147995 (692140), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Из таблицы выбран трос для крепления палубного груза в продольном направлении диаметром: канат – 26 мм; трос – 14 мм.
12. | 1.3 Расчет местной стойкости верхней палубы при перевозках палубного груза. Наибольшее значение вертикальной составляющей р авно: P2z = 242,5 (кН) | |
Нагрузка на один бимс: | ||
13. |
где Р2z - ьаксимальное значение вертикальной составляющей действия всех сил. Н; n – количество бимсов, на которые распределяется нагрузка от тяжеловеса. Определяется по формуле: | |
n = 4 / 1 = 4 (шт.) |
P = 60,6 (кН) | |
Изгибающий момент: | ||
14. |
где l2 – длина полубимса, м. (3,25 м) | |
| ||
М = 24,6 (кНм) | ||
Принимая бимс из неравнобокого угольника за двухтавровую балку, считаем, что полка, которая он приварен к палубе, являеться стенкой, свободная полка – меньше пояском, часть палубного настила шириной 600 мм, примыкающего к угольнику – большим пояском расчитываем момент сопротивления полубимса по приближенной формуле: | ||
15. |
где h1 – высота балки, измеренная между серединами высоты её поясков, м; S1, S2, S3, – площади поперечного сечесния соответственно меньшего пояска, стенки балки, большего пояска, м2. При расчёте использован профиль №13/9. |
Номер профиля | Высота полки h1, м | Ширина полки b, м | Толщина профиля t, м | Толщина пояска, м t1, м |
10/7 | 100/10 ³ | 75/10 ³ | 8/10 ³ | 10/10 ³ |
12/8 | 120/10 ³ | 80/10 ³ | 8/10 ³ | 10/10 ³ |
13/9 | 130/10 ³ | 90/10 ³ | 8/10 ³ | 10/10 ³ |
15/10 | 150/10 ³ | 100/10 ³ | 10/10 ³ | 15/10 ³ |
S1 = b*t, м2 Где b – ширина полки; t – толщина профиля; S1 = 0,09*0.008 = 7.2*10-4 м2 S2 = h1*t, м2 Где h1 – высота балки; S2 = 0,13*0,008 = 1,04*10-3, м2 S3 = с*d, м2 Где с – ширина палубного настила; d – толщина пояска; S3 = 0,6*0,01 =6*10-3, м2 Подставим вычисленные площади и найдем:
| |
V = 1,087*10- 4 (м3) | |
Нормальное напряжение в бимсе: | |
16. |
М – в кНм, σн – не должно превышать допустимого для судостроительной стали напряжения при изгибе равного σдоп = 117,7*103(кПа). Если σн > σдоп, то производят перераспределение нагрузки набольшее количество бимсов или установливают подпорки, проверяя последнии на сжатие. |
| |
н = 226*10 3 (кПа) | |
σн > σдоп устанавливаем подпорки и проверяем их на сжатие | |
Максимальная нагрузка Рсж, которую можно дать брусу: | |
17. |
где σсж – допустимое напряжение на сжатие, принимаемое для сосны – 5,89*103кПа; S – площадь поперечного сечения бруса, м2. |
S = a 2, Где а – ширина бока бруса (а = 0,2 м) S = 0,2 2 = 0,04 (м 2),
| |
Рсж = 235,6 (кН) | |
Для уменьшения напряжения в бимсе до нормального значения необходимо установить подпорок. |
1.4 Организация работ при приеме палубных грузов
Для палубных грузов требуется тщательная подготовка верхней палубы к их приему. Перед погрузкой палубного груза необходимо произвести следующие работы:
-
Тщательно подмести палубу, убрать мусор, который мог бы препятствовать свободному протеканию забортной и дождевой воды к шпигатам и штормовым портикам.
-
Очистить шпигаты и штормовые портики от грязи и проверить их действие.
-
Перед приемом груза на палубу или на грузовые люки уложить доски или бревна, грубо пригнанные к палубному настилу, а также подкладки под отдельные части грузовых мест, имеющих фигурную форму. Подкладочный материал распределяет нагрузку по всей опорной поверхности, обеспечивает сток воды к шпигатам и штормовым портикам.
-
Балластные танки запрессовать или полностью осушить. Проверить расчетом остойчивость судна на момент окончания приема палубных грузов и на момент предполагаемого прихода в порт назначения.
-
В зависимости от характера предполагаемого палубного груза проверить наличие и прочность рымов и обухов для крепления найтовах. При предполагаемой перевозке особо тяжелых грузовых мест (локомотивы, железнодорожные вагоны), если требуется, заранее установить добавочные обухи для креплений. В таких случаях необходимо проверить прочность палубы. Если требуется добавочное ее подкрепление, его необходимо сделать (с привлечением конструкторских бюро).
-
Проверить состояние и подготовить к работе тяжелые и легкие грузовые стрелы, грузовые лебедки, канивас-блоки, найтовые, талрепы и другие детали такелажного оборудования.
-
Обеспечить надежную защиту от повреждения грузов трубопроводов, идущих по верхней палубе.
-
При укладке палубного груза необходимо следить за тем, чтобы не загромождались места и устройства к которым всегда должен быть обеспечен свободный доступ:
-
трубки для измерения высоты воды в льялах, танках двойного дна, диптанках, форпиках и ахтерпиках;
-
воздушные трубки, идущие в трюмы и танки; отростки пожарной магистрали;
-
маховики или рукоятки клапанов магистралей паро- или газотушением;
-
вентиляторы жилых, служебных и хозяйственных помещений, а также грузовых трюмов, если они необходимы во время плавания;
-
рукоятки или головки приводов для закрывания водонепроницаемых дверей, клапанов трубопроводов и др.;
-
кнехты и направляющие ролики, а также вьюшки со швартовными тросами;
-
запасные якоря и запасные лопасти винта;
-
приборы для передачи сигналов;
-
спасательные шлюпки, спасательные приборы и плоты;
-
брашпиль, швартовные и грузовые лебедки, если последние могут потребоваться в плавании;
-
приборы механического и ручного управления рулем;
-
двери в жилые, служебные и хозяйственные помещения, которыми пользуются в плавании;
-
проходы для команды во все места, необходимые для нормального управления судном;
-
место между грузом и фальшбортом, достаточное для того, чтобы попавшая из-за борта вода могла свободно уходить через штормовые портики и шпигаты.
-
Устроить безопасные переходы для экипажа по грузу, если проход среди сложенного на палубе груза сделать нельзя.
-
Предусмотреть на корме судна в местах расположения переходов и проходов надлежащее освещение. а в передней части судна, где такое освещение нежелательно по условиям судовождения, – нанесение полос белой краской.
-
Предусмотреть, чтобы палубный груз ни в коем случае не создавал помех судовождению и несению нормальной вахты в море; для этого ограничить высоту палубного груза впереди мостика.
-
При расположении груза в несколько ярусов устроить прочные конструкции, обеспечивающие его поддержание. Основная цель подготовки палубы для приема того или иного груза заключается в том, чтобы при помощи подкладок (досок, брусьев) перейти от сосредоточенных нагрузок к распределенным, не превышающим норм, установленных Правилами Регистра для данного судна.
2. Буксировка судов морем
Исходные данные:
A/Ad = 0,6 – дисковое отношение;
Dв =1.7 – диаметр винта, м;
Hв = 1,9 – шаг винта, м,
n = 5 об/c
Коэф. Трения f = 0,142;
Плотность морской воды – 1016 кг/м3;
Плотноть воздуха 1,25 кг/м3;
Скорость встречного ветра – 5 м/с;
Коєф. волнения – 0,0003;
Средняя высота крепления буксирного троса на буксировочном судне – 3,0 м.;
1=300 м – длина буксирной линии; d=0,032 м. – диаметр троса.
2.1 Расчёт скорости буксировки и прочности буксирной линии
Расчёт производится по методике, предложенной в книге (1):
Сопротивление буксирующего судна: | ||
1. |
| |
Сопротивление буксируемого судна: | ||
2. |
| |
Сопротивление воды: | ||
3. | Буксирующее судно:
где f – коэффициент трения (f = 0,142); ρ – плотность морской воды 1016 кг/м3; Ω – площадь смоченной поверхности судна, определяемая по формуле (
| Буксируемое судно:
где f – коэффициент трения (f = 0.142); ρ – плотность морской воды 1016 кг/м3; Ω – площадь смоченной поверхности судна, определяемая по формуле (
|
Остаточное сопротивление: | ||
4. |
где Δ – водоизмещение судна, т.
|
где Δ – водоизмещение судна, т.
|
Воздушное сопротивление: | ||
5. |
|
где – плотность воздуха (1,25 кг/ м2), Ан – проекция надводной поверхности судна на плоскость мидель-шпангоута (принимая во внимание, что Hнадв для данного судна равна Hнадв = hс – Т = 15,7 – 3,2 = 12,5 м Ан= В*Hнадв=15,0*12,5= 187,5 м2), м2; U – скорость встречного ветра, м.
|
Сопротивление судна на волнении: | ||
6. |
где kволн – коэффициент дополнительного сопротивления (зависит от бальности волнения в данном случае равен 0,0003)1.
|
где kволн – коэффициент дополнительного сопротивления (зависит от бальности волнения в данном случае равен 0,0003).
|
Сопротивление гребного винта: (рассчитывается только для буксируемого судна) | ||
7. | Застопоренные винты (2 шт.):
|
Сила упора винта буксирующего судна на швартовых (максимальное сопротивление винтов): | |
9. |
где Hв – шаг гребного винта (в данном случае 1,9 м); Рв – мощность, потребляемая гребным винтом, кВт; Dв – диаметр гребного винта, м (1,7 м); n – частота вращения гребного винта, с-1.
|
Результаты расчётов по формулам, приведенным выше, сведём в таблицу 1:
Таблица 1
Скорость судна в м/с | Сопротивления, кН | ||
Ro | R1 | Rs | |
0 | 0 | 0 | 0 |
1 | 6,91 | 8,56 | 15,47 |
2 | 17,93 | 24,32 | 42,25 |
3 | 35,47 | 50,14 | 85,61 |
4 | 64,98 | 87,45 | 152,43 |
5 | 107,2 | 138,6 | 245,8 |
6 | 167,9 | 206,5 | 374,4 |
По табличным значениям строим график зависимости сопротивления судов от скорости буксировки (см. на следующей странице).