Весовое водоизмещение судна

413. Танкер Волгонефть на лом — вес 1330 тонн

Рубрика объявления: Транспорт в России \ Водный транспорт \ Продам

Предыдущее объявление
Лодка пвх, leader-тайга т-270 (под мотор 5 л.с.), 2015
В каталог Следующее объявлениеАренда парусной яхты «Акела» в Хабаровске

Статус ПРОДАЖА

Состояние не годное, на лом, под переделку

Тип Танкер ВОЛГОНЕФТЬ

Назначение Перевозка н/продуктов с Твсп.>60C

Проект 558

Дата постройки 1970, Болгария

Символ Класса Регистра РРР «+М2,5» (истёк)

Длина, м. 133

Ширина, м. 17

Высота борта, м. 5,5

Надводный борт, м. 2

Осадка максимальная, м. 3,5

Надводный габарит, м. 14,7

Валовая вместимость, р.т. 3620

Чистая вместимость, р.т. 1780

Дедвейт, т. 5090

Грузоподъёмность, т. 4930

Водоизмещение, т. 6420

Доковый вес, т. 1330

Объём грузовых помещений, м3 5312

Модель двигателя 6НВД-48А-У х 2 шт.

Мощность главных двигателей, л.с. 2 х 1000

Запас топлива, т. 77

Экипаж 13 (+ 13)

Подогрев грузовых помещений да

Двойные борта да

Двойное дно да

Дизельгенераторы, кВт. 300

Местонахождение Верхняя Волга

Стоимость договорная

Дополнительная информация Продажа на лом или на переоборудование. Возможна разделка на месте.

МАРИНЕРУС брокер — покупка и продажа судов морского и речного флота, консалтинг, сюрвей

Дата объявления 7.07.2015

Похожие бесплатные объявления на сайте:

Надувной тримаран, Надувной каютный катер-тримаран Гесер К600 СТРОИМ ПОД ЗАКАЗ: Моторный многоцелевой надувной однокорпусный тримаран: • длина от 5 до 8 метров, ширина от 2.2 до 2.6 метра, высота борта от 0.9 до …
Trident Indigo б/у, Продаем катер (лодку) Trident 720 CT Indigo Представляем вашему вниманию катер «Trident 720 СТ Indigo». Характерной особенностью катера, стало увеличение высоты борта и появление широких участко…
Продать катер, Продаем катер (лодку) Trident 620 CT Evolution Представляем вашему вниманию катер «Trident 620 СТ Evolution». Это модернизированный вариант модели «CT». Рубка в этой лодке сдвинута вперед (на полме…
Ремонт ПВХ лодок, Ремонт и бронирование лодок ПВХ. -Ремонт и бронирование лодок ПВХ. -Ремонт проколов и порезов любой сложности. -Бронирование: полиуретан, привал, защитная лента. -Ремонт скег, баллоно…
Смотрите так же: Лодка Иволга бесплатные объявления

Способ определения веса судна

Изобретение относится к области судостроения, в частности к методам контроля характеристик плавучести и остойчивости судов в процессе разработки, эксплуатации и ремонта, и может быть использовано для определения веса крупногабаритного груза. Способ определения веса судна включает позиционирование судна вне акватории и подъем его с помощью средств подъема, измерение усилий, развиваемых при этом каждым средством подъема, и последующее расчетное определение веса и абсциссы центра тяжести судна на основе измеренных данных. При этом судно устанавливают на кильблоках, в промежутки между которыми, симметрично относительно диаметральной плоскости судна, на стапель-площадку укладывают средства подъема, выполненные в виде емкостей из гибкого воздухонепроницаемого материала, с возможностью подачи в них сжатого воздуха и измерения внутреннего давления воздуха в каждой емкости. В процессе измерения емкости заполняют сжатым воздухом до тех пор, пока судно не потеряет контакт с кильблоками. В этот момент для каждой емкости измеряют внутреннее давление, площадь пятна контакта емкости с днищем судна и абсциссу центра тяжести площади пятна контакта относительно выбранной базы отсчета, например миделевого сечения судна. Далее расчетным методом определяют вес судна и абсциссу центра тяжести судна относительно выбранной базы отсчета. Технический результат заключается в повышении точности определения указанных характеристик судна, а также в снижении трудоемкости и сокращении времени их определения. 4 ил.

Изобретение относится к области судостроения, в частности к методам контроля характеристик плавучести и остойчивости судов в процессе разработки, эксплуатации и ремонта, и может быть использовано для определения массы крупногабаритного груза.

Плавучесть — способность судна плавать при заданной осадке, имея на борту заданное количество людей и груза. Она предназначена для того, чтобы в тяжелых условиях плавания увеличить высоту надводного борта, создать дополнительный запас плавучести.

К характеристикам плавучести относятся вес и координаты центра тяжести судна. Их значения также необходимы при расчете такого параметра остойчивости, как метацентрическая высота.

Под остойчивостью понимают способность судна, выведенного из положения нормального равновесия какими-либо внешними силами, возвращаться в свое первоначальное положение после прекращения действия этих сил.

Известен способ определения веса судна путем его предварительного взвешивания или вычислением составляющих весов и расчет координат центра тяжести по соответствующим формулам (см. Б.Карлов, В.Певзнер, П.Слепенков. Учебник судоводителя любителя (Управление маломерными судами). Раздел 3, §40, 41).

Данные методы имеют следующие недостатки:

— повышенная трудоемкость в силу необходимости учета множества факторов (вес двигателя, механизмов, устройств и оборудования и др.);

— недостаточная точность вычисления при использовании приближенных формул.

Известен также способ определения массы судна, включающий его позиционирование вне акватории и подъем с помощью средств подъема, измерение усилий, развиваемых при этом каждым средством подъема, и последующее расчетное определение массы и абсциссы центра тяжести судна на основе измеренных данных (см. патент US №5178488, МПК B63C 1/00, дата публикации 12.01.1993).

Недостатками данного способа являются его ограниченная применимость на практике и высокая стоимость, обусловленная необходимостью использования специально оборудованного сухого дока.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является разработка простого и точного способа определения расчетных характеристик для повышения плавучести и остойчивости судна.

Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, выражается в повышении точности определения расчетных характеристик судна, а также в снижении трудоемкости и сокращении времени осуществления способа за счет использования емкостей из гибкого воздухонепроницаемого материала, наполняемых газом под давлением.

Поставленная задача решается тем, что способ определения веса судна, включающий его позиционирование вне акватории и подъем с помощью средств подъема, измерение усилий, развиваемых при этом каждым средством подъема, и последующее расчетное определение массы и абсциссы центра тяжести судна на основе измеренных данных, отличается тем, что судно устанавливают на кильблоках, расположенных на стапель-площадке, в промежутки между которыми, симметрично относительно диаметральной плоскости судна, на стапель-площадку укладывают средства подъема, выполненные в виде емкостей из гибкого воздухонепроницаемого материала с возможностью подачи в них сжатого воздуха и измерения внутреннего давления воздуха в каждой емкости, причем в процессе измерения емкости заполняют сжатым воздухом до тех пор, пока судно не потеряет контакт с кильблоками, в этот момент для каждой емкости измеряют внутреннее давление pi, площадь пятна контакта емкости с днищем судна Fi и абсциссу центра тяжести площади пятна контакта xiF относительно выбранной базы отсчета, например миделевого сечения судна, далее определяют вес судна из условия равновесия, используя выражение:

,

где G — вес судна, т;

pi — внутреннее давление воздуха в i-й емкости, т/м2;

Fi — площадь пятна контакта i-й емкости с днищем судна, м2.

При этом абсциссу центра тяжести судна относительно выбранной базы отсчета определяют, используя выражение:

,

где xg — абсцисса центра тяжести судна относительно выбранной базы отсчета, м;

pi — внутреннее давление воздуха в i-й емкости, т/м2;

Fi — площадь пятна контакта i-й емкости с днищем судна, м2;

xiF — абсцисса центра тяжести площади пятна контакта относительно выбранной базы отсчета.

Сопоставительный анализ существенных признаков предлагаемого технического решения с существенными признаками аналогов свидетельствует о его соответствии критерию «новизна».

При этом отличительные признаки формулы изобретения решают следующие функциональные задачи.

Признак «судно устанавливают на кильблоках, расположенных на стапель-площадке» позволяет позиционировать его вне акватории и оставить свободное пространство под днищем для установки средств подъема.

Признак «в промежутки между кильблоками, симметрично относительно диаметральной плоскости судна, на стапель-площадку укладывают средства подъема» позволяет опереть днище судна непосредственно на средства подъема и тем самым обеспечить плотный контакт между поверхностями.

Признак, указывающий, что средства подъема «выполнены в виде емкостей из гибкого воздухонепроницаемого материала с возможностью подачи в них сжатого воздуха и измерения внутреннего давления воздуха в каждой емкости», обеспечивает простоту конструкции и эксплуатации, а также позволяет использовать средства подъема в качестве катков при буксировке судна в продольном направлении.

Признаки «в процессе измерения емкости заполняют сжатым воздухом до тех пор, пока судно не потеряют контакт с кильблоками» позволяют в дальнейшем удалить кильблоки.

Признаки, указывающие, что «емкости… выполнены… с возможностью измерения внутреннего давления» и «для каждой емкости измеряют внутреннее давление pi, площадь пятна контакта емкости с днищем судна Fi и абсциссу центра тяжести площади пятна контакта xiF относительно выбранной базы отсчета, например миделевого сечения судна», позволяют получить исходные данные для дальнейшего расчета.

Признаки «определяют вес судна из условия равновесия, используя выражение:

,

где G — вес судна, т;

pi — внутреннее давление воздуха в i-й емкости, т/м2;

Fi — площадь пятна контакта i-й емкости с днищем судна, м2.

При этом абсциссу центра тяжести судна относительно выбранной базы отсчета определяют, используя выражение:

,

где xg — абсцисса центра тяжести судна относительно выбранной базы отсчета, м;

pi — внутреннее давление воздуха в i-й емкости, т/м2;

Fi — площадь пятна контакта i-й емкости с днищем судна, м2;

xiF — абсцисса центра тяжести площади пятна контакта относительно выбранной базы отсчета» позволяют произвести расчет веса и абсциссы центра масс судна.

На фиг.1, 2 и 3 изображена последовательность операций при установке судна на средства подъема (вид сбоку).

На фиг.4 изображена схема к определению веса судна и абсциссы центра тяжести при взвешивании.

На чертежах показаны корпус судна 1, средства подъема 2, кильблоки 3 и основание стапель-площадки 4.

Способ осуществляют следующим образом. Судно 1 устанавливают на кильблоки 3, расположенные на стапель-площадке 4 (фиг.1). В промежутки между кильблоками 3 поперек судна 1 на стапель-площадку 4 укладывают средства подъема 2 (фиг.2). Средства подъема 2 выполнены в виде емкостей из гибкого воздухонепроницаемого материала и снабжены штуцерами для подключения к компрессорной установке и манометрами для измерения внутреннего давления воздуха в каждой емкости (на чертежах не показаны). Средства подъема 2 подключают к компрессорной установке (на чертежах не показана) и заполняют воздухом под давлением до тех пор, пока судно 1 не будет поднято над кильблоками 3 до полного отсутствия контакта с ними (фиг.3). Для каждой емкости (средства подъема 2) измеряют внутреннее давление pi, площадь пятна контакта емкости с днищем судна Fi и абсциссу центра тяжести площади пятна контакта относительно выбранной базы отсчета, например миделевого сечения судна, xg.

Далее определяют вес судна из условия равновесия, используя выражение:

,

где G — вес судна, т;

pi — внутреннее давление воздуха в i-й емкости, т/м2;

Fi — площадь пятна контакта i-й емкости с днищем судна, м2.

При этом абсциссу центра тяжести судна относительно выбранной базы отсчета определяют, используя выражение:

,

где xg — абсцисса центра тяжести судна относительно выбранной базы отсчета, м;

pi — внутреннее давление воздуха в i-й емкости, т/м2;

Fi — площадь пятна контакта i-й емкости с днищем судна, м2;

xiF — абсцисса центра тяжести площади пятна контакта относительно выбранной базы отсчета.

В случае если судно имеет килеватость (подъем днища к бортам) или острые криволинейные обводы, между кильблоками и средствами подъема дополнительно укладывают промежуточную жесткую платформу.

Способ определения веса судна, включающий его позиционирование вне акватории и подъем с помощью средств подъема, измерение усилий, развиваемых при этом каждым средством подъема, и последующее расчетное определение веса и абсциссы центра тяжести судна на основе измеренных данных, отличающийся тем, что судно устанавливают на кильблоках, расположенных на стапель-площадке, в промежутки между которыми симметрично относительно диаметральной плоскости судна на стапель-площадку укладывают средства подъема, выполненные в виде емкостей из гибкого воздухонепроницаемого материала с возможностью подачи в них сжатого воздуха и измерения внутреннего давления воздуха в каждой емкости, причем в процессе измерения емкости заполняют сжатым воздухом до тех пор, пока судно не потеряет контакт с кильблоками, в этот момент для каждой емкости измеряют внутреннее давление pi, площадь пятна контакта емкости с днищем судна Fi и абсциссу центра тяжести площади пятна контакта xiF относительно выбранной базы отсчета, например миделевого сечения судна, далее определяют вес судна из условия равновесия, используя выражение
,
где G — вес судна, т;
pi — внутреннее давление воздуха в i-й емкости, т/м2;
Fi — площадь пятна контакта i-й емкости с днищем судна, м2,
при этом абсциссу центра тяжести судна относительно выбранной базы отсчета определяют, используя выражение

где xg — абсцисса центра тяжести судна относительно выбранной базы отсчета, м;
pi — внутреннее давление воздуха в i-й емкости, т/м2;
Fi — площадь пятна контакта i-й емкости с днищем судна, м2;
xiF — абсцисса центра тяжести площади пятна контакта i-й емкости относительно выбранной базы отсчета.

Весовое водоизмещение судна, его связь с объемным водоизмещением (показать, как определяется объемное водоизмещение и переход от него к весовому).

Весовое водоизмещение является главным весовым измерителем судна и слагается по статьям нагрузки из постоянного веса (вес корпуса, механизмов, электрооборудования, устройств и т. п. ) и переменного веса (топливо, запасы, экипаж, перевозимые грузы, пассажиры и пр.). Вес этих грузов точно учитывается при проектировании судна в специальном документе, который носит название весовой нагрузки судна и в соответствии с которым производятся все расчеты, связанные с определением качеств судна.

В зависимости от количества принимаемого переменного груза весовое водоизмещение может широко изменяться, вследствие чего возникает необходимость в установлении видов водоизмещения судна при различных состояниях его нагрузки.

Объемное водоизмещение судна является основной характеристикой надводного судна и определяется объемом подводной части его корпуса. Оно прямо связано с весовым водоизмещением судна, так как по закону Архимеда всякое плавающее тело вытесняет объем воды, вес которой равен весу самого тела.

Объемное водоизмещение зависит от удельного веса воды (плотности воды). В пресной воде, удельный вес которой равен единице, весовое водоизмещение, выраженное в метрических тоннах, численно равно объемному водоизмещению в кубических метрах.

D=ρ*V ρ=1.000 для пресной воды ρ= 1,025 для соленой воды.

Это непостоянная величина. Нижний ее предел – вес судна порожнем. Максимального значения достигает при полной загрузке судна по допустимую для данного района и сезона плавания осадку.

Существует связь между объемным и весовым водоизмещением

Объемное водоизмещение (объем подводной части судна) определяется действующей ватерлинией.

D=γ∙V

плотность воды (для пресной воды – 1, для соленой – 1,025);

объемное водоизмещение.

Весовое водоизмещение — величина переменная. Изменяется от веса судна порожнем до загруженного судна по тропическую пресную ГМ.

Приблизительный расчёт:

D=γδLBT

V=δLBT

– коэффициент полноты;

L – длина по действующей ватерлинии;

B – ширина по миделю;

T — осадка судна по ГМ.

  1. Грузовая шкала судна (определение, какие характеристики судна она включает и задачи, решаемые с ее помощью).

В процессе эксплуатации судов часто возникают такие практи­ческие вопросы: по осадке судна приближенно определить вес груза, находящегося на судне (обычно это отно­сится к грузам массовым — уголь, руда и т. д.); определить по весу принятого груза или судовых запасов осадку судна; определить изменение осадки при переходе из соленой воды в пресную, и наоборот; определить надводный борт судна при той или иной осадке. Подобные вопросы достаточно просто и удобно решаются при помощи грузовой шкалы.

Грузовая шкала — номограмма, показывающий соотношение между осадкой судна, его полной грузоподъемностью, а иногда, сверх того, водоизмещением, высотой надводного борта и числом тонн на один сантиметр или дюйм осадки.

Обычно грузовая шкала состоит из шкалы осадок и соответствующих ей шкал водоизмещения, полной грузоподъемности, высоты надводного борта и числа тонн на 1 см осадки, рассчитанных для морской и пресной воды. На со­ответствующем месте наносится и грузовая марка, которая дает возможность определить изменение надводного борта, водоизмещения и полной грузоподъ­емности по сезонам и районам плавания судна.

При пользовании грузовой шкалой необходимо время от времени сверять правильность положения грузовой марки со свидетельством о надводном борте, так как изменение технического состояния судна может вызвать изменение ранее установленной высоты надводного борта.

С ее помощью можно решить задачи: 1.определить количество принятого судном груза по осадке;2.определить количество груза, которое может принять судно при заданной осадке; 3.определить осадку судна в результате приема или сдачи известного количества груза в промежуточном порту; 4.определить осадку судна ко времени прихода в порт назначения в результате израсходования за время перехода известного количества запасов; 5.определить изменение грузоподъемности или осадки судна при нагрузке его по различные грузовые марки; 6.определить изменение осадки судна при переходе его из морской воды в пресную; 7.определить высоту надводного борта при той или иной осадке.

Грузовая шкала входит в состав основной документации, которой снабжаются все суда, введенные в эксплуатацию после постройки или капитального ремонта.

Эксплуатационные качества судна

Наиболее характерными для маломерного судна эксплуатационными качествами являются: пассажировместимость, грузоподъемность, , водоизмещение и скорость.

Пассажировместимость — показатель, равный числу оборудованных мест для размещения людей на судне. Пассажировместимость зависит от грузоподъемности:

п = G/100 , чел. (с багажом), или п =G/75 , чел. (без багажа)

При этом округление полученного результата производится до меньшего целого числа. На маломерном судне наличие оборудованных сидячих мест должно соответствовать установленной для данного судна пассажировместимости.

Пассажировместимость ориентировочно можно рассчитать по формуле:

N=Lнб Bнб/K , чел.,

где К — эмпирический коэффициент, принимаемый равным: для моторных и гребных лодок — 1,60; для катеров — 2,15.

Грузоподъемность — полезная нагрузка судна, включающая в себя массу людей и багажа согласно пассажировместимости. Различают дедвейт и чистую грузоподъемность.

Дедвейт — это разность между водоизмещениями в полном грузу и порожнем.

Чистая грузоподъемность — это масса только полезного груза, который может принять судно.

Для больших судов единицей изменения грузоподъемности служит тонна, для малых — кг. Грузоподъемность С можно рассчитать по формулам, а можно определить и опытным путем. Для этого на судно при водоизмещении порожнем, но со снабжением и запасом горючего, последовательно помещают груз до достижения судном ватерлинии, соответствующей минимальной высоте надводного борта. Масса помещенного груза соответствует грузоподъемности судна.

Водоизмещение. Различают два вида водоизмещения — массовое (весовое) и объемное.

Массовое (весовое) водоизмещение — это масса находящегося на плаву судна, равная массе вытесненной судном воды. Единицей измерения служит тонна.

Объемное водоизмещение V — это объем подводной части судна в м3. Расчет производится через главные измерения:

V= SLВТ,

где S — коэффициент полноты водоизмещения, равный для маломерных судов 0,35 — 0,6, причем меньшее значение коэффициента присуще для небольших судов с острыми обводами. Для водоизмещающих катеров S = 0,4 — 0,55, глиссирующих S= 0,45 — 0,6, моторных лодок 5 — 0,35 — 0,5, для парусных судов этот коэффициент колеблется от 0,15 до 0,4.

Скорость.

Скорость — это расстояние, проходимое судном за единицу времени. На морских судах скорость измеряется в узлах (миля в час), а на судах внутреннего плавания — в километрах в час (км/ч). Судоводителю маломерного судна рекомендуется знать три скорости: наибольшую (максимальную), которую судно развивает при максимальной мощности двигателя; наименьшую (минимальную), при которой судно слушается руля; среднюю — наиболее экономную при сравнительно больших переходах. Скорость зависит от мощности двигателя, размеров и формы корпуса, загрузки судна и различных внешних факторов: волнения, ветра, течения и т. д.

Мореходные качества судна

Способность судна держаться на плаву, взаимодействовать с водой, не переворачиваться и не идти ко дну при затоплении характеризуется его мореходными качествами. К ним относятся: плавучесть, остойчивость и непотопляемость.

Плавучесть. Плавучесть — это способность судна держаться на поверхности воды, имея заданную осадку. Чем больше груза помещать на судно, тем глубже оно будет погружаться в воду, но не потеряет плавучести до тех пор, пока вода не начнет поступать внутрь корпуса.

В случае течи в корпусе или пробоины, а также попадания воды во время штормовой погоды внутрь судна, увеличивается его масса. Поэтому судно должно иметь запас плавучести.

Запас плавучести — это непроницаемый для воды объем корпуса судна, находящийся между грузовой ватерлинией и верхней кромкой борта. При отсутствии запаса плавучести судно затонет при попадании внутрь корпуса даже небольшого количества воды.

Необходимый для безопасного плавания судна запас плавучести обеспечивается приданием судну достаточной высоты надводного борта, а также наличия водонепроницаемых закрытий и переборок между отсеками и блоками плавучести — конструктивными элементами внутри корпуса маломерного судна в виде сплошного блока из материала (например, пенопласта), имеющего плотность меньше единицы. При отсутствии таких переборок и блоков плавучести любая пробоина подводной части корпуса приводит к полной потере запаса плавучести и гибели судна.

Запас плавучести зависит от высоты надводного борта — чем выше надводный борт, тем больше запас плавучести. Этот запас нормируется минимальной высотой надводного борта, в зависимости от величины которой для конкретного маломерного судна устанавливаются район безопасного плавания и допустимое удаление от берега. Однако злоупотреблять высотой надводного борта нельзя, так как это отражается на другом не менее важном качестве — остойчивости

Остойчивость. Остойчивость — это способность судна противостоять силам , вызывающим его наклонение, а после прекращения действия этих сил (ветер, волна, перемещение пассажиров и др.) возвращаться в первоначальное положение равновесия. Одно и то же судно может иметь хорошую остойчивость при расположении в нем груза близко к днищу и может частично или полностью потерять остойчивость, если груз или людей разместить несколько выше

Различают два вида остойчивости: поперечную и продольную. Поперечная остойчивость проявляется при крене судна, т.е. при наклонениях его на борт. Во время плавания на судно действуют две силы: тяжести и поддержания. Равнодействующая D (рис. 1, а) силы тяжести судна, направленная вниз, будет условно приложена в точке G, называемой центром тяжести (ЦТ), а равнодействующая А сил поддержания, направленная вверх, будет условно приложена в центре тяжести С погруженной в воду части судна, называемом центром величины (ЦВ). Когда судно не имеет дифферента и крена, ЦТ и ЦВ будут расположены в диаметральной плоскости судна (ДП).

Рис 1 Расположение равнодействующих сил тяжести и поддержания относительно друг друга при различных положениях судна

Допустим, что судно накренилось на какой-то угол ф (рис. 1, б) ЦВ при этом переместится из точки С в точку С (которая является новым центром тяжести погруженной части корпуса), и направление силы поддержания, действующей перпендикулярно поверхности воды, пересечет диаметральную плоскость судна в точке М. Положение ЦТ относительно корпуса судна при этом останется неизменным.
Точка М будет называться начальным метацентром, а расстояние ho от нее до центра тяжести G — начальной метацентрической высотой.

Значение ho характеризует остойчивость судна при малых наклонениях . Положение точки М в этих условиях почти не зависит от угла крена ф.

Сила D и равная ей сила поддержания А образуют пару сил с плечом /, которая создает восстанавливающий момент MB=Dl. Этот момент стремится вернуть судно в первоначальное положение. Заметим, что ЦТ при этом находится ниже точки М.

Теперь представим, что на палубу этого же судна положен дополнительный груз (рис. 1, в). В результате ЦТ расположится значительно выше, и при крене точка М окажется ниже его. Образующаяся при этом пара сил будет создавать уже не восстанавливающий, а опрокидывающий момент Мопр. Следовательно, судно будет неостойчиво и опрокинется.

На поперечную остойчивость судна большое влияние оказывает ширина корпуса: чем шире корпус, тем остойчивее судно, и, наоборот, чем корпус уже и выше, тем остойчивость буде хуже.

Для маломерных скоростных судов (особенно при движении на большой скорости во время волнения) далеко не всегда решенной проблемой является и сохранение продольной остойчивости.

У килевых маломерных судов начальная метацентрическая высота равна, как правило, 0,3 — 0,6 м. Остойчивость судна зависит от от загрузки судна, перемещения грузов, пассажиров и от других причин. Чем больше метацентрическая высота, тем больше восстанавливающий момент и остойчивее судно, однако при большой остойчивости судно имеет резкую качку. Улучшает остойчивость низкое расположение двигателя, топливного бака, сидений и соответствующее размещение грузов и людей.

При шквальном ветре, сильном ударе волны о борт и в некоторых других случаях крен судна увеличивается быстро и возникает динамический кренящий момент. В этом случае крен судна будет увеличиваться и после достижения равенства кренящего и восстанавливающего моментов. Это происходит из-за действия силы инерции. Обычно такой крен в два раза больше крена от статического действия такого же кренящего момента. Поэтому плавание в штормовую погоду, особенно маломерных судов, очень опасно.

Продольная остойчивость действует при наклонениях судна на нос или корму, т.е. при килевой качке. Эту остойчивость судоводителю следует учитывать при движении на больших скоростях во время волнения, т.к. «зарывшись» носом в воду катер или мотолодка может не восстановить своего первоначального положения и затонуть, а иногда и перевернуться.

Факторы, влияющие на остойчивость судна:

а) На остойчивость судна наиболее ощутимо влияет его ширина: чем больше она по отношению к его длине, высоте борта и осадке, тем выше остойчивость.

б) Остойчивость небольшого судна повышается, если изменить форму погруженной части корпуса при больших углах крена. На этом утверждении, например, основано действие бортовых булей и пенопластового привального бруса, которые при погружении в воду создают дополнительный — восстанавливающий момент.

в) Остойчивость ухудшается при наличии на судне топливных баков с зеркалом поверхности от борта до борта, поэтому эти баки должны иметь внутренние перегородки

г) На остойчивость наиболее сильно влияет размещение на судне пассажиров и грузов, их следует располагать как можно ниже. Нельзя допускать на судне малых размеров во время его движения сидение людей на борту и их произвольное перемещение. Грузы должны быть надежно закреплены, чтобы исключить их неожиданное смещение с мест укладки д) При сильном ветре и волнении действие кренящего момента очень опасно для судна, поэтому с ухудшением погодных условий необходимо отвести судно в укрытие и переждать непогоду. Если этого сделать невозможно из-за значительного расстояния до берега, то в штормовых условиях нужно стараться держать судно «носом на ветер», выбросив плавучий якорь и работая двигателем на малом ходу.

Непотопляемость. Непотопляемость — это способность судна после затопления части судна сохранять плавучесть.

Непотопляемость обеспечивается конструктивно — делением корпуса на водонепроницаемые отсеки, оборудованием судна блоками плавучести и водоотливными средствами.

Незатапливаемые объемы корпуса чаще всего представляют собой блоки из пенопласта. Необходимое его количество и расположение рассчитываются для обеспечения аварийного запаса плавучести и поддержания аварийного судна в положении «на ровном киле».

Безусловно, что в условиях сильного волнения далеко не каждая получившая пробоину моторная лодка и катер обеспечат выполнение этих требований.

Маневренные качества маломерного судна

К основным маневренным качествам судна относятся: управляемость, циркуляция, ходкость и инерция

Управляемость. Управляемость — это способность судна удерживать на ходу заданное направление движения при неизменном положении руля (устойчивость на курсе) и изменять на ходу направление своего движения под действием руля (поворотливость).

Устойчивостью на курсе называется свойство судна сохранять прямолинейное направление движения. Если же судно при прямом положении руля отклоняется от курса, то такое явление принято называть рыскливостью судна.

Если же судно при прямом положении руля отклоняется от курса, то такое явление принято называть рыскливостью судна.

Причины, вызывающие рыскливость, могут быть постоянными и временными. К постоянным относятся причины, связанные с конструктивными особенностями судна: тупые носовые обводы корпуса, несоответствие длины судна его ширине, недостаточная площадь пера руля, влияние вращения гребного винта

Временная рыскливость может быть вызвана неправильной загрузкой судна, ветром, мелководьем, неровным течением и т п.

Понятие «устойчивость на курсе» и «поворотливость» являются противоречимыми, однако эти качества присущи практически всем судам и характеризуют их управляемость.

На управляемость влияет много факторов и причин, главными из которых являются действие руля, работа винта и их взаимодействие.

Поворотливость — свойство судна изменять направление движения под действием руля. Это качество в первую очередь зависит от правильного соотношения длины и ширины корпуса, формы его обводов, а также от площади пера руля.

Особенности управляемости судна при переходе с переднего хода на задний

При проведении швартовых операций или необходимости срочно остановить судно (опасность столкновения, предотвращение посадки на мель, оказание помощи человеку за бортом и др.) приходится переходить с переднего хода на задний. В этих случаях судоводитель должен учитывать, что в первые секунды при перемене работы винта правого вращения с переднего хода на задний, корма стремительно покатится влево, при винте левого вращения — вправо.

Причины, влияющие на управляемость

Кроме руля и вращающегося винта на устойчивость и поворотливость судна влияют и другие причины, а также целый ряд конструктивных особенностей судна: отношения главных размерений, формы обводов корпуса, параметров руля и винта. Управляемость зависит и от условий плавания: характера загрузки судна, гидрометеорологических факторов.

Циркуляция Если во время движения судна переложить руль в какую-либо сторону, то судно начнет поворачиваться и опишет на воде кривую линию. Эта кривая, описываемая центром тяжести судна при обороте, называется линией циркуляции (рис. 2), а расстояние между диаметральной плоскостью судна на прямом курсе и его диаметральной плоскостью после поворота на обратный курс (180) — тактическим диаметром циркуляции. Чем меньше тактический диаметр циркуляции, тем лучшей считается поворотливость судна. Эта кривая близка к окружности, а ее диаметр служит мерой поворотливости судна

Измеряется диаметр циркуляции обычно в метрах. Для маломерных моторных судов размер тактического диаметра циркуляции в большинстве случаев равен 2—3 длинам судна. Каждому водителю необходимо знать диаметр циркуляции судна, которым ему приходится управлять, так как от этого во многом зависит правильное и безопасное маневрирование. Скорость судна на циркуляции уменьшается до 30%. Никогда не следует забывать, что при движении по кривой на судно действует центробежная сила (рис. 3), направленная от центра кривизны во внешнюю сторону и приложенная к центру тяжести судна.

Рис 2 Циркуляция

/—линия циркуляции, 2 — тактический диаметр циркуляции, 3 — диаметр установившейся циркуляции

Возникающему от центробежной силы дрейфу судна препятствует сила сопротивления воды — боковое сопротивление, точка приложения которой расположена ниже центра тяжести. В результате возникает пара сил, создающая крен на борт, противоположный направлению поворота. Крен увеличивается с повышением центра тяжести судна над центром бокового сопротивления и с уменьшением метацентрической высоты.

Увеличение скорости при повороте и.уменьшение диаметра циркуляции значительно увеличивают крен, что может привести к опрокидыванию судна. Поэтому никогда не делайте резких поворотов при движении судна на большой скорости.

Рис 3 Силы, вызывающие крен на циркуляции

/ — сопротивление боковому перемещению, 2 — центробежная сила, 3 — давление воды на руль

Рис 4 Действие подъемной силы глиссирующего судна при боковом перемещении

1— центробежная сила, 2 — давление воды на руль, 3 — дополнительная подъемная сила, 4— сопротивление боковому перемещению

В отличие от обычных водоизмещающих судов суда с глиссирующими обводами на циркуляции получают крен во внутреннюю сторону (рис. 4). Происходит это от дополнительной подъемной силы, возникающей на корпусе при боковом смещении в связи с глиссирующими обводами. Одновременно с этим происходит скольжение под действием центробежной силы во внешнюю сторону, отчего у глиссирующих судов по сравнению с водоизмещающими судами циркуляция несколько больше.

Кроме диаметра циркуляции следует знать и ее время, т.е. время, за которое судно делает поворот на 360°.

Названные элементы циркуляции зависят от водоизмещения судна и характера размещения груза по его длине, а также от скорости хода. На малой скорости диаметр циркуляции меньше.

Ходкость. Ходкость — это способность судна двигаться с определенной скоростью при заданной мощности двигателя, преодолевая при этом силы сопротивления движению.

Движение судна возможно только при наличии определенной силы, которая способна преодолеть сопротивление воды — упор. При постоянной скорости величина упора равна величине сопротивления воды. Скорость хода судна и упор связаны следующей зависимостью:

R • V= ho- N. где: V — скорость судна; К — сопротивление воды; N — мощность двигателя; ho -КПД=0,5.

Это уравнение показывает, что с увеличением скорости возрастает и сопротивление воды. Однако эта зависимость имеет различный физический смысл и характер для водоизмещающих судов и глиссирующих.

Так например, при скорости водоизмещающего судна до величины равной V = 2 ÖL, км/ч (L — длина судна, м), сопротивление воды К складывается из сопротивления трения воды об обшивку корпуса и сопротивления формы, которое создается завихрениями воды. Когда скорость этого судна превышает указанную величину, начинают образовываться волны и к двум сопротивлениям добавляется третье — волновое. Волновое сопротивление резко возрастает с увеличением скорости.

Для глиссирующих судов характер сопротивления воды такой же как и для водоизмещающих да величины скорости V = 8 ÖL км/ч. Однако, при дальнейшем увеличении скорости судно получает значительный дифферент на корму и его нос поднимается. Этот режим движения носит название переходной (от водоизмещающего к глиссирующему). Характерным признаком начала глиссирования служит самопроизвольное увеличение скорости судна. Это явление вызвано тем, что после подъема носовой части общее сопротивление воды судну снижается, оно как бы «подвсплывает» и наращивает скорость при неизменной мощности.

При глиссировании возникает еще один вид сопротивления воды — брызговое, а волновое сопротивление и сопротивление формы резко снижаются и их величины практически сводятся к нулю.

Таким образом на ходкость судна влияют четыре вида сопротивления:

сопротивление трения — зависит от площади смоченной поверхности судна, от качества ее обработки и степени обрастания (водорослями, моллюсками и т.п.);

сопротивление формы — зависит от обтекаемости корпуса судна, которая в свою очередь тем лучше, чем острее кормовая оконечность и чем больше длина судна по сравнению с шириной;

волновое сопротивление — зависит от формы носовой оконечности и длины судна, чем длиннее судно, тем меньше волнообразование;

брызговое сопротивление — зависит от отношения ширины корпуса к его длине.

Вывод: 1. Наименьшее сопротивление воды испытывают водоизмещающие суда с узким корпусом, круглоскулыми обводами и заостренными носовыми и кормовыми оконечностями.

2. У глиссирующих судов, при отсутствии волнения, широкий плоскодонный корпус с транцевой кормой обеспечивает наименьшее сопротивление воды при наибольшей гидродинамической подъемной силе.

Более мореходные глиссирующие суда с килеватым или полукилеватым корпусом. Повышение скорости этих судов достигается продольными реданами и скуловыми брызгоотбойниками.

Инерция. Очень важным маневренным качеством судна является его инерция. Ее обычно принято оценивать длинами тормозного пути, выбега и пути разгона, а также их продолжительностью. Расстояние, которое проходит судно за промежуток времени от момента переключения двигателя с полного хода вперед на задний ход до момента окончательной остановки судна, называется тормозным путем. Это расстояние обычно выражается в метрах, реже — в длинах судна. Расстояние, проходимое судном за промежуток времени от момента остановки двигателя, работающего на передний ход, до полной остановки судна под действием силы сопротивления воды, называется выбегом. Расстояние, которое проходит судно с момента включения двигателя на передний ход до момента приобретения полной скорости при заданном режиме работы двигателя, называется путем разгона. Точное знание водителем указанных выше качеств своего судна в большой степени обеспечивает безопасность маневрирования в узкостях и на рейдах со стесненными условиями плавания. Помните! Моторные суда не имеют тормозов, поэтому для погашения инерции им зачастую требуется значительно больше расстояния и времени, чем, скажем, автомобилю

Формула класса прогулочного судна

3.1. С целью идентификации конструктивных и мореходных качеств прогулочного судна ему присваивается формула класса.

3.2. Формула класса в кодированном виде содержит информацию о:

типе судна и наличии (или отсутствии) у него водонепроницаемой палубы;

водных бассейнах и районах плавания, где разрешена его эксплуатация;

допустимом количестве людей на борту (членов экипажа и пассажиров);

допустимой мощности главного двигателя в киловаттах (кВт);

допустимой площади парусов в квадратных метрах (м2)

3.2.1. Первый знак кода определяет тип прогулочного судна по виду двигательно-движительного комплекса и условиям обитаемости:

3.2.2. Второй знак кода указывает на наличие (или отсутствие) у прогулочного судна водонепроницаемой палубы:

Ç – суда с водонепроницаемой палубой;

È- открытые (беспалубные) суда.

3.2.3. Третий знак кода указывает число водонепроницаемых отсеков***.

____________________

* Класс прогулочного судна, которому разрешено плавание в прибрежных морских и внутренних водных бассейнах обозначается цифрами от одного до пяти, заключенных в круглые скобки.

** Формула класса судна для гидроциклов содержит три знака:

первый означает тип судна (цифра 5), второй пишется в круглых скобках и соответствует допустимой высоте волны, а третий допустимому количеству людей.

***При отсутствии на прогулочном судне водонепроницаемых отсеков на месте третьего знака в формуле класса судна ставится прочерк.

3.2.4. Четвертый знак кода, который заключается в круглые скобки, указывает класс прогулочного судна.

3.2.5. Пятый знак кода указывает общее допустимое количество людей на борту судна *.

3.2.6. Шестой знак кода через косую черту с наклоном вправо после пятого знака указывает допустимую мощность главного двигателя в кВт. Если конструкцией судна главный двигатель не предусматривается, то шестой знак в формуле не пишется, но черта воспроизводится.

3.2.7. Седьмой знак кода через косую черту с наклоном влево после шестого знака указывает допустимую площадь парусов в квадратных метрах. Если конструкцией судна парусное вооружение не предусматривается, то седьмой знак в формуле не пишется, но черта воспроизводится.

3.3. Присвоенная формула класса вносится в регистрационные и судовые документы (судовой билет, судовую книгу, регистрационную карточку-заявление).

Примеры составления и записи формулы класса
12(ІІМ)10/250\
Катер с водонепроницаемой палубой и двумя водонепроницаемыми отсеками имеет морской район плавания второй категории сложности и допустимую мощность главного двигателя до 250 кВт, парусного вооружения не предусмотрено. Допускается размещение не более 10 человек
4Ç 1((IIIМ)10/50\60
Парусно-моторное судно с водонепроницаемой палубой и одним водонепроницаемым отсеком имеет морской район плавания третьей категории сложности, с допустимой мощностью главного двигателя до 50 кВт и ограничением по парусности до 60 м2. Допускается размещение на нем не более 10 человек

ВОДОИЗМЕЩЕНИЕ судна

количество воды, вытесненной плавающим судном, одна из основных характеристик размеров судна. Измеряется в единицах объема (объемное Водоизмещение) или массы (массовое Водоизмещение). Объемное Водоизмещение численно равняется объему подводной части корпуса судна ниже ватерлинии, включая выступающие части (рули, винты, кронштейны и т. п.), массовое Водоизмещение — массе всего судна и находящихся на нем грузов, включая судовые запасы, твердый и жидкий балласт. При постоянном массовом Водоизмещении объемное меняется в зависимости от плотности воды, например при переходе судна из морской воды в речную (пресную). В расчетах, связанных с нагрузкой судна, различают следующие основные случаи. Водоизмещение порожнего судна (Водоизмещение порожнем) — сумму всех масс, из которых слагается масса построенного судна с оборудованием, механизмами и устройствами, а также массы тех частей жидких грузов, которые находятся в котлах, механизмах и трубопроводах подготовленной к запуску энергетической установки, массы остатков жидких грузов, которые не могут быть удалены из цистерн при откачке (т. н. мертвый запас) и массы твердого балласта, укладываемого на некоторых судах для обеспечения остойчивости и посадки. Полное Водоизмещение — сумма Водоизмещения порожнего судна и дедвейта.

§ 12. Весовые и объемные характеристики судна

К основным характеристикам судна относятся:

• водоизмещение,

• грузоподъемность,

• грузовместимость.

Водоизмещение судна в свою очередь, бывает объемным и весовым. Объемным водоизмещением называется объем погруженной части корпуса судна, что соответствует и объему вытесненной судном воды. Обозначается объемное водоизмещение V и измеряет-ся в кубических метрах (м³) .

Весовым водоизмещением называется вес судна или вес вытесненной судном воды. Весовое водоизмещение обозначается буквой D и измеряется в тоннах (т).

Рисунок 23

Дедвейт и собственный вес порожнего судна

1 – полезный груз, 2 – дедвейт, 3 – полное водоизмещение, 4 – грузовая ватерлиния, 5 – водоизмещение порожнего судна, 6 – ватерлиния порожнего судна

Во время эксплуатации судна водоизмещение постоянно меняется, но при этом не может быть менее водоизмещения судна порожнём, но и не может быть более полного во-доизмещения судна.

Основными видами водоизмещения гражданских судов являются:

• водоизмещение порожнего судна Dпор,

• полное водоизмещение Dпол.

Разность между полным водоизмещением и водоизмещением в порожнем состоя-нии называется дедвейтом или полной грузоподъемностью судна:

DW = Dпол — Dпор

Он складывается из полезного груза (чистой грузоподъемности), подлежащего пе-ревозке, и прочих переменных грузов. К полезному грузу относятся также пассажиры с багажом и необходимые для них запасы провизии и воды. Чистая грузоподъемность полу-чается после вычитания из полной грузоподъемности (дедвейта) переменных грузов.

К переменным грузам относятся:

• топливо,

• вода для питания котлов,

• смазочное масло,

• экипаж с багажом,

• необходимые для него вода и провизия,

• расходные материалы

В число постоянных весов, образующих водоизмещение порожнего судна, входят следующие веса:

• вес корпуса и надстройки – Рк;

• машинная установка – Рм;

• судовые системы и устройства;

• электрооборудование и связь;

• часть снабжения.

Для оценки степени использования водоизмещения судна по назначению служат так называемые коэффициенты использования (утилизации) по дедвейту:

ηдв = , (20)

где DW – дедвейт судна;

D – весовое водоизмещение судна;

и коэффициент использования по чистой грузоподъемности:

ηчг = , (21)

где Рчг – чистая грузоподъемность судна.

Коэффициент использования по дедвейту для данного судна является величиной постоянной и характеризует само судно, коэффициент использования по чистой грузо-подъемности во многом зависит от действий экипажа. Четкое планирование рейсов, ра-циональные запасы топлива и питьевой воды, продуманная загрузка судна способствуют увеличению этого коэффициента и в конечном итоге – повышению эффективности работы судна.

§ 13. Строевая по шпангоутам. Строевая по ватерлиниям.

Так как плавучесть – способность судна держаться на воде – зависит от величины силы поддержания, а та в свою очередь определяется по объему погруженной части корпуса судна – водоизмещению, можно водоизмещение считать мерой плавучести судна.

Строевая по шпангоутам – это диаграмма, показывающая, как изменяется по длине судна площадь погруженной части шпангоута ω по длине судна. Строевую по шпангоутам вычерчивают по точкам, откладывая в соответствующем масштабе вычисленные по теоретическому чертежу площади погруженной части каждого шпангоута по вертикали вверх на соответствующем шпангоуте.

Строеавя по шпангоутам обладает следующими свойствами:

1. Если рассчитать площадь строевой по шпангоутам, а для этого можно воспользо-ваться известным нам методом трапеций, так кА поверхность ее расчерчена параллельны-ми прямыми, мы получим водоизмещение судна:

2. Коэффициент полноты строевой по шпангоутам рассчитывается путем деления площади строевой, которая равна водоизмещению V, на площадь описанного прямоуголь-ника, стороны которого и Т, и равен коэффициенту продольной полноты судна

3. Центр тяжести строевой определяет положение центра величины судна, то есть абсцисса геометрического центра тяжести строевой по шпангоутам равна абсциссе хс центра величины судна.

4. Сама строевая по шпангоутам показывает распределение водоизмещения по длине судна, а, следовательно, и распределение силы поддержания, которая определяется через водоизмещение судна.

5. По строевой по шпангоутам можно определить площадь погруженной части шпан-гоута в любом сечении судна.

Если аналогично построить диаграмму зависимости площади ватерлинии S от осадки судна Т, то мы получим строевую по ватерлиниям. На вертикальной оси наносят положение ватерлиний судна и от них по горизонтали откладывают в соответствующем масштабе площади ватерлиний, рассчитанные по теоретическому чертежу.

Строевая по ватерлиниям обладает следующими свойствами:

1. Площадь строевой по ватерлиниям равна водоизмещению судна. Если рассчитать по методу трапеций площадь фигуры, образованной строевой по ватерлиниям, получим

2. Коэффициент полноты строевой по ватерлиниям равен коэффициенту вертикаль-ной полноты судна

3. Центр тяжести строевой по ватерлиниям определяет положение центра величины судна по осадке zc.

4. Строевая по ватерлиниям показывает распределение водоизмещения судна по осадке.

5. По строевой по ватерлиниям легко определить площадь любого сечения судна по ватерлиниям.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *