125137 (Статика корабля)

ТЕМА: РАСЧЕТЫ ПО СТАТИКЕ КОРАБЛЯ

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

1. Исходные данные

2. Кривые элементов теоретического чертежа

3. Масштаб Бонжана

4. Расчет посадки и остойчивости судна

5. Расчет посадки и остойчивости поврежденного судна

6. Сводные данные

7. Проверка по критерию погоды и ускорения

Заключение.

Приложение 1. Масштаб Бонжана

Приложение 2.Строеввя по шпангоутам

Приложение 3. Диаграмма статической и динамической остойчивости

Список литературы

ВВЕДЕНИЕ

Задача судостроительных наук — изучение отдельных эксплуатационных и мореходных качеств судна, а также техники, обеспечивающей эти качества. Одной из наиболее важных судостроительных наук является теория корабля (или теория судна).

Теорией корабля называется наука о равновесии и движении судна. Она состоит из двух частей — статики судна и динамики судна.

Под статикой корабля обычно подразумевают раздел теории корабля, посвященный изучению основных мореходных качеств — плавучести и остойчивости целого и поврежденного корабля.

Задача статики состоит:

1) в установлении характеристик, при помощи которых можно оценить качественно и количественно плавучесть и остойчивость целого и поврежденного корабля;

2) в установлении математической связи между размерами и формой корабля и характеристиками плавучести и остойчивости;

3) в разработке практических методов расчета, позволяющих вычислить характеристики плавучести и остойчивости исходя из размеров и формы обводов корабля.

Размеры и форма обводов корабля фиксируются на теоретическом чертеже, который является основным чертежом всякого судна. Так как обводы корабля задаются только теоретическим чертежом и не выражаются аналитическими зависимостями, необходимые для определения характеристик плавучести и остойчивости расчеты выполняют исходя из размеров, снятых с теоретического чертежа, и применяя известные в математике методы приближенного вычисления определенных интегралов.

Исходя из вышесказанного можно сформулировать цель данной работы:

• Создание плазовой таблицы судна путем ее пересчета с плазовой таблицы судна-прототипа.

• Создание теоретического чертежа.

• Расчеты кривых элементов теоретического чертежа, масштаба Бонжана, посадки и остойчивости для судна в полном грузу.

• Создание повреждения судна и расчет элементов поврежденного судна.

Расчеты в данной работе выполнены с помощью программы S1, созданной в С-Пб. ГМТУ.

Программа S1 предназначена для проведения ряда гидростатических расчетов морских транспортных судов в рамках курсовых и дипломных проектов.

Программа S1 позволяет выполнять:

• ввод теоретического чертежа (по шпангоутам и фор-/ахтерштевня) в графическом редакторе;

• проверку строевой по шпангоутам, ватерлинии и основных элементов судна-проекта;

• линейное (афинноe) перестроение теоретического чертежа при изменении длины, ширины, и/или осадки или увеличение цилиндрической вставки;

• ввод 5-ти вариантов нагрузки судна;

• расчет кривых элементов теоретического чертежа;

• расчет Масштаба Бонжана и Кривых Власова;

• удифферентовка (расчет посадки) судна;

• расчет остойчивости судна на больших углах крена (диаграмма остойчивости);

• расчет изгибающих моментов и перерезывающих сил на тихой воде;

• вывод результатов в виде отчетных таблиц и графиков на экране и в файл формата DXF;

• вывод теоретического чертежа в текстовый файл;

• вывод теоретического чертежа в файл типа DXF для использования в чертежных программах, таких как AutoCAD (как в двухмерном, так и в трехмерном описании);

• расчет непотопляемости судна по специальной методике.

Рисунок 1. Пример DXF файла, созданного программой S1

В ходе выполнения данной работы необходимо построить теоретический чертеж корпуса судна. Для построения корпуса и контуров штевней составляем таблицу основных абсцисс, ординат и аппликат. В исходной таблице даны значения безразмерных абсцисс, ординат и аппликат корпуса судна.

При составлении таблиц использованы следующие обозначения:

ВП - ординаты линии борта главной палубы;

Zвп - аппликаты линии борта главной палубы;

Z1 - аппликаты контуров» шпангоутов на первом батоксе;

Z2 - аппликаты контуров шпангоутов на втором батоксе;

Zф - аппликата точки пересечения контура форштевня с верхней палубой;

Zа - аппликата точки пересечения контура ахтервтевня с верхней палубой;

Xф - абсциссы контура форштевня, отсчитываемые от нулевого шпангоута: положительные в нос, отрицательные в корму;

Xа - абсциссы контура ахтерштевня, отсчитываемые от десятого шпангоута: положительные в нос, отрицательные в корму.

Затем составляем таблицу, аналогичную приведенной в задании, но содержащую размерные величины абсцисс, ординат и аппликат. По данным заполненной таблицы строим теоретический чертеж корпуса судна.

2. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

По данным приведенной выше пересчитанной плазовой таблицы в программе “S1” создана математическая модель корпуса судна.