Расчёт грузоподъёмности судна на рейс.

Чистую грузоподъёмность судна (т) на рейс можно определить по формуле:

D_ч = D_w - ƩP_зап

Сумму запасов на рейс (т) следует определять по формуле:

ƩP_зап = K_шт * ƩP_{зап р},

где ƩP_{зап р} = t_х*(p_тт+p_дт+p_в)+ t_ст*(p_дт+p_в),

K_шт = 1,1 – коэффициент учета штормового запаса,

t_х, t_ст – заданное ходовое и стояночное время, сут;

p_тт, p_дт – расход тяжелого и легкого топлива на ходу/стоянке определяется по паспортным характеристикам двигателей, т/сут;

p_в – расход воды принимается равной 0,6 т/сут.

 

5. Расчет предварительного грузового плана.

Удельную грузовместимость судна получают из отношения его грузовместимости W к чистой грузоподъемности D_ч, м3/т:

ω =W/D_ч

При расчете грузоподъемности необходимо учитывать транспортно-эксплуатационные характеристики груза, в том числе ограничения по высоте укладки. Если таких ограничений нет, то применяется следующий порядок расчета.

5.1. Расчет предварительного грузового плана в варианте однородной загрузки

Если ω ≥ u, то груз тяжелый и количество груза к погрузке на судно Q_c (т) определится из расчета:

Q_c = D_ч.

Если ω < u, то груз легкий и количество груза к погрузке на судно Qc (т) рассчитывается по формуле:

Q_c =W/u

5.2. Расчет предварительного грузового плана с учетом факультативного груза

При композитной загрузке при наличии «легкого» и «тяжелого» грузов при расчете количества груза к погрузке имеется возможность использовать как грузоподъемность судна, так и грузовместимость. Для расчета грузов к погрузке необходимо составить систему уравнений с двумя неизвестными:

q_т + q_л = D_ч

u_т * q_т + u_л * q_л = W,

где q_т, q_л - количество «легкого» и «тяжелого» груза к погрузке, т.

q_т = (D_ч * u_л – W) / (u_л – u_т),

q_л = (W – D_ч * u_т) / (u_л – u_т).

Расчет распределение количества груза по трюмам (q_i,т i={1,4}) выполняется пропорционально кубатуре грузовых помещений:

q_i = Q_c * W_i / W.

6. Чертёж грузового плана

Для выполнения масштабного чертежа грузового плана удобно воспользоваться миллиметровой бумагой.

При построении чертежа грузового плана и при дальнейших расчетах грузового плана будем использовать следующую систему координат и правил знаков.

За центр координат принята точка пересечения плоскостей мидель-шпангоута, диаметральной (ДП) и основной (ОП).

За ось абсцисс OX – линия пересечения ДП и ОП. Положительное направление – в нос.

За ось аппликат OZ – линия пересечения ДП и плоскости мидель — шпангоута. Положительное направление – вверх.

За ось ординат OY – линия пересечения ОП и плоскости мидель-шпангоута. Положительное направление – на правый борт.

Правило знаков для дифферента: "+" – на нос; "-" – на корму.

Правило знаков для крена: "+" – на правый борт; "-" – на левый борт.

Правило знаков для изгибающего момента: "+" – палуба растянута, днище сжато, перегиб;"-" – палуба сжата, днище растянуто, прогиб.

Правило знаков для перерезывающей силы: "+" – вниз по оси OZ; "-" – вверх по оси OZ.

В Информации об остойчивости грузовой план сухогрузного судна графически изображается на схематическом чертеже продольного разреза судна по диаметральной плоскости. Он может выполняться в более крупном масштабе по высоте и несколько меньшем по длине. Это может объясняться необходимостью обеспечить большую точность расчетов остойчивости по сравнению с расчетами дифферента.

Основной корпус в грузовой части разделяется на 4 грузовых трюма длиной 15.6 м; 29.9 м, 29.9 м и 29.9 м.

 

Рис. 6.1. Справочный материал для чертежа грузового плана судна

типа «Гейдар Алиев»

Рис. 6.2. Данные описания трюмов судна типа «Гейдар Алиев»

На чертеже (рис. 6.5) изображены все помещения, используемые для перевозки грузов, размещения судовых запасов и балласта. Наносится, кроме того, сетка длин и высот, а сбоку и внизу даются шкалы для приближенного определения центров тяжести грузов. На каждом помещении указан его геометрический центр с координатами x и z и объем помещения в кубическим метрах. Иногда приводятся шкалы возвышений центра тяжести груза при частичном заполнении трюма. Такой чертеж значительно облегчает расчет грузового плана.

На основе произведенных расчетов составляется предварительный грузовой план, которым руководствуются при грузовых операциях. Он предназначен для графического показа размещения грузов. На производстве, как предварительный, так и исполнительный грузовые планы изображаются на стандартных типографских бланках, пригодных для судов разных типов. На бланке изображается только контур судна. Грузовые помещения и цистерны наносятся вручную. Расположение отдельных партий груза указывается приблизительно, с надписью: название груза, его количество (в

тоннах, кубических метрах или штуках). Иногда пишется также номер коносамента.

Чертёж грузового плана в курсовой работе выполняем на миллиметровой бумаге формата А3 (можно любого другого формата). В первую очередь необходимо определиться с масштабами по длине и высоте судна. Для этого, складываем длину всех трюмов, полученное значение делим на длину участка выбранного поля листа, на котором планируем размещение чертежа грузового плана, полученное значение будет искомым масштабом. Полученный масштаб округляем до удобно применимого значения. Аналогично поступаем с масштабом по высоте, здесь высоту борта судна делим на длину вертикального размера поля листа, на котором будем размещать масштабный чертёж, получившийся масштаб также округляем до удобного.

Рис. 6.3. Описание балластных цистерн и топливных танков

Рис. 6.4. Расположение балластных цистерн и топливных танков

На миллиметровой бумаге наносим основную линию, на которой в соответствующим масштабе откладываем длины трюмов, на правой стороне листа трюм №1, влево откладывает длины последующих трюмов. От основной линии вверх отгладываем в масштабе по высоте, высоту борта судна H. От главной палубы (верхняя граница нашего чертежа) вниз откладываем высоту грузовых помещений, и проводим горизонтальную линию палубы трюмов. Если нет информации о высоте грузовых трюмов, от основной линии откладываем вверх высоту балластных танков, которая обычно составляет порядка 80 сантиметров.

На чертеже грузового плана (рис. 6.5) необходимо нанести линию мидель-шпангоута, для этой цели берём значение отстояния центра тяжести от мидель-шпангоута любого грузового трюма за исключением трюма №1, так как носовой трюм за счёт обводов корпуса имеет неправильную геометрическую форму и действительный центр тяжести трюма, который указывается в судовой документации будет отличаться от центра тяжести полученного от пересечения линий, проведённых из четырёх углов проекции трюма. Линию мидель шпангоута проводим отложив расстояние отстояния центра тяжести выбранного трюма от мидель-шпангоута до точки пересечения линий, проведённых из углов проекции трюма с противоположным знаком.

Рис. 6.5.