| Методические указания на выполнение курсовой работы /Сост. Даник А. В.. – К. КДАВТ, 2009
Составил: ассистент кафедры «Управления судном» ш. д. п. Даник А. В.
Рецензент: доцент кафедры «Управления судном» к. д. п. Шмыгалев О. В.
ВВЕДЕНИЕ
имеет цель закрепления теоретических и практических знаний при самостоятельном решении задач по расчету и оценке мореходных качеств судна, как перед загрузкой, так и в процессе и после загрузки судна в порту.
носит комплексный подход по выполнению теоретических обоснований и производстве расчетов по оценке мореходных качеств судна, а также охватывает основные темы по дисциплине.
Особенностью курсовой работы является то, что процесс загрузки судна это трудоемкий, напряженный и сложный процесс, который в конечном итоге оказывает существенное влияние на следующие качества судна: плавучесть, остойчивость и непотопляемость судна в период рейса а следовательно правильная аккуратная и тщательная загрузка судна в порту перед рейсом позволяет добиться такого равновесного положения судна, при котором оно имело бы достаточные плавучесть и остойчивость.
В результате выполнения курсовой работы студент должен приобрести основные сведения о судне, понять его транспортные возможности, уметь производить расчеты по продолжительности рейса и по определению судовых запасов на него. А затем произвести размещение судовых запасов и груза так, чтобы судно после загрузки имело бы достаточные и необходимые показатели по мореходным качествам.
выполняется студентом самостоятельно по заданию, которое состоит из общих и индивидуальных исходных данных.
Общие исходные данные - единые для всех студентов, а индивидуальные исходные данные - каждый студент выбирает из таблицы по последним цифрам шифра, т.е. номера своей зачетной книжки.
Методические указания составлены для вычислений, выполняемых «вручную», но, однако не исключают возможности выполнения вычислений на ЭЦВМ или на персональных компьютерах по программам, составленным как преподавателями кафедры, так и самим студентом.
| 1.
|
Тип судна
|
Танкер типа
|
«СПЛИТ»
|
| 2.
|
Длина наибольшая
|
L
|
186
|
м
|
| 3.
|
Длина между перпендикулярами
|
L┴┴
|
174
|
м
|
| 4.
|
Ширина наибольшая
|
B
|
23,45
|
м
|
| 5.
|
Высота борта от киля
|
H
|
12,55
|
м
|
| 6.
|
Осадка по ЛГМ при γ=1,025 т/м3
|
d
|
9,84
|
м
|
| 7.
|
Вместимость валовая
|
BRT
|
15089,86
|
р. т.
|
| 8.
|
Вместимость чистая
|
NRT
|
8154,14
|
р. т.
|
| 9.
|
Водоизмещение по ЛГМ
|
D
|
30400
|
т
|
| 10.
|
Дедвейт летний
|
Dw
|
22600
|
т
|
| 11.
|
Грузоподъемность
|
Dч
|
20000
|
т
|
| 12.
|
Судно порожнем
|
D0
|
7727
|
т
|
| 13.
|
Груз:
|
Мазут (d= )
|
0,93
|
т/м3
|
| 14.
|
Главный двигатель – дизель «Бурмейстер и Вайн»
|
N
|
12000
|
л.с.
|
| 15.
|
Скорость в грузу
|
Vгр
|
15,3
|
уз
|
| 16.
|
Скорость в балласте
|
Vбал
|
16,8
|
уз
|
| 17.
|
Суточный расход запасов
|
| а) моторное топливо
|
d= 0,92
|
т/м3
|
| на ходу
|
qМТ(х)
|
40
|
т/сут
|
| б) дизельное топливо
|
| на ходу
|
qД(х)
|
2,2
|
т/сут
|
| на стоянке
|
qД(ст)
|
5,4
|
т/сут
|
| в) мазут
|
| на ходу
|
qМ(х)
|
1,5
|
т/сут
|
| на стоянке
|
qМ(ст)
|
2,5
|
т/сут
|
| г) вода (питьевая, мытьевая)
|
qп.в.
|
108
|
л чел/сут
|
| д) провизия
|
qпр
|
2,7
|
кг чел/сут
|
| 18.
|
Экипаж
|
nэк
|
23
|
чел
|
| 19.
|
Рейс круговой
|
Sгр
|
8640
|
миль
|
| Sбал
|
8640
|
миль
|
Расчёт продолжительности рейса судна от порта отправления до порта назначения рассчитывается по формуле: (1.1)
| где:
|
Sгр
|
–
|
расстояние между портами на переходе в грузу, мили;
|
| Vгр
|
–
|
скорость судна в грузу, уз;
|
Стояночное время для портов погрузки и выгрузки согласно чартера:
tст
= 60 часов= 2,5 суток
В случае прохода каналов к времени рейса добавляют tд
= 30 часов (1,25 суток) для Суэцкого или tд
= 24 часов (1 сутки) для Панамского канала в каждую сторону.
Итого продолжительность рейса определяется по формуле:
tр
= tх
+ tст
(1.2)
Подставляем значения величин в формулы: (1.1), (1.2) и получаем:
Решение:
Пример решения:
S= 8645,0 миль; Vгр
= 15,3 уз; tст
= 2,5 суток.
tр
= tх
+ tст
= 23,54 + 2,5 = 26,04 сут
Результаты вычислений, продолжительности рейса судна, сводим в таблицу 1.1:
| №
|
|
|
|
|
| 1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
| 1
|
Расстояние между портами
|
S
|
8 640,0
|
миль
|
| 2
|
Скорость хода судна:
|
| – на переходе в грузу:
|
Vгр
|
15,3
|
узла
|
| 3
|
Общее количество ходового времени
|
tx
ч
|
565
|
часов
|
| 6
|
Стояночное время судна
|
tc
т
|
2,5
|
суток
|
| 7
|
Продолжительность рейса судна:
|
| – в сутках
|
tpc
|
26,04
|
суток
|
Судовые запасы: топливо, смазочные масла, пресная вода, продовольствие и т. д. рассчитываются следующим образом:
Штормовой запас
| при
|
tх
≥ 30
|
суток
|
–
|
5%
|
| при
|
tх
= 30 + 10
|
суток
|
–
|
10%
|
| при
|
tх
< 10
|
суток
|
–
|
15%
|
– запас моторного (тяжелого) топлива на рейс судна, с учетом штормового запаса, рассчитывается по форме:
| Моторное топливо
|
| на ходу
|
qМТ(х)
· tх
= 40 · 23,54 =
|
941,6 т
|
| штормовой запас
|
10% =
|
94,2 т
|
| на приход
|
=
|
40,0 т
|
| РМТ
=
|
1075,8 т
|
| ≈
|
1076 т
|
– запас дизельного топлива на рейс судна, с учетом штормового запаса, рассчитывается по форме:
| Дизельное топливо
|
| на ходу
|
qДТ(х)
· tх
= 2,2 · 23,54 =
|
51,8 т
|
| штормовой запас
|
10% =
|
5,2 т
|
| на стоянке
|
qДТ(х)
· tст
= 5,4 · 2,5 =
|
13,5 т
|
| на приход
|
=
|
10,0 т
|
| РДТ
=
|
80,5 т
|
| ≈
|
81 т
|
– запас котельного мазута на рейс судна, с учетом штормового запаса, рассчитывается по форме:
| Котельный мазут
|
| на ходу
|
qМ(х)
· tх
= 1,5 · 23,54 =
|
35,3 т
|
| штормовой запас
|
10% =
|
3,5 т
|
| на стоянке
|
qМ(х)
· tст
= 1,8 · 2,5 =
|
4,5 т
|
| на приход
|
=
|
10,0 т
|
| РМ
=
|
53,3 т
|
| ≈
|
53 т
|
Масла
Количество смазочных масел составляет 5,6% от запаса всего топлива
– общее количество топлива на рейс рассчитывается по формуле:
Ртопл
= РМТ
+ РДТ
+ РМ
(2.1)
– запас смазочного масла на рейс судна, в процентах от запаса топлива, рассчитывается по формуле:
(2.2)
| Вода пресная
|
| для нужд экипажа
|
nпр.в
· tр
· nэк
= 0,108 · 26,04 · 23=
|
64,7 т
|
| штормовой запас
|
10% =
|
6,5 т
|
| на приход
|
=
|
5,0 т
|
| котельная
|
=
|
30,0 т
|
| Рпр. в
=
|
101,2 т
|
| ≈
|
101 т
|
– запас провизии для нужд экипажа, исходя из нормы потребления в кг на одного человека в сутки, рассчитывается по формуле:
Рпрод
= nпр
· tр
· nэк
(2.3)
Общее количество судовых запасов на рейс для судна, рассчитывается по формуле:
(2.4)
Подставляем значения величин в формулы (2.1), (2.2), (2.3) и (2.4) и получаем:
Решение:
Пример решения: РМТ
= 1076 т; РДТ
= 81 т.; РМ
= 53 т;
Ртопл
= РМТ
+ РДТ
+ РМ
= 1076 + 81 + 53= ;
nсм. м
=5,6 %, Ртопл
= 1 210 тонн;
nпрод
= 2,7 кг; tрс
= 26,04 сут.; nэк
= 23 человек;
Рпрод
= nпр
· tр
· nэк
= 0,0027 · 26,04 · 23 =
Ртопл
= 1 210 т; Рсм
= 68 т; Рпр.в
= 101 т; Рпрод
= 2,0 т;
Константа 65 т.
Итого запасов на рейс
| РМТ
|
=
|
1076
|
т
|
| РДТ
|
=
|
81
|
т
|
| РМ
|
=
|
83
|
т
|
| Рсм
|
=
|
68
|
т
|
| Рпр.в
|
=
|
101
|
т
|
| Рпрод
|
=
|
2
|
т
|
| Рconst
|
=
|
65
|
т
|
| ΣРзап
|
=
|
1446
|
тонн
|
Результаты расчета составляющих судовых запасов на рейс судна, сводим в таблицу 1.2.
| |
|
|
|
|
| 1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
| 1.
|
Судовые запасы: топлива
|
|
1210
|
т
|
| – смазочного масла
|
|
81
|
т
|
| – пресной воды
|
|
101
|
т
|
| – продовольствия
|
|
2,0
|
т
|
| – константа
|
|
65
|
Т
|
| 2.
|
Общее количество судовых запасов на рейс
|
|
1 446
|
т
|
Загрузка судна по летнюю грузовую марку Тл
= 9,84 м
| Dw
=
|
22640
|
| ΣPзап
=
|
1446
|
| Dч
=
|
21194 тонны
|
Каждый танк (цистерна) могут быть заполнены не более, чем на 98% объема, т.е. максимальное количество груза (бункера) в танке (цистерне) можно определить по формуле:
Р= 0,98 · V · d
| где:
|
V–
|
объем танка (цистерны), м3
;
|
| d–
|
плотность жидкости, т/м3
.
|
Распределение переменных запасов по емкостям и отсекам
| Статьи нагрузки
|
Вес, т
|
Плечи, м
|
Моменты, тм
|
| От миделя, Мх
|
от ОП
|
| x
|
z
|
нос +
|
корма –
|
Mz
|
| Моторное топливо
|
Диптанк ЛБ
|
1076
|
303
|
69,25
|
5,72
|
20982,75
|
1733,16
|
| Диптанк ПБ
|
303
|
69,15
|
5,72
|
20952,45
|
1733,16
|
| Бункер-танк ЛБ
|
185
|
-48,11
|
5,24
|
8900,35
|
969,40
|
| Бункер-танк ПБ
|
185
|
-48,11
|
5,24
|
8900,35
|
969,40
|
| Расходный танк ЛБ
|
50
|
-48,43
|
9,26
|
2421,50
|
463,00
|
| Расходный танк ПБ
|
50
|
-48,43
|
9,26
|
2421,50
|
463,00
|
| Отстойный танк ЛБ
|
0
|
-48,43
|
9,26
|
0,00
|
0,00
|
| Отстойный танк ПБ
|
0
|
-48,43
|
9,26
|
0,00
|
0,00
|
| Мазут
|
Расходный танк для котла ЛБ
|
53
|
25
|
-76,12
|
10,88
|
1903,00
|
272,00
|
| Расходный танк для котла ПБ
|
28
|
-76,12
|
10,88
|
2131,36
|
304,64
|
| Диз топливо
|
Танк двойного дна ЛБ
|
81
|
20
|
-58,05
|
1,25
|
1161,00
|
25,00
|
| Танк двойного дна ПБ
|
40
|
-56,07
|
1,31
|
2242,80
|
52,40
|
| Расходный танк ЛБ
|
21
|
-68,11
|
10,98
|
1430,31
|
230,58
|
| Расходный танк ПБ
|
|