Определение основных элементов буксирного судна

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:

.Водоизмещение судна, D

.Главные размерения L, В, H,Т

3.Коэффициенты полноты .

.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 судна- прототипа:

= 350,95/(41х9х4,4)=0,216 (2)

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

=109/(2х443)=0,123

=114,9/(2х443)=0,13

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

=24х10х0,23х(1+0,2)х10^-3=0,12 (3)

где: t - автономность плавания проектируемого судна в сутках - удельный расход топлива,  (кг/кВтч)

k- коэффициент, 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:

 = 0,123х2х443= 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

 = 0,12х2х443= 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):

Это массы:

экипажа mэ=120х33=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)х33х18=2516кг = 2,52 т

воды mв=40х33х18=23760кг. = 23,76 т

загрязненных вод m Зв. =30х33х18 = 17820 кг. = 17,82 т.

Г) После этого подсчитывается масса корпуса для проектируемого судна:

 = 0,589х197,77=116,49 (Т)

где: измеритель массы корпуса, определяемый по формуле (2)

,

где все величины входящие в формулу относятся к судну -прототипу.

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

 =( (0,123+0,12)х2х443+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/(1х41х9х3,36)=0,498 (7)

Судно- проект

определив , можно найти величину LBT (проекта):

= = 638,42/(1х0,498) = 12,82 м3

Далее определяется отношение

= 1,62х(12,823,5)-2,75= 2,28 (8)

определяем ширину судна В= 3,5х2,28= 7,98 (м),

а из выражения LBT -длину толкача

 =1282/(7,98х3,5)=46 (м)

В) Высоту борта можно определить из соотношения:

= 2,2-0,33х3,5=1,045 (9)

Н= 3,5х1,045= 3,7 (м)

Далее необходимо проверить:

. Обеспечение минимума надводного борта:

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

. 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+1,055х0,498 ≈ 0,831<0.999

и проверить по выражению

 =(0,835х0,831)/0,498=1,25+0,06

.3 Контрольная проверка

Проводится по выражениям

. = 1х0,498х46х8х13,5=641,42 (Т) (11)

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

= 638,42 (Т) (1)

.  = ((0,123+0,12)х2х443+48,06)/(1-0,012-0,569)= 628.54 (Т) (5)

(628,54-641,42)/641,42х100=2%<3%

(638.42-641.42)/641.42x100=0.5%<3%

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

Полученные результаты и данные прототипа свести в таблицу