 ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение Как определить диапазон голоса - ваш вокал Игровые автоматы с быстрым выводом Как самому избавиться от обидчивости Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком" Натюрморт и его изобразительные возможности Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д. Как научиться брать на себя ответственность Зачем нужны границы в отношениях с детьми? Световозвращающие элементы на детской одежде Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ) Глава 3. Завет мужчины с женщиной
Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.
| Результаты расчета параметров свободного торможения сводим в
таблицу 2.4. Таблица 2.4.
По данным таблицы строятся графики зависимостей tсв торм=f(H), Sсв торм=f(H) рис2.4.
Рмс 2.4. График зависимости пути и времени свободного торможения от глбины судового хода. 2.2.3 Расчет характеристик активного торможения. Время и путь активного торможения определяется по выражениям вытекающим из формул 245 ,246 [ ] Такт. торм.=t1+t2 Sакт. торм=S1+S2+S3 где t1-время периода активного торможения (период реверса движителей). (с) t2- время второго периода активного торможения. (с) S1- величина сноса судна течением (м). S2- путь проходимый судном за первый период торможения (м). S3- путь проходимый судном за второй период торможения (м). В свою очередь выше указанные величины определяются по следующим формулам: t1- принимается равным 25с. t2=G1E(U1+C)/U0¥; где Е- модуль инерционности(м). G1- вспомогательная функция глубины определяется по выражению: G1= 0,836+0,033tH; U1- скорость судна в конце первого периода торможения, определяется по формуле: U1= m2 U0¥ /(1+8,54t1/ tсв.торм.). где m2-вспомогательная функция глубины определяется по выражению: для судов с открытыми винтами m2=1-0,173tH-0,365(tH) ; tсв.торм- время свободного торможения на данной глубине. С - скорость течения (“+” для движения по течению. “ – “ для движения против течения) (м/с). Скорость течения принять равной 1 м/с. S1=C tакт.торм. S2=m2 U0¥t1(1-3,63t1/tсв.торм ). S3=G2E(U1 –C )/U0¥. Результаты расчета параметров свободного торможения сводятся в таблицу 2.5.
Таблица 2.5.
Продолжение таблицы 2.5.
По результатам расчёта построли графики зависимостей Так торм =f(H), Sак торм =f(H) рис2.5.
Рис 2.5 График зависимости пути и времени активного торможения от глубины судового хода и направления движения судна. 3 Специальные вопросы управления судном. 3.1.Влияние мелководья на движение судна. 3.1.1. Расчет просадки судна.
Величина прирощения осадки судна (просадки) по корме при движении по мелководному участку пути может быть определена по формуле 210 [3] DTк=аU /2g; где a-числовой коэффициент приращения осадки судна по корме на ходу (крупнотоннажное грузовое судно), U –скорость судна на глубокой воде (м/с), g –ускорение свободного падения. DT- приращение осадки при движении судна по ограниченному фарватеру. Величина a определяется в зависимости от величины водоизмещения судна V (м ). При V>2000 м (V=4902,439 м ). a= 0,04[(16,5-(L/B)] T/Hэ где L,B,T –главные размерения судна (м), Hэ –эквивалентная глубина, учитывающая влияние течения, определяется по формуле 213 [3]. Hэ=H[1+ 0,08(UT/U) UT/U] + против течения, - по течению. где H- глубина судового хода. U –скорость движения судна на спокойной воде. T- осадка судна на стоянке. g=9,81. Расчёт величины просадки кормы судна обычно ведётся для нескольких режимов движения судна при заданной скорости течения (С=1м/с). Режимы движения: Полный передний ход (ППХ) -U=U0 =5,2 м/с. Срдний передний ход (СПХ) -U=0,75U0 =3,9 м/с. Малый передний ход (МПХ) -U=0,35U0 =1?82 м/с. 3.1.2 Расчет безопасной скорости. Величина безопасной скорости движения определяется в зависимости от величины водоизмещения судна и запасов воды под днищем. При запасах воды под днищем больше предусмотренных Правилами плавания: Dhст-Dhд. при U>2000 м Uбез=22,2 [16,5-(L/B)] T/Hэ здесь Dhст –статический запас воды под днищем равный разнице между глубиной и осадкой (м). Dhд –динамический запас воды под днищем Dhд =(0,10 - 0,12)м. L,B,T –главные размерения судна (м). hст.=12см; hд.=Hэ-T. Результаты расчета величины безопасной скорости в зависимости от направления движения сводятся в таблицу 3.1. таблица 3.1.
По результатам расчёта построены графики зависимости DTк= f(H,X,C) , Vбез=f(H,C).
3.2 Расчет якорной стоянки судна.
Размеры акватории якорной стоянки должны быть такими, которые обеспечивали бы безопасную стоянку не только во время постановки судна на якорь, но и при перемещениях его на протяжении всего времени якорной стоянки. Эти перемещения могут происходить под действием ветра и течения. В общем случае судно, стоящее на якоре, испытывает сумарное воздействие (снос) ветра Rв и воды Rс. Rвн=Rв+Rс -Внешние нагрузки. При этом Rв=1,2(rе /2)Sx U cosgv. где rе =0,125 Т/м –плотность воздуха. Sx =164 м – площадь проекции надводной части судна на миделевую плоскость. U = 20м/c –скорость ветра. g =0 –курсовой угол ветра. cosgv=1. Rв=1,2(rе /2)Sx U cosgv =4939,5 Н. Силу воздействия воды на подводную часть корпуса определяют по формуле: Rс=R UT. Qя= 9,81кя mя= 9,81 2,2 2000=43,164Н –действие внешних сил уравновшивает держащая сила якоря. кя- коэффициент держащей силы якоря(грунт илистый 2,2) mя- масса якоря =2000 кг. W= 1,05L(1,5T+ dB)=2026. Rс=R UT =2699,78 Н. Rвн=Rв+Rс =7639,28 Н. В случае, если Qя > Rвн определяется минимальная длинна вытравленной провисающей якорной цепи по формуле: 0,23 Rвн +1 lяц= Hк Hк mя.ц где Hк –высота клюза над грунтом (м). mя.ц- масса одного погонного метра якорной цепи. mя.ц.= kу d =48,67 кг. где kу- коэффициент цепи равен 2,3 как для цепи с контрфорсом. d- калибр цепи равен 4,6 см. Hя=Т+ DHв+ DHT=4+0,75+0,6=5,35 м. DHв- волновой запас воды под днищем 0,75 м. DHT- запас воды под днищем судна на тихой воде =0,6м (без волнения). Радиус круговой акватории Rя определяется по формуле: Rя =L+Lяц+ DLяц. L- длина судна (м), Lяц –длина вытравленной цепи (м), DLяц –длина якорной цепи, дополнительно вытравленной при ухудшении погоды (0,25 – 0,5) L (м). Результаты расчёта зависимости длины вытравленной якорной цепи от глубины места стоянки введены в таблицу 3.3 Длина вытравленной якорной цепи пи различных глубинах. Таблица3.3
По данным таблицы 3.3. построен график зависимости Lя.ц.=f(Hя) при действующей внешней нагрузке рис 3.3. При постановке судна на два носовых якоря и при условии, что внешняя нагрузка распределяется по цепям равномерно, усилие действующее на каждую цепь определяется по формуле Rпл= Rвн /2cos(a/2)=2725(Н). Rвн –внешняя нагрузка (Н). a - угол разноса цепей(град) =50. Расчёт длины якорной цепи каждого якоря выполняется для конкретной глубины используя выше приведённые исходные и расчётные данные. Результаты расчёта сведены в таблицу 3.4. Длина якорной цепи при стоянке на двух якорях при различных глубинах. Таблица 3.4.
По результатам расчёта построены графики зависимости Lя.ц =f(a). Рис 33.
3.3. Нормирование габаритов судов в плане. Нормирование габаритов судов (составов) имеет своей целью теоретическое решение задачи о возможности прохождения судном наиболее затруднительного поворота реки при движении в обоих направлениях, а также определение возможности двухстороннего движения на данном участке. Характеристика поворота приведена в таблицё 3.5. Характеристика поворота р. Иртыш яр Артынский. Таблица 3.5.
Двустороннее движение судов по повороту возможно если выполняется условие bг +bг2 <Bсх где bг –габаритная ширина ходовой полосы, занимая судом и составом при движении по повороту вниз (м). bг2 - габаритная ширина ходовой полосы, занимая судом и составом при движении по повороту вверх (м). Габаритная ширина ходовой полосы, занимая судном при движении на повороте реки, определяется по формуле bг=b+Db. где b –расчётная ширина ходовой полосы (м). Db –нормируемый запас ширины судового хода на не точность проводки, за рыск судна и т.п. Db=(к1+к2W)В. где к1 –коэффициент зависящий от типа флота и характеристики грунта таблица 4.9. [4]. к1 =0,4. к2- коэффициент для одиночных судов без носовых рулей к2 =0,5. W -кривизна траектории движения-отношение длины судна L к радиусу судового хода Rсх. В – шитина судна, (м). W =L / Rсх=112,4/ 750= 0,15. Db=(0,4+0,5 0,15) 13=6,2. Расчётная ширина ходовой полосы определяется по формуле: b =L{(B/L)+[kL b0+kt bc][k0 -(4,1 S/kн)-0,06 B]. где b0 - относительная, условная ширина ходовой полосы, занимаемая судном при движении по повороту реки (без учета действия течения), определяется по графикам на рисунке 4.1а[4} kL - коэффициент, учитывающий влияние соотношения главных размерений на ; определяется по графику на рисунке 4.1б [4] kt -коэффициент, определяемый в зависимости от отношения В/L и t=T/H (глубина судового хода),определяется по графикам на рисунке 4.2б[4] bc - поправка ,учитывающая влияние скорости течения, определяется по графикам на рисунке 4.2а[4] k0 - коэффициент, для груженых судов равен единице S - относительная площадь носовых рулей kн -количество ниток в составе B - относительная ширина судна, B=B/Bсх=0,065. b1 =112,4{(13/112,4)+[1 0,1+0,7 0,017][1-0,06 0,065]}= 26,19 м. b2 =112,4{(13/112,4)+[1 0,1+0,7 (-0,017)][1-0,06 0,065]}= 23,54 м. Габаритная ширина ходовой полосы для судна идущего вниз bг1= b1+Db=26,19+6,2=32,39 м. Габаритная ширина ходовой полосы для судна идущего вверх bг2= b2+Db=23,54+6,2=29,74 м. bг1 +bг2<Bсх 62,13м<200м. Вывод: На данном участке реки использование двухстороннего движения возможно. 3.4. Расчёт непросматриваемой зоны. Величина непросматриваемой зоны в любом направлении может быть определена по формуле 240 [3]. hнL Lнз = hг – hн -Lн. где hн –высота надстройки, затрудняющей обзор пространства (м). L –расстояние от глаза судоводителя до передней кромки лимитирующей надстройки (м). hг –высота глаза судоводителя над УВ (м). Lн –расстояние от точки, ограничивающей видимость до корпуса судна (м). Для построения непросматриваемой зоны необходимо по выше приведенной формуле рассчитать по нескольким направлениям луча зрения от поста управления судном ; форштевень, точку перехода носового образования в цилиндрическую вставку, середину борта, траверз. Все высоты и расстояния определены по рисунку общего вида судна L(нос)=96,7м. hн=6,1м. Bнз=138м. L(скула)=86,4м. hн=4,8м. Bнз=8,4м. L(Ä)=39,1м. hн=2,7м. Bнз=12,3м. L(траверз)=6,1м. hн=8,7м. Bнз= 54м. hн=9,5м. По результатам расчёта построена непросматриваемая зона в указанных направлениях, симметрично относительно ДП на рис 3.4. Вывод. В курсовом проекте мы рассчитали и показали графически как ведет себя судно в тех или иных условиях плавания, режимах движения.Судоводитель непременно должен знать инерционные характеристики , а также особенности управления и движения судна. Умело использовать, применять свои знания и навыки на практике при управлении судном во избежании столкновений и аврийных ситуаций. Приложение 1. Расчет силы сопротивления воды движению судна. R=C r/2 W×u . (Н). (2.1.2) [1]. Величина сопротивления движения судна. где С - коэффициент полного сопротивления. r- плотность воды (1,025кг/м ). W-площадь смоченной поверхности. u-скорость судна относительна воды (м/с). В свою очередь W= L(1,36T+1,13dB) (2.1.7) [1]. где L,B,T-главные размерения судна. d-коэффициент полноты водоизмещения. (d=0,859 ) С=(1+К) (С + С )+С +С (2.6.7) [1]. –коэффициент полного сопротивления. Здесь К - коэффициент влияния формы. С – коэффициент трения гладкой пластины. С – надбавка на шероховатость. С – коэффициент сопротивления выступающих частей. С – коэффициент волнового сопротивления С – коэффициент сопротивления транца.(С =0). В свою очередь коэффициент влияния формы определяется по формуле: K=[22(T/L)-0,10][0,132+( d-0,40) ] (2.6.8.)[1]. Величина С определяется по формуле: C =0,455(lg Re) ; Re=UL/n- число Рейнольдса. где U- скорость движения судна. n- коэффициент кинематической вязкости жидкости. (n=1,57 10). С определяется по данным таблицы 2.3.2 [1] от 0,35до 0,6 10 (суда металлические средне скоростные). С =0,4 10 . Величина С определяется по данным таблицы 2.3.1. [1]. С =0,2 10 Величина С определяется по формуле 2.6.9. в некотором видоизменённом виде: С =С (С +С ). С =[2,23-0,325(B/T)+0,02(B/T) ]. C =[0,606-1,88(d-0,40) ] (Fr-0,10) Fr=U/ gL- число Фрудо. C =10 (Fr-0,10) [15,5-3,53(L/B)+0,188(L/B) ]. Fr=5,2/ 9,81 112,4 =0,156. С =[2,23-0,325(13/4)+0,02(13/4) ]=1,385 C =[0,606-1,88(0,859-0,40) ](0,156-0,10) =0,00038 C =10 (0,156—0,10)[15,5-3,53(112,4/13)+0188(112,4/13) ]=-0,0000541 C 1,381(0,00038+(-0,0000541))=0,000375 Re=5,2 112,4/1,57 10 =3722 10 C =0,455(lg3722,80 10 ) =97,852 K=[22(4/112,4)-0,10][0,132+(0,859-0,40) ]=0,187 W=112,4(1,36 4+1,13 0,859 13)=2029,80 C =(1+0,1876)(0,00171+0,4)+0,2 10 +0,00375=0,0047 R=0,0047 1,025/2 2029,80 27,04=132,20 кН. Приложение 2. Расчет коэффициента нагрузки двизетеля. Коэффициент нагрузки винта по упору определяется по выражению 54 [3]. Pв dp =(r /2)Vp1Fp. где Pв –полный упор винта (н). Vp1 –скорость подтекания воды к винту (м/с). Fp –площадь диска винта (м ). r -плотность воды (кг/м ). Полный упор винта определяется по формуле 32 [3]. Pв=Pе /1-t3. где Pе –полезная тяга винта при движении со скоростью V0 (н). t3 –коэффициент засасывания, принимаемый равным 0,15 –0,25. Полезная тяга винта определяется по формуле 31 [3]. Pе =R /x. где х –число винтов. R –общее сопротивление воды движению судна при скорости V0 (н). Скорость подтекания воды к винту определяется по формуле 43 [3]. Vp1=V0 (1- y). где V0 –скорость движения судна, м/с. y -коэффициент попутного потока. Для определения коэффициент попутного потока можно воспользоваться зависимостью 44 [3].
y =0,11+(0,16 /х)d V /Dв. здесь х –коэффициент (х=1 для винтов в ДП; х=2 для бортовых винтов). d -коэффициент полноты водоизмещения. V –объмное водоизмещение (м ). Dв –диаметр винта (м). Площадь диска винта определяется по формуле Fp =pDв /4. t3=0,2; Dв=1,7; Fp=2,27; Pв=82,625; Pе=66,1; Vp1=2,56; y=0,51; dp=10,81.
Список использованной литературы:
1.МРФ РСФСР. Справочник по серийным транспортным судам. Том 2. М.Транспорт. 2.Павленко В.Г. Ходкость и управляемость судов. М. Транспорт, 1991г. 397с. 3.Соларев Н.Ф. Управление судами и составами. М. Транспорт 1983г. 396с. 4.Дмитров В.Е. Методические указания по выполнению морского проекта по дисциплине «Управление судами и составами». 5.Павленко В.Г. Маневренные качества речных судов. М. Транспорт 1979г. 183с.
|
