Определение момента оптимального дифферента

Метод оптимального дифферента заключается в распределении нагрузки по отсекам судна так, чтобы оно имело заданный дифферент.

Указанным методом удается одновременно с обеспечением общей продольной прочности корпуса добиться оптимального дифферента и избежать дополнительных расчетов. Принцип рационального распределения грузов здесь сохраняется отдельно от носовых и кормовых отсеков.

Выражение для момента оптимального дифферента запишем для носовых и кормовых отсеков:

Где d_опт – заданный оптимальный дифферент, см; М_уд – удельный дифферентующий момент, тм/см. Снимается с КЭТЧ или находится но приближенным формулам приведенным выше; Х_с – численно равно заданному дифференту со своим знаком; k = 5,5 – для больших судов (свыше 30000 т) 5,4 – для средних (до 30000 т) 4,5 – для рыболовных судов 4,2 – для ледоколов и буксиров.

Определим средние плечи носовых Х_н и Х_к и кормовых отсеков:

где W_jн и W_jк – грузовместимость j носового и кормового помещения; х_jн и х_jн – абсцисса ц.т. груза в нос и корму от миделя, т.е. горизонтальное отстояние его ц.т. от миделя в м.

Суммарная переменная нагрузка принимается равной чистой грузоподъемности судна:

Решив уравнения относительно суммарной распределенной массы носовых Р_н и кормовых Р_к отсеков, получим:

Тогда распределенная масса в каждом отсеке будет:

где Р_jн или Р_jк – вес груза для любого грузового помещения (например, в нашем случае для: трюма № 1, твиндека № 1, твиндека № 1в, трюма № 2, твиндека № 2, трюма № 3, твиндека № 3, трюма № 4, твиндека № 4, трюма № 5, твиндека № 5в).

W_jн или W_jк – объем любого грузового помещения (как в нашем случае).

Распределение запасов и грузов по грузовым помещениям

Таблица 4

		Помещение	Вес, т	Xg (+)	Мх (+)	Xg (-)	Мх (-)	Zg	Mz
	СП	-		7,5				7,24
	Рт	Топливо				- 43,0		3,94
	Рв	Вода				- 48,0		10,23
	Рэк	Экипаж				- 40,0
	Рпр	Провизия				- 72,0		7,2
	Рсн	Снабжение				- 17,1		3,27
--	-	Σ1Р		+ΣМх		- ΣМх	-19846	Σ1Мz
		Трюм № 1
		Твиндек № 1
		Твиндек № 1в
		Трюм № 2
		Твиндек № 2
		Трюм № 3
		Твиндек № 3
		Трюм № 4
		Твиндек № 4
		Трюм № 5
		Твиндек № 5
		Твиндек № 5в
		Σ2Р		Σ2Мх		Σ2Мх		Σ2Мz
		ΣобщР		Σ0Мх		Σ0Мх		Σ0Мz
					Xg=		Zg=

Проверка общей продольной прочности

Общую продольную прочность корпуса судна проверяют путем сравнения наибольших изгибающих моментов в районе миделя М_изг с нормативной величиной допускаемого изгибающего момента М_доп.

 

Определение изгибающего момента от сил тяжести на миделе порожнего судна

М₀ определим по следующей формуле:

где коэффициент k₀ в формуле для различных судов имеет следующие значения:

грузовые суда с машиной в средней части……………....0,1

танкеры и сухогрузные суда с машиной в корме……….0,126

грузопассажирские суда с машиной в средней части ….0,0975

8.5.2. Определение изгибающего момента от масс грузов и запасов (сил дедвейта)

М_гр определяется по следующей формуле:

знак х_i при вычислении М_гр не учитывается.

где m_i – массы партий грузов и запасов, т;

x_i – отстояние центров тяжести партий грузов и запасов от миделя, м.