147639 (691988), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

3. РАСЧЕТ КРЕПЛЕНИЯ ПАЛУБНЫХ ГРУЗОВ

Таблица 3.1

Примечание. Номер варианта аналогичен номеру буксирующего судна.

Задания к разд. 3 курсовой работы:

1. Подобрать найтовы для крепления груза.

2. Проверить, является ли достаточной прочность палубы при перевозке груза во время качки.

Расчет крепления палубного груза выполняется в соответствии с рекомен-дациями ИМО

В приложении ИМО Кодекса безопасной практики размещения и крепления груза - «Методы оценки эффективности устройств крепления нестандартных грузов» - определен следующий порядок расчета сил, действующих на груз.

1. Расчет внешних сил, действующих на груз в продольном, поперечном и вертикальном направлениях, выполняется по формуле

F(x,y,z) = ma(x,y,z) + Fw(x,y) + Fs(x,y),

где F(x,y,z) - продольные, поперечные и вертикальные силы;

m - масса груза;

a(x,y,z) - продольное, поперечное и вертикальное ускорение (табл. 3.2);

Fw(x,y) - продольная и поперечная сила ветрового давления Р_вет, кН,

Р_вет = 1,5S_п

где S_n - площадь парусности груза (соответственно поперечная и продольная).

Fs(x,y) - продольная и поперечная сила удара волн.

2. Расчет силы ударов волн при заливании грузов,

F_(x,y) = pS(x,y)

где S(x, у) - площадь заливания поверхности, перпендикулярная соответственно осям X, Y;

p = 7,4 кН - при высоте заливания 0,6м;

p = 19,6 кН - при высоте заливания 1,2м.

Если высота заливания находится в пределах от 0,6 до 1,2м, то величина p определяется методом линейной интерполяции.

Таблица3.2

Приведенные величины поперечных ускорений включают составляющие сил тяжести, килевой качки и подъёма судна на волне параллельно палубе. Приведенные величины вертикальных ускорений не включают составляю­щую статического веса.

Основные данные ускорений рассматриваются применительно к следующим условиям эксплуатации:

- неограниченный район плавания;

- любое время года;

- длина судна L = 100м;

- эксплуатационная скорость 15 уз;

- отношение B/GM > 13 (В - ширина судна, GM- метацентричес-кая высота).

Для судов, длина которых отличается от 100 м, а скорость - от 15 уз, величины ускорений корректируются коэффициентом, приведенным в табл. 3.3

Таблица 3.3 Коэффициент корректуры ускорений в зависимости от длины и скорости судна

Дополнительно для судов, у которых соотношение B/GM < 13, величины поперечных ускорений исправляются коэффициентом, приведенным в табл. 3.4.

Таблица 3.4 Коэффиииент короеютюы при B/GM<13

3.1. Усилия, возникающие в найтовы при бортовой качке(F_н)

Под действием опрокидывающих моментов, приведенных на рис. 3.1, составим уравнение моментов относительно точки N

F_н cos*h_к + F_н sin * b + P_zb/ 2 = P_yh_g +P'yha + P"_y h_з,

откуда находим

F_н = (P_yh_g + P'_yh_n + P"_y h_з – 0,5 P_zb)/(bsin + h_kcos)

Рис. 3.1. Схема действия сил на палубный груз:

hk - расстояние по вертикали от палубы до верхней точки крепления найтова;

b - ширина ящика;

h_g - расстояние по вертикали от, палубы до середины ящика;

h_n - половина высоты площади парусности;

h₃ - половина высоты заливания.

Условно можно принять, что h_n = h₃ = h_g равно половине высоты ящика.

Р_у- силы инерции и тяжести по оси Y (P_у=m*а(у));

Р_х - силы инерции и тяжести по оси Z (P_z=m*a(z));

Р'_у - поперечная сила ветрового давления (Fw(y));

P"_у - поперечная сила удара волн (Fs(y)).

Под действием сил, смещающих груз, составляем уравнения сил:

Fy = Р_у + Р'_у + P"_у (1) Р_z + F_н sin = N; (3)

F_y= F_н cos + F_mp (2) F_mp = fN, (4)

где N - реакция опоры (палубы);

f - коэффициент трения-скольжения. Подставляя значения в уравнения (2) - (4), получим:

F_y = F_н cos  + fP_z + fF_н sin .

Принимая коэффициент f равным 0,15 (сталь - сталь); 0,5 (сталь -дерево), находим:

F_н = (F_y – fP_z)/(cos + fsin)

Из полученных значений F_н выбирается большее, которое и принимается за усилие, возникающее в найтовых при бортовой качке.

3.2. Усилия, возникающие в найтовых при килевой качке

Учитывая небольшую по сравнению с бортовой амплитуду килевой качки, уравнения опрокидывающих моментовй можно не составлять. Необходимо составить только уравнения сил, смещающих груз аналогично бортовой качке, откуда определяется усилие, возникающее в найтовых:

F_н1 = (F_x – fP_z)/cos + fsin)

где  - угол между продольным найтовым и палубой.

3.3. Расчет крепления груза

Поперечные и продольные найтовы для крепления груза выбираются в соответствии с ГОСТ 7679-69 по разрывному усилию F_pаз которое

определяется по формуле:

F_pаз = F_нk

где k - коэффициент запаса прочности (для крепления палубного груза k = 3; для крепления груза в трюмах k = 2,5).

Если для крепления используется несколько найтовых n, то они выбираются по формуле:

F_pаз = F_нk/n

Дополнительная нагрузка на палубу при обтяжке найтовых принимается равной 10 -12% от суммарного разрывного усилия всех найтовых.

Характеристики

Список файлов курсовой работы