0872?

0

0,01

0,05

0,12

0,20

0,27

0,31

0,34

0,34

Диаграмма динамической остойчивости

Иmax Ї угол максимума диаграммы статической остойчивости (точка перегиба);

Иу Ї угол максимума диаграммы динамической остойчивости;

Ldmax Ї максимальное плечо динамической остойчивости.

После проведения вышеуказанных расчетов и построения диаграмм остойчивости необходимо произвести оценку остойчивости судна по одному из приведенных ниже критериев:

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 = 37° >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 = 0,53 м > 0

Требования Регистра России выполняются.

Критерий погоды: Динамически приложенный кренящий момент от давления ветра Мкр должен быть меньше опрокидывающего момента Мопр, определяемого с учетом 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

Где Р - водоизмещение судна,

LОпр-плечо опрокидывающее,

LОпр = 0,15(снимается с ДДО)

МОпр=12700-0,15 = 1905 (тм)

Момент кренящий определяется по формуле:

МКр=0,001рVSVZV

Где рV - условное расчетное давление ветра, определяется по правилам Регистра: рV = 1049 Н/м2 ;

SV - площадь парусности: SV = 1130 м2 ;

ZV - аппликата центра парусности, zV = 3,9 м.

МКр = 0,001-107-1130-3,9 = 471,5 (тм)

К = 1905/471,5 =4,0 > 1

К > 1,

Требования Регистра России выполняются

Требования Кодекса остойчивости к морским судам (Резолюция ИМО А.749(18)

    1. Критерий погоды должен быть равен или более 1 для судов длиной более или равной 24 м. 2. Начальная метацентрическая высота должна быть равна или более 0,15 м для грузовых и пассажирских судов и равна или более 0,35 м - для рыболовных. 3. Допустимый угол крена от ветра для грузовых судов Ї не более 16°, для пассажирских Ї не более 10°. 4. Максимум ДСО - равен или более 25°. 5. Максимальное плече статической остойчивости при максимуме ДСО Ї не менее 0,20 м. 6. Плечо динамической остойчивости при угле крена более или равном 30° Ї не менее 0,055 м. 7. Плечо динамической остойчивости при угле крена 40° (или при угле заливания) Ї не менее 0,09 м. 8. Разность плеч ДДО при 40° и 30° Ї равна или более 0,03.

Как известно, при малой остойчивости судно становится излишне валким, имеющим большие амплитуды качки, при этом возникает опасность опрокидывания даже при относительно небольших внешних воздействиях.

Опасность представляет и повышенная остойчивость, приводящая к резкой, стремительной качке, грозящей обрывом креплений груза, смещению груза и, в конечном итоге так же к опрокидыванию судна.

Таблица 12. Оптимальные значения метацентрических высот для различных типов судов

Тип судна

Значение метацентрической высоты, м3

Грузопассажирские: большого тоннажа

0,3 - 1,2

Среднего тоннажа

0,6 - 0,8

Сухогрузные: большого тоннажа

0,3 - 1,5

Среднего тоннажа

0,3 - 1,0

Большие танкера

1,5 - 2,5

Похожие статьи




ПОСТРОЕНИЕ ДИАГРАММ СТАТИЧЕСКОЙ И ДИНАМИЧЕСКОЙ ОСТОЙЧИВОСТИ - Основы управление флотом и технология перевозки грузов

Предыдущая | Следующая