Расчет разрывной прочности найтовых

 

W = 17000 кг = 17000 * 9,8 = 166600 H =166,6 кН

Суммарные силы действующие по осям ОY и ОZ при бортовой качке:

 

 

1.	где W – вес палубного груза, кН; g – 9,81 м/с^2; τ1 – период бортовой качки судна, с; Θmах – 30 град; Z – расстояние от ц.т. судна до ц.т. палубного груза, м; r – половина высоты волны, м (r = hв / 2 = 2,5)
	Z= hб – Zc + hк + Zгр, м, Где hб – высота борта судна (hб =6,0 м); Zc – центр тяжести судна (Zc = 3,4 м); hк – высота комингса (hк = 1 м); Zгр – центр тяжести груза (Zгр = 1,3) Z = 6,0 – 3,4 + 1 + 1,3 = 4,9 м,
	Ру = 182,4 (кН)
2.	где W – вес палубного груза, кН; g – 9,81 м/с^2; τ1 – период бортовой качки судна, с; Θmах – 30 град; Y – расстояние от ДП до ц.т. палубного груза, м; r – половина высоты волны, м.
	P1z = 242,5 (кН)
Суммарные силы действующие по осям ОХ и ОZ при килевой качке:
3.	где W – вес палубного груза, кН; g – 9,81 м/с^2; τ2 – период килевой качки судна, с; Ψmах – 5 град; Z – расстояние от ц.т. судна до ц.т. палубного груза, м; r – половина высоты волны, м.
	Px = 26,5 (кН)
4.	где W – вес палубного груза, кН; g – 9,81 м/с^2; τ1 – период бортовой качки судна, с; Θmах – 30 град; Х – расстояние от мидель-шпангоута до ц.т. палубного груза, м; r – половина высоты волны, м.
	P2z = 236,6 (кН)
Сила ветра, действующего на палубные грузы:
	5. где pv – величина равная 1,5 кПа; Аv x – площадь парусности палубного груза в поперечном направлении по отношению к судну, м^2. Avx = aг*hг, Где аг – ширина груза (аг = 3 м); hг – высота груза (hг = 3 м); Аvx = 3*3 = 9
	Pвет х =13.5 (кН)
6.	где pv – величина равная 1,5 кПа; Аv у – площадь парусности палубного груза в продольном направлении по отношению к судну, м^2.
	Avy = bг*hг, Где bг – длина груза (bг = 4 м); hг – высота груза (hг = 3 м); Аvy = 4*3 = 12
	Pвет у =18 (кН)
Сила удара волны:
7.	где pволн – величина равная 1 кПа; А’v x – площадь поверхности палубного груза в поперечном направлении по отношению к судну над фальшбортом, м^2; hв – высота волны, м; hс – отстояние ц.т. этой площади от ватерлинии, м.
	А’v x = Avx, т. к. высота комингса равна высоте фальшборта, hc = hб – hос + hк + Zгр, м, где hб – высота борта (hб = 6,0 м); hос – осадка судна в грузу (hос = 4,0 м); hк – высота комингса (hк = 1,0 м); Zгр – центр тяжести груза (Zгр = 1,3 м); hc = 6,0 – 4,0 + 1,0 + 1,3 = 4,3 м
	Pвол x = 28,8 (кН)
8.	где pволн – величина равная 1 кПа; А’v у – площадь поверхности палубного груза в продольном направлении по отношению к судну над фальшбортом, м^2; hв – высота волны, м; hс – отстояние ц.т. этой площади от ватерлинии, м. А’v y= Avy, т. к. высота комингса равна высоте фальшборта,
	Pвол у = 38,4 (кН)
Реакция найтовов от усилий, направленных в плоскости шпангоута:
9.	где tп – число поперечных найтовов; a – угол наклона поперечного найтова к вертикали, град; b – угол наклона поперечного найтова к плоскости шпангоута, град.
	Ry = 318,4 (кН)
Реакция найтовов от усилий в диаметральной плоскости:
10.	где tпр – число продольных найтовов; c – угол наклона продольного найтова к вертикали, град; d – угол наклона продольного найтова к диаметральной плоскости, град.
	Rх = 137,6 (кН)
Размеры найтовов определяют по возникающим в них реакциях. Разрывное усилие троса для найтова:
11.	где k – коэффициент запаса прочности при расчёте усилий в найтовах, крепящих груз, равный 2; R – реакция найтова от усилий в плоскости шпангоута или в диаметральной плоскости, Н.
	Rу разр = 636,8 (кН)	Rх разр = 275,2 (кН)
	Длина груза L=4 м; ширина – 3 м; высота – 3 м

 

По разрывному усилию в найтове выбирают размеры тросов, талрепов и скоб для них по таблицам прочности государственных стандартов.

 

Диаметр (мм)		Рассчетная масса 1 м каната, кг	Рассчетная разрывная прочность каната, Н
Каната	Троса
22,5	12,0	1,665	216801
24,5	13,0	1,955	254569
26,0	14,0	2,265	295281
28,0	15,0	2,59	337954
30,0	16,0	2,955	386023
32,0	17,0	3,34	436054
33,5	18,0	3,735	487557
37,5	20,0	4,62	602824
41,0	22,0	5,59	729864

 

Из таблицы выбран трос для крепления палубного груза в поперечном направлении диаметром: канат –41,0 мм; трос – 22,0 мм.

Из таблицы выбран трос для крепления палубного груза в продольном направлении диаметром: канат – 26 мм; трос – 14 мм.