Определение основных элементов буксирного судна

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО МОРСКОГО И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА ФЕДЕРАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ Санкт-Петербургский государственный университет водных коммуникаций Котласский филиал КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА Тема: «Определение основных элементов буксирного судна»

Вариант № 17

Выполнил: Смирнов Л.Е.

студент 2 курса,

специальность «Экономика и управление на предприятии»,

г. Котлас

1. Исходные данные

1. Из таблицы 1 согласно варианта № 17 (Морской буксир) выписываем исходные данные проектируемого судна.

2. Из приложения (7) согласно варианта № 17 выписываем исходные данные судна-прототипа Таблица 1

Исходные данные для расчета (проектируемое судно)

буксирное судно водоизмещение осадка

2. Определение основных элементов буксирного судна К основным элементам буксирного судна, подлежащих определению, относятся:

1.Водоизмещение судна, D

2.Главные размерения L, В, H, Т

3.Коэффициенты полноты .

3.1 Определение массового водоизмещения проектируемого судна Массовое водоизмещение проектируемого судна в первом приближении определяется по формуле

D= + + + + d (1)

Где: — масса корпуса проектируемого судна с оборудованием, тонн

— масса механизмов машинного отделения проектируемого судна, тонн

— масса топлива и смазки проектируемого судна, тонн

— дедвейт проектируемого судна, тонн

d — запас водоизмещения, тонн

· Первоначально необходимо подсчитать безразмерные измерители суднапрототипа:

= 350,95/(41×9×4,4)=0,216 (2)

= 350,95/616,95=0,569

=109/(2×443)=0,123

=114,9/(2×443)=0,13

· Далее необходимо подсчитать измеритель расхода топлива и смазки проектируемого судна по выражению:

=24×10×0,23х (1+0,2)х10^-3=0,12 (3)

где: t — автономность плавания проектируемого судна в сутках

q — удельный расход топлива, (кг/кВтч)

kкоэффициент, учитывающий расход смазки, а также расход топлива на вспомогательные и бытовые нужды

· После этого необходимо подсчитать массы, входящие в формулу (1) для проектируемого судна:

А) — масса оборудования и механизмов машинного отделения проектируемого судна:

= 0,123×2×443= 109(т) где: рм — измеритель массы корпуса проектируемого судна, определяемый по формуле (2)

где — масса механизмов судна-прототипа из приложения (7)

мощность судовой силовой установки судна-прототипа (кВт) Б) масса топлива и смазки определяется по формуле

= 0,12×2×443= 106,32 (Т) Где: измеритель массы топлива и смазки, определяемый по формуле (2)

мощность судовой силовой установки судна-прототипа (кВт)

— масса топлива и смазки судна-прототипа, тонн В) Далее подсчитываются массы, входящие в дедвейт (все расчеты показать):

= 3,96+2,52+23,76+17,82=48,06 т. (4)

Это массы:

экипажа mэ=120×33=3960 кг. = 3,96 т провизии

mпр = P*L*R= =(0,25+0,20+0,085+0,25+0,95+0,25+1,4+0,6+0,25)х33×18=2516кг = 2,52 т

воды mв=40×33×18=23 760кг. = 23,76 т загрязненных вод m Зв. =30×33×18 = 17 820 кг. = 17,82 т.

Г) После этого подсчитывается масса корпуса для проектируемого судна:

= 0,589×197,77=116,49 (Т) где: измеритель массы корпуса, определяемый по формуле (2)

где все величины входящие в формулу относятся к суднупрототипу.

D-массовое водоизмещение проектируемого судна необходимо определить по формуле (5)

=((0,123+0,12)х2×443+48,06/(1−0,012−0,569=263,358/0,419= 628,54 т (5)

·

· В итоге все подсчитывается массовое водоизмещение судна по формуле (1)

D= + + + + d=367,64+109+106,32+48,06+7,4= 638,42 (Т)

?=(628,54−638,42)/638,42)х100=1,55% меньше 3% (допустимо!)

Окончательно принимаем D=638,42т

2.2 Определение главных размеров и коэффициентов полноты А) Уточнение величины осадки Желательно, чтобы минимальная осадка судна с точки зрения достаточной эффективности движителей была не менее

(6)

Уточнение величины осадки выполнить невозможно, так как неизвестно передаточное число редуктора. Принимаем осадку равную значению из задания

Т=3,5 (м) Б) Определение коэффициента полноты водоизмещения

можно принять, ориентируясь на прототип, т. е. определить из выражения:

= > = 616,95/(1×41×9×3,36)=0,498 (7)

Суднопроект

определив, можно найти величину LBT (проекта):

LBT = = 638,42/(1×0,498) = 12,82 м³

Далее определяется отношение

= 1,62х (12,823,5)-2,75= 2,28 (8)

определяем ширину судна В= 3,5×2,28= 7,98 (м),

а из выражения LBTдлину толкача

=1282/(7,98×3,5)=46 (м) В) Высоту борта можно определить из соотношения:

= 2,2−0,33×3,5=1,045 (9)

Н= 3,5×1,045= 3,7 (м) Далее необходимо проверить:

1. Обеспечение минимума надводного борта:

= 3,70 3,5+0,2=3,7

2. Выполнение требований Речного Регистра в отношении максимально допустимых значений — L/ Н и В/ Н — с точки зрения прочности

L/ Н = 46/37=12,4< 20

В/ Н = 8/3,7= 2,22 < 4

Г) Коэффициент полноты конструктивной ватерлинии определяется по выражению

= 0,75+0,011*? 0,829 (10)

Д) Коэффициент полноты мидель-шпангоута определяется по выражению

= 0,306+1,055×0,498? 0,831<0.999

и проверить по выражению

=(0,835×0,831)/0,498=1,25+0,06

2.3 Контрольная проверка Проводится по выражениям

1. = 1×0,498×46×8×13,5=641,42 (Т) (11)

2. D= + + + + d = 367,64+109+106,32+48,06+7,4=

= 638,42 (Т) (1)

3. = ((0,123+0,12)х2×443+48,06)/(1−0,012−0,569)= 628.54 (Т) (5)

(628,54−641,42)/641,42×100=2%<3%

(638.42−641.42)/641.42×100=0.5%<3%

При расхождении полученных результатов на величину более 3% следует проверить арифметические вычисления.

Полученные результаты и данные прототипа свести в таблицу