Грузовые марки наносятся в соответствии с требованиями Международной конвенции по охране человеческой жизни на море и Правил Регистра Украины о грузовой марке. Суда загранплавания должны иметь Международное свидетельство о грузовой марке, а каботажные суда, плавающие во внутренних водах,— свидетельство Регистра Украины, учитывающее более легкие условия плавания между портами СНГ.
Марка наносится (накрашивается) следующим образом. На обоих бортах судна в средней части на уровне верхней (главной) палубы надводного борта наносят горизонтальную линию длиной 300 мм, которая называется палубной линией. От ее верхней кромки вниз откладывают высоту минимального летнего надводного борта и наносят горизонтальную линию длиной 450 мм. Из середины этой линии; как из центра, описывают
окружность диаметром 300 мм. Если грузовую марку наносят по Правилам Регистра, то по бокам круга наносят буквы «Р» и «С» высотой 115 мм и шириной 75 мм. На расстоянии 540 мм от центра круга (диска Плимсоля) в нос проводят вертикальную линию, а перпендикулярно ей —марки (горизонтальные линии длиной 230 мм, так называемую «гребенку»).
Летняя марка — это верхняя кромка линии, проходящей через центр круга, или линии, отмеченной буквой Л (S). Осадка судна в тропиках отмечается маркой Т (Т); для зимнего плавания -маркой 3 (W); для зимнего плавания в Северной Атлантике--маркой ЗСА (WNA). Эта марка наносится только на судах длиной не более 100,5 м. Осадка судна в пресной воде указывается маркой П (F), в пресной воде в тропиках — ТП (TF).
Посадкой называется положение судна относительно поверхности воды. Судно может занимать различное положение. Диаметральная плоскость судна наклонена на некоторый угол (рис. 4) по отношению к вертикальной плоскости, который называется углом крена. Плоскость мидель-шпангоута может быть наклонена к вертикальной плоскости на некоторый угол , который называется углом дифферента.
Посадка судна, при которой плоскость мидель-шпангоута и ДП вертикальны (y = 0, q = 0), называется прямой. Судно, имеющее такую посадку, называют сидящим на ровный киль.
Если q > 0, y = 0, то судно сидит на ровный киль, но с креном, при q = 0, q = 0 > 0 судно сидит прямо, но с дифферентом. Если судно имеет крен и дифферент, то его посадку называют произвольной.
У судна, имеющего посадку с дифферентом, осадки носом Тн и кормой Тк различны. Разность осадок носом и кормой определяет дифферент судна:
d = Тн - TK.
Рис. 4. Характеристики посадки судна
Полусумму осадок судна носом и кормой называют средней осадкой:
Тср = (Тн + Тк) / 2 (1)
Продольные наклонения судна происходят относительно поперечной оси, проходящей через центр тяжести площади ватерлинии. Положение центра тяжести действующей ватерлиний F относительно миделя определяется абсциссой хf.
Осадка судна в районе центра тяжести площади ватерлинии
ТF = Тср + D TF (2)
где D TF — поправка к средней осадке, м.
Для определения поправки рассмотрим треугольники abF и AВС. Из подобия треугольников ab/(bF) = AВ/(АС) или D TF / хf = (Тн - Tк)/L,
откуда D TF = [(Тн - Tк)/L] хf
Подставив полученное значение TF в выражение (2), получим
ТF = Тср + [(Тн - Tк)/L] хf (3)
При расчетах поправки ТF следует учитывать знак перед xf. Если центр тяжести F площади ватерлинии расположен в нос от миделя, то абсцисса xf берется со знаком плюс, если же он расположен в корме от миделя, то xf — со знаком минус.
При определении осадок по формулам (1) и (3) допускаются некоторые погрешности, однако их достоверность достаточна для практических расчетов. Для измерения фактических осадок служат марки осадок, которые наносят на обоих бортах корпуса на носовом и кормовом перпендикулярах.
Осадку носом и кормой определяем пользуясь таблицей элементов теоритического чертежа, приведенной в «Информации об остойчивости»
Средняя осадка d = 3.63 м.
Аппликата поперечного метацентра – Zm = 5,77 м
Момент, дифферентующий на 1 см МТС = 101тм/с
Абсцисса центра величины xс = - 0,12 м
Абсцисса ЦТ ватерлинии xf = - 0,95 м
Определим поперечную метацентрическую высоту:
h = Zm – Zg = 5,77 – 3,51 = 2,26 м
Определяем дифферентующий момент Мдиф
Мдиф = Mx – D xc = - 1195 – 4460 (- 1,12) = - 660 тм
Определяем дифферент t
t = Мдиф / 100МТС = - 660 / 100*101 = - 0,065 м
Определяем осадку носом dн и кормой dк
dн = d + t (0,5 – xf/L) = 3,63 + (- 0,065 (0,5 – (-0,95/110)) = 3,6 м
dк = d – t (0,5 + xf/L) = 3,66 м
Рис. 5. План загрузки.
Одним из важнейших навигационных качеств судна является остойчивость. В реальных условиях плавания, кроме силы тяжести и силы поддержания, на судно действуют дополнительные силы, например сила ветра на надводную поверхность судна. Практика судовождения знает случаи опрокидывания судов при перемещении в трюме сыпучих или плохо закрепленных единичных грузов. Отсюда следует, что, для того чтобы судно плавало в заданном равновесии, недостаточно, чтобы оно удовлетворяло только основным уравнениям плавучести. Оно должно сопротивляться также внешним силам, стремящимся вывести его из положения равновесия.
Остойчивостью называют способность судна, отклоненного от положения равновесия действием внешних сил, возвращаться в первоначальное положение после прекращения действия этих сил.
Остойчивость зависит от формы корпуса и положения ЦТ судна, поэтому путем правильного выбора формы корпуса при проектировании и правильного размещения грузов на судне при эксплуатации можно обеспечить достаточную остойчивость, гарантирующую предотвращение опрокидывания судна при любых условиях плавания.
Остойчивость при поперечных наклонениях, т. е. при крене, называют поперечной. Поперечную остойчивость в зависимости от угла крена делят на начальную при малых (до 10—15°) углах крена и остойчивость при больших углах крена.
Наклонения судна происходят под действием пары сил. Момент этой пары сил, вызывающий поворот судна вокруг продольной оси, называют кренящим моментом — Мкр. Рассмотрим пример образования кренящего момента от воздействия на судно ветра (рис. 6). Сила ветра, приложенная в ЦТ площади надводной части судна (площади парусности), вызывает его боковое движение (дрейф), а совместно с силой, возникающей от сопротивления воды R6, приводит к появлению кренящего момента:
Mкр=Pвlкр.
где Мкр — кренящий момент, кН • м;
Рв — сила действия ветра, кН;
lКр — плечо кренящей пары, м.
Плечо кренящей пары lкр зависит от формы корпуса судна и в практических расчетах определяется в соответствии с указаниями Речного Регистра в зависимости от ширины корпуса, осадки и положения центра парусности судна.
Рис. 6. Возникновение кренящего момента
Действию кренящего момента препятствует восстанавливающий момент Мв, который характеризует способность судна сопротивляться внешним воздействиям.
По характеру действия внешних сил, вызывающих наклонения судна, различают статическую и динамическую остойчивость. Если кренящий момент нарастает от нуля до конечного значения постепенно и не вызывает угловых ускорений, а следовательно, и сил инерции, то остойчивость при таком наклонении называют статической. Если же кренящий момент действует на судно внезапно, то возникают угловое ускорение и сила инерции, а остойчивость при таком наклонении называют динамической.
2.1. Построение диаграммы статической остойчивости.
Для построения диаграммы статической остойчивости необходимы величины плеч статической остойчивости.
Плечи статической остойчивости рассчитываем по формуле:
lст = lф – Zg sin q
где lф – плечо формы для соответствующего угла крена q
Zg – аппликата центра тяжести судна
q - угол крена
Плечи формы находим с пантокарен п. 3. 7. «Информации по водоизмещению для каждого угла крена от 10 до 70о
Расчет ДСО |
Углы крена q, град. |
|||||||
lст = lф – Zg sin q |
10 |
12 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
l формы, м |
1,01 |
1,22 |
2,03 |
2,9 |
3,6 |
3,96 |
4,09 |
4,05 |
sin q |
0,1736 |
0,2079 |
0,3420 |
0,5 |
0,6427 |
0,766 |
0,866 |
0,9397 |
Zg sin q |
0,61 |
0,73 |
1,2 |
1,76 |
2,26 |
2,69 |
3,04 |
3,3 |
lст |
0,43 |
0,53 |
0,83 |
1,14 |
1,34 |
1,27 |
1,05 |
0,75 |
По данным таблицы строим диаграмму статической остойчивости.
2.2 Построение диаграммы динамической остойчивости.
Диаграмма динамической остойчивости – это кривая, выражающая зависимость работы восстанавливающего момента (плеча динамической остойчивости) от углов крена .
Кривая динамической остойчивости является интегральной кривой по отношению к диаграмме статической остойчивости.
Для ее построения производим расчет плеч динамической остойчивости lq
lq = 1/2dq SSlст
где SSlст – интегральная сумма плеч lст
1/2dq = 1/2 * 10о/57,3 = 0,08725
Следовательно, lq = 0,08725 SSlст
qо |
lст, м |
Интегральная сумма SSlст, м |
lq, м |
10 |
0,4 |
SSlст10 = 0,4 |
0,035 |
20 |
0,83 |
SSlст10 = 2*0,4+0,83=1,63 |
0,14 |
30 |
1,14 |
SSlст10 = 2(lст10+ lст20)+ lст30 = 3,6 |
0,31 |
40 |
1,34 |
SSlст10 = 2(lст10+ lст20+ lст30)+ lст40=6,08 |
0,53 |
50 |
1,27 |
SSlст10 = 2(lст10+ lст20+ lст30+ lст40)+ lст50=8,7 |
0,76 |
60 |
1,05 |
SSlст10 = 2(lст10+ lст20+ lст30+ lст40+ lст50)+ lст60=11,01 |
0,96 |
70 |
0,75 |
SSlст10 = 2(lст10+ lст20+ lст30+ lст40+ lст50+ lст60)+ lст70=12,81 |
1,12 |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9