Рівняння місткості суховантажних суден з середнім розташуванням машинного відділення

Питома вантажомісткість судна та питома навантажувальна кубатура вантажу

Питомою навантажувальною кубатурою вантажу m_в або питомим навантажувальним об’ємом називається відношення об’єму, який займає вантаж, до його маси. Величина m_в вимірюється в м³/т і залежить від питомої ваги матеріалу вантажу і його упакування.

Питомою вантажомісткістю судна m_с називається відношення об’єму трюмів до маси вантажу, який розташовано в них.

При розрахунках головних елементів суден умовно приймають, що m_в = m_с, але під час експлуатації судна питома навантажувальна кубатура вантажу може не збігтися з питомою вантажомісткістю судна. Розглянемо ці випадки і їх наслідки.

1. m_в = m_с, фактична осадка дорівнює розрахунковій осадці Т _ф = Т _р. Вантажомісткість судна використана повністю, вантажопідйомність – також.

2. m_в < m_с, фактична осадка дорівнює розрахунковій Т _ф = Т _р, вантажомісткість використана не повністю, вантажопідйомність використана повністю. Маса корпусу надлишкова.

3. m_в > m_с, фактична осадка менше розрахункової Т _ф < Т _р, вантажомісткість використана повністю, а вантажопідйомність не використана.

Перший та другий випадки більш сприйнятливі, ніж третій.

Слід відмітити, що при проектуванні судна треба добре вивчити вантажопотік з точки зору можливих коливань m_в і їх урахування при визначенні m_c.

Характерною особливістю судна з середнім (по довжині) розташуванням МВ є його симетричне відносно мідель-шпангоута завантаження (рис.3.1). Це приводить до спрощення удиферентування і не викликає додаткових труднощів, які виникають при кормовому розташуванні МВ.

Рис. 3.1 Схема суховантажного судна з ЕУ в середній частині

Повний підпалубний об’єм судна може бути визначений як W _п = d_п LBH _тр. Виключаючи з W _п об’єм піків, коридору гребного валу і цистерн (бункерів), розташованих у трюмі, одержимо об’єм трюмної частини судна W _т

W _т = k _гмd_п LBH _тр.

Коефіцієнт k _гм враховує наявність піків, коридору гребного вала і цистерн.

,

де W _в – об’єм під вантаж; W _мв – об’єм машинного відділення; k _гм = 0,88 ± 0,01 – для суден без бункера у трюмі; k _гм = 0,87 ± 0,01 – для суден з бункером у трюмі.

Якщо об’єм машинного відділення W _мв = d_мв L _мв BH _тр, тоді об’єм під вантаж .

Враховуючи, що питома вантажомісткість судна , визначивши масу вантажу Р _в як Р _в = D h_в, виконаємо підстановку в формулу для m_c і будемо мати:

.

Зробимо заміну H _т = H – H _пд і отримаємо:

.

Тоді рівняння місткості буде мати вигляд:

.

У цьому рівнянні відомо: m_с = m_в; k _гм = 0,87 – 0,88 ± 0,01 – в залежності від наявності цистерн у трюмі; – коефіцієнт повноти підпалубного об’єму.

Значення величин d, a і можна прийняти за прототипом, а відношення .

Коефіцієнт k _{a L}, який враховує розвал шпангоутів від вантажної ватерлінії до ВП, можна визначити за наближеною формулою:

.

Таким чином, слід зробити висновок, що вирішення рівнянь місткості дозволяє забезпечити на початковій стадії проектування судна потрібну вантажомісткість.

Дата добавления: 2014-01-07