6. Остойчивость проектируемого судна
В начальных стадиях проектирования судна необходимо проверить обеспечение его остойчивости.
Остойчивость судна в данном проекте проверим только для одного случая: в полном грузе со 100 % запасами и топливом, с равномерно распределенным во всех грузовых помещениях грузом.
6.1. Определение начальной метацентрической высоты
В начальных стадиях проектирования, когда известны основные элементы судна, но еще нет теоретического чертежа, начальную метацентрическую высоту можно определить из уравнения остойчивости:
где
начальная
метацентрическая высота без учета
влияния жидких грузов,
функция,
определяемая по приближенному выражению:
аппликата
центра тяжести (ЦТ) судна, определенная
ранее.
Таким образом, начальная метацентрическая высота:
6.2. Построение диаграммы статической остойчивости
Для
построения диаграммы статической
остойчивости при отсутствии теоретического
чертежа можно воспользоваться приближенным
способом по методу Власова В.Г. –
Благовещенского С.Н.
Плечо
статической остойчивости
определяется
следующим образом:
где
координаты
центра величины судна в начальном
положении и при его наклонении на
малые
метацентрические радиусы для судна в
прямом и наклоненном
положениях
на
вспомогательные
функции в зависимости от угла крена
,
приведенные в
Величины
определяем по формулам:
Здесь,
приведенная
высота борта с учетом непроницаемой
части надстроек. Если надстройка
проницаемая, то
Расчет плеч диаграммы статической остойчивости удобно вести в таблице 6.1. По результатам данных расчетов строится диаграмма статической остойчивости (рисунок 6.1).
Рисунок 6.1 – Диаграмма статической остойчивости
-
Таблица 6.1 – Расчет плеч статической остойчивости
Плечо статиче-ской остойчи-вости
м
м
13
0
0,456
0,864
1,156
1,245
1,092
0,752
0,339
-0,044
-0,363
м
12
0
0,286
0,561
0,821
1,055
1,257
1,422
1,543
1,617
1,642
11
0
0,174
0,342
0,500
0,643
0,766
0,866
0,940
0,985
1
м
10
0
0,741
1,425
1,976
2,300
2,349
2,173
1,882
1,573
1,279
Произведения
9
0
0,009
0,055
0,121
0,139
0,062
-0,073
-0,165
-0,135
0
8
0
0,646
0,788
0,347
-0,295
-0,663
-0,578
-0,265
-0,043
0
7
0
0,132
0,891
2,220
3,380
3,607
2,791
1,541
0,555
0
6
0
-0,046
-0,308
-0,711
-0,923
-0,656
0,033
0,771
1,196
1,279
Функции углов крена
5
0
0,010
0,062
0,135
0,155
0,069
-0,081
-0,184
-0,151
0
4
0
0,151
0,184
0,081
-0,069
-0,155
-0,135
-0,062
-0,010
0
3
0
0,050
0,337
0,840
1,279
1,365
1,056
0,583
0,210
0
2
0
-0,036
-0,241
-0,556
-0,722
-0,513
0,026
0,603
0,935
1,00
Углы крена
град1
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90