Как найти осадку судна формула

2.5.3.1. Расчет дифферента и осадок судна планируемой загрузки

Полученный
вариант предварительной загрузки
необходимо проверить на дифферент и
определить значение осадок судна в
носовой и кормовой части.

Дифферент
определяется по формуле:

ψ =	(xg — xс) • Δф	, м [ 2.38.]
100 M1см

где:
Δ^ф
– весовое
водоизмещение судна на
среднюю
осадку судна, т ;

x_с
– абсцисса
центра величины судна, м (см. табл. 17
Прил. 1);

x_g
– абсцисса
центра тяжести судна (отстояние центра
тяжести груза от миделя судна),м –
определяется расчетным путем по табл.
2.5.;

M_1см
— момент,
дифферентующий судно на 1 сантиметр
осадки, тм (см. табл. 19 Прил.
1).

После
определения дифферента необходимо
определить осадку судна кормой (в
кормовой оконечности судна) d_к
и осадку судна носом (в носовой оконечности
судна) d_н.

Осадка судна
кормой определяется по формуле:

dк = dпср –	ψ (0,5 L + Xf)	, м [ 2.39.]
L

Осадка судна
носом определяется по формуле:

dн = dпср +	ψ (0,5 L — Xf)	, м [ 2.40.]
L

где:
d^п_ср
— средняя
осадка судна (осадка на миделе) в пресной
воде, м. (см. п. 2.4.3 и расчет по формуле
2.30).

ψ
— дифферент судна, м (см. формулу 2.38.)

X_f
— абсцисса центра тяжести ватерлинии
(см. табл. 18 Прил. 1)

L
— длина судна, м (см. табл. 7 Прил. 1)

Необходимо
проанализировать полученные величины
ψ,
d_н
и
d_к
и определить
возможность прохода судна через участки
с наименьшей проходной осадкой и другие
лимитирующие участки речного пути, а
также необходимость дифферентовки
судна (изменения дифферента).

2.5.3.2. Расчет дифферента и осадок судна при фактической загрузке

Оптимальным
размещением груза по трюмам является
наличие дифферента судна в корму (при
разности между носовой и кормовой
осадкой в интервале от 0 до — 40 см). При
наличии дифферента в нос для получения
требуемого дифферента рекомендуется
переместить некоторое количество груза
из одного трюма в другой трюм, в отдельном
трюме, а на люковых крышках перераспределить
палубный груз. Требуемый дифферент
определяется также с учетом расхода
судовых запасов.

В течение рейса
судна происходит уменьшение судовых
запасов (топливо, вода). Поэтому в речных
условиях плавания судно необходимо
погрузить таким образом, чтобы при
проходе мелководных или лимитирующих
участков пути дифферент приближался к
нулю или же максимальная осадка (осадка
судна кормой/носом) при наличии дифферента
не превышала проходную осадку на участках
с ограниченными глубинами.

Расчет
изменения дифферента от расходования
судовых запасов.

Время
следования судна от порта погрузки до
лимитирующего участка речного пути
(t^ог)
находится по нормам следования судов
смешанного река-море плавания по
внутренним водным путям для соответствующего
направления (см. табл. 28 Прил. 1):

t^ог
=
t^ог_х
+
t^ог_ст
, сут.
[
2.41.]

где:

t^ог
— время
следования судна от порта погрузки до
лимитирующего участка пути (участка с
ограниченными глубинами), сут.;

t^ог_х
– ходовое
время от порта до лимитирующего участка
пути, сут.;

t^ог_ст
– стояночное
время в пути от порта погрузки до
лимитирующего участка пути, сут. (время
шлюзования, стоянки в каналах и т.п.).

Количество
топлива (р^ог_т)
и воды (р^ог_в),
израсходованное при следовании судна
от порта погрузки до лимитирующего
участка речного пути, равно:

р^ог_т
=
σ^т_х
t^ог_х
+
σ^ст_х
t^ог_ст
, тонн

[
2.42.]

р^ог_в
=
σ^в
t^ог,
тонн

[
2.43.]

где:

р^ог_т
— количество
(масса) топлива, израсходованного за
время следования судна от порта погрузки
до лимитирующего участка, тонн;

р^ог_в
— количество
(масса) пресной воды, израсходованной
за время следования судна от порта
погрузки до лимитирующего участка,
тонн;

σ^т_х
— суточный
расход топлива на ходу, т/сут. (см. табл.
6 Прил. 1);

σ^т_ст
— суточный
расход топлива на стоянке, т/сут. (см.
табл. 6 Прил. 1);

σ^в
— суточный
расход воды, т/сут. (см. табл. 6 Прил. 1).

Общее
количество судовых запасов, израсходованных
за время следования судна от порта
погрузки до лимитирующего участка
(р^ог_з)
равно:

р^ог_з
= р^ог_т
+
р^ог_в
, тонн

[
2.44.]

Далее
определяется весовое водоизмещение
судна при прохождении участка пути с
ограниченными глубинами (лимитирующего
участка), с учетом расходования судовых
запасов:

Δ^ог
= Δ^ф
— р^ог_з
, тонн

[
2.45.]

Зная
общее весовое водоизмещение судна при
прохождении участка пути с ограниченными
глубинами (Δ^ог)
по таблице 15 Приложения 1 находим среднюю
осадку судна при прохождении лимитирующего
участка (d^ог_ср)_.

Отсюда,
определяем изменение средней осадки
на момент подхода к участку пути с
ограниченными глубинами (∂d_ср)
:

∂d_ср
= d^ог_ср
— d_ср
, м

[
2.46.]

Изменение
средней осадки на момент подхода к
участку пути с ограниченными глубинами
(∂d_ср)
можно определить, воспользовавшись
таблицей 20 Приложения 1. Зная общее
весовое водоизмещение судна при
прохождении участка пути с ограниченными
глубинами (Δ^ог)
из таблицы находим значение числа тонн,
приходящихся на 1 см осадки судна (р_1см
).

При
известном общем количестве судовых
запасов, израсходованных за время
следования судна от порта погрузки до
лимитирующего участка, тонн
(р^ог_з)
применяем формулу:

∂dср =	рогз	, м [ 2.47.]
р1см

По
значению весового водоизмещения судна
при прохождении участка пути с
ограниченными глубинами (Δ^ог)
по таблице 19 Приложения 1 находим момент,
дифферентующий судно на 1 см осадки
(М^ог_1см).

Далее
необходимо определить суммарный
статический момент судна от количества
израсходованного запаса топлива и воды.

М^из_х
= р^ог_т
• x^т_g
+
р^ог_в
•
x^в_g
, тм
[
2.48.]

где:

М^из_х
– суммарный
статический момент относительно миделя
судна от количества израсходованного
запаса топлива и воды, тм;

x^т_g
–
абсцисса центра тяжести расходной
цистерны топлива, м

(см.
табл. 6 Прил. 1);

x^в_g
– абсцисса
центра тяжести расходной цистерны
пресной воды

(см.
табл. 6 Прил. 1).

Изменение
дифферента судна при подходе к участку
пути с ограниченными глубинами
рассчитывается путем деления суммарного
статического момента израсходованного
судового запаса топлива и воды на момент,
дифферентую-щий судно на 1 см осадки
(М^ог_1см).

∂ψ =	Мизх	, м [ 2.49.]
100 Мог1см

где:

∂ψ
— изменение дифферента судна при подходе
к участку пути с ограниченными глубинами,
м;

М^ог_1см
— момент,
дифферентующий судно на 1 см осадки

(см.
табл. 19 Прил. 1).

Положительное
значение суммарного статического
момента от количества израсходованного
топлива и воды и положительное значение
изменения дифферента при подходе к
участку пути с ограниченными глубинами
может означать увеличение осадки судна
кормой и уменьшение осадки судна носом,
а отрицательные значения – соответственно
уменьшение осадки судна кормой и
увеличение осадки судна носом.

Установление
окончательного дифферента судна .

Случай
1. Средняя
осадка судна после погрузки судна (d^п_ср)
равна максимально допустимой осадке в
условиях ограниченных глубин на речных
участках пути
(d^ог_max),
т.е. d^п_ср
=
d^ог_max.

Дифферент,
необходимый для нормальной посадки
судна после погрузки и последующего
прохождения участков речного пути с
ограниченными глубинами
(ψ¹),
может быть установлен следующим образом:

ψ¹
=
∂d_ср
+
∂ψ
, м
[ 2.50.]

Случай
2. Средняя
осадка судна после погрузки судна (d^п_ср)
меньше максимально допустимой осадки
в условиях ограниченных глубин на
речных участках пути
(d^ог_max),
т.е. d^п_ср
<
d^ог_max.

Дифферент,
необходимый для нормальной посадки
судна после погрузки и последующего
прохождения участков речного пути с
ограниченными глубинами
(ψ¹),
может быть установлен следующим образом:

(—
0,4)
< ψ¹
≥
(d^п_ср
— d^ог_max)
+
∂d_ср
+ ∂ψ,
м
[ 2.51.]

Окончательный
дифферент судна должен быть установлен
в пределах от 0 до (- 0,4 м), т.е. судно
грузится на ровный киль или с дифферентом
в корму.

Корректировка
весовых нагрузок для создания необходимой
посадки судна

Установив
необходимый дифферент, определяем новую
абсциссу центра тяжести системы судно
— груз (x¹_g)
по формуле:

x1g =	xс• Δф + 100 M1см• ψ1	, м [ 2.52.]
Δф

Отсюда
определяем статический момент нагрузок
относительно миделя судна (М¹_х)
, необходимый для нормальной посадки
судна:

М¹_х
= Δ^ф
• x¹_g
, тм
[
2.53.]

Находим
разность между статическим моментом
нагрузок относительно миделя по
предварительной загрузке судна (М⁰_х)
и статическим моментом нагрузок
относительно миделя (М¹_х),
необходимым для нормальной посадки
судна ∂М¹_х:

∂М¹_х
= М⁰_х
—
М¹_х
, тм
[
2.54.]

На последнем
этапе расчета следует обратиться к
таблице весовых нагрузок, подсчитанной
для предварительной загрузки судна.

Если
∂М¹_х
≠ 0,
то требуется корректировка таблицы
весовых нагрузок по трюмам или палубному
грузу. Это достигается следующим образом.

Случай
1.
Грузовместимость
трюмов используется не полностью и груз
размещается только в грузовых трюмах.

Следует
переместить такое количество груза из
одних трюмов в другие, чтобы сумма
статических моментов перемещенных
нагрузок равнялась ∂М¹_х.

При
этом статические моменты учитываются
как по трюмам, из которых убирается
груз, так и статические моменты по
трюмам, в которые груз перемещается.
Если величина ∂М¹_х
незначительна
или судно имеет только один трюм,
допускается перемещение груза в отдельном
трюме, путем изменения x_g
по этому
трюму, на величину не более 1/2 длины
трюма.

Случай
2.
Грузовместимость
трюмов используется полностью и груз
размещается только в грузовых трюмах
(груз с высоким УПО).

Учитывая,
что переместить груз из одних трюмов в
другие нет возможности, необходимо
недогрузить некоторое количество груза
в одном или нескольких трюмах, чтобы
сумма статических моментов этих грузов
равнялась ∂М¹_х.
Следует отметить, что в этом случае
изменится начальное водоизмещение.

Случай
3.
Грузовместимость
трюмов используется полностью, но груз
размещается не только в грузовых трюмах,
но и на палубе.

Этот
случай аналогичен предыдущему, но
действия по перемещению груза или
уменьшению его количества по сравнению
с предварительным размещением касаются
только палубы/люковых крышек.

После корректировки
в курсовом проекте необходимо:

1. Представить
   таблицу уточненных весовых нагрузок
   судна, с определением новых Рⁱ,
   x¹_g,
   z¹_g,
   М¹_x,
   М¹_z,
   Δ^1ф
   (если
   необходимо).

2. По уточненному
   размещению груза в трюмах и на люковых
   крышках рассчитать новый дифферент,
   уточнить среднюю осадку и осадки носом
   и кормой после окончания погрузки
   судна, используя вышеприведенные
   формулы и методику расчетов.

(Расчеты,
связанные с прохождением участка с
ограниченной глубиной и расходом судовых
запасов на данном этапе производить не
требуется).

Если таблица
весовых нагрузок судна не требует
корректировки, то, за основу следует
принять предварительное размещение
груза, указав об этом в тексте курсового
проекта.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

Размеры любого судна, в том числе и такого малого, как яхта, характеризуется совокупностью его основных размерений. К ним относятся длина и ширина корпуса, высота бортов и осадка судна. От данных показателей, а также от их пропорционального соотношения во многом зависит его мореходные качества – прежде всего остойчивость и максимальная скорость. В данной статье рассмотрим такое понятие, как осадка судна, как её рассчитать и от каких факторов зависит выбор осадки лодки.

Понятие «осадка судна»

В кораблестроении термином «осадка» обозначают показатель глубины погружения корпуса корабля в воду. В общепринятом смысле осадка – это расстояние от водной поверхности до самой нижней точки днища судна. Однако, в мореходном деле используется несколько разновидностей понятия «осадка»:

• Проектная. Представляет собой расчетную осадку, измеренную на ½ длины корпуса судна, и характеризующую расстояние от ватерлинии судна до крайней точки киля. Данный показатель, измеренный по мидель-шпангоуту, в проектно-технической документации, согласно принятым международным стандартам, обозначается латинской буквой «Т».
• Носовая осадка – показывает глубину погружения носовой части судна. Для её определения на носу крупных судов наносят специальную разметку – носовую марку.
• Кормовая осадка – нижняя точка погружения кормы в воду. Определяется при помощи нанесённой на корму разметки – кормовой марки.
• Средняя осадка судна является средним арифметическим вычислением глубины погружения судна в воду. Измеряется по формуле: Тср. = (кормовая осадка + носовая осадка) умноженные на ½.

Глубина осадки судна зависит от нескольких факторов:

• Массы судна. Согласно законам физики, чем больше масса корабля, тем глубже он будет погружаться в воду.
• Длины и ширины корпуса. При одинаковой массе меньшую осадку будет иметь судно с более широким и длинным корпусом. Это связано с большей выталкивающей силой воды, действующей на корпус корабля с увеличенной площадью днища.
• Конструктивных особенностей корпуса. В первую очередь, здесь подразумевается размер киля. А для малых судов – его наличие или отсутствие.

Соответственно, осадка судна есть величина переменная. Так, показатель максимальной осадки судна зависит от его загрузки: при полной загрузке она будет больше, чем у порожнего судна.

Определение осадки судна

Поскольку осадка судна является весьма важным показателем, капитану корабля необходимо знать величину осадки в каждый конкретный момент времени. Особенно актуальным это становится при подходе к побережью, входе в порты, проходе каналов и прочих мелководных мест. Неправильный расчет осадки судна в подобной ситуации может привести к катастрофе – посадке корабля на мель со всеми вытекающими отсюда неприятными последствиями.

На больших кораблях, для визуального определения величины погружения корпуса в воду, по обеим сторонам носа и кормы наносят специальные метки. Они идут от нижней точки киля и до главной ватерлинии. Общепринятым в морском флоте считается цена одного деления разметки в 1/10 метра. Однако, в странах с англо-саксонской морской традицией используются обозначения в виде футов и дюймов, где одно деление равно одному футу (примерно 30,5 см). Для простоты различия, метки, нанесённые по метрической системе, нумеруются арабскими цифрами, а по англосаксонской системе – римскими.

Определение осадки судна входит в обязанность помощника капитана либо самого командира корабля. Определяется она несколькими способами:

• По специальной диаграмме, называемой «грузовой размер». В ходе исчислений выводится грузовая шкала, которая является основным грузовым документом судов.
• По показателям кормовой (Тк) и носовой (Тн) осадок находится средняя осадка судна (Тср): Тк х Тн = Тср. Подобная формула справедлива для плавсредств с ровным килем, лишённым изгиба. Для кораблей с изогнутым килем, перед тем, как определить осадку судна, потребуется внести в данную формулу поправки в виде коэффициента изгиба киля. Этот показатель должен быть указан в технической документации корабля.

Соответственно, формула Т_к х Т_н = Т_ср неприемлема и для большинства яхт и лодок, имеющих киль, а также швертботов из-за конструктивной особенности киля. Киль яхты и швертбота представляют собой не выступ в виде балки, проходящей от носа до кормы, а узкий «плавник», выступающий из днища по центру корпуса. В результате осадка килевой яхты по корме или по носу будет значительно, порой в разы, меньше осадки по мидель-шпангоуту.

Яхты с длинной килевой линией, конечно, также бывают, но они составляют лишь небольшую часть от общего числа. Подобная конструкция киля обычно используется на больших океанских мегаяхтах, приближающихся по своим размерам к большим морским судам, а также применялась на тяжёлых яхтах старой постройки.

Расчёт осадки яхты производится ещё на этапе её проектирования, и зависит от ряда показателей – её общей массы, водоизмещения, длины киля, формы обводов корпуса и так далее. Все эти показатели весьма скрупулёзно вычисляются конструкторами и вводятся в специальные формулы, позволяющие получить диаграммы осадки яхты в зависимости от её прочих метрических данных.

Выбор осадки судна

При постройке судна, в первую очередь учитываются условия, в которых оно будет эксплуатироваться. В полной мере это касается и такого показателя, как осадка судна. Здесь перед конструкторами встаёт дилемма: с одной стороны, требуется сделать судно максимально вместительным и грузоподъёмным, а с другой – позволить ему беспрепятственно заходить в порты и проходить через каналы. От проектировщиков судов требуется найти ту «золотую середину», позволяющую сделать эксплуатацию судна максимально эффективной, с экономической точки зрения.

Например, для крупнотоннажного судна водоизмещением 150-250 тыс.т уменьшение осадки всего на полметра приводит к «потере» от 5 до 10 тыс.т его полезной нагрузки. В то же время — суда со слишком большой осадкой попросту не смогут проходить через такие значимые каналы, как Панамский и Суэцкий. Для примера, глубина фарватера Суэцкого канала составляет 20 м, а Панамского и того меньше – 12 м. Обход же судном Южной Америки и Африки, минуя перечисленные каналы, ставит под вопрос экономическую целесообразность повышение грузоподъёмности за счёт увеличенной осадки.

Конечно, в истории мирового кораблестроения имеются монстры, наподобие супертанкера «Яре Викинг» (длина – 458 м, осадка – ок. 25 м), газовоз «Прелюд», морской трубоукладчик «Пионер Спирит» (осадка – 27 м). Но они были построены для определённых целей, их эксплуатация не требует пересечения ими морских каналов и захода в мелководные порты. Так, супертанкер «Яре Викинг» был специально заказан для перевозки нефти из Персидского залива в Японию, а «Пионер Спирит» — для монтажа трубопроводов в открытом море.

От таких же критериев следует отталкиваться и при выборе яхты с различной осадкой. Выбирая парусник с полноценным килем, следует учитывать, что несмотря на отличную мореходность, на нём будет проблематично подойти к необорудованному побережью. Особенно это актуально для мелких акваторий, где уже за километр от побережья придётся высаживаться с килевой яхты и идти к берегу вброд. Под данное определение вполне подходит Финский залив, значительная часть Каспийского и Азовских морей.

Для плавания в мелких морях и вдоль побережья лучше выбрать швертбот с убирающимся килем. Однако, уходить на нём в открытое море, а тем более пытаться пересечь океан, крайне не рекомендуется. Связано это с гораздо худшими мореходными свойствами швертботов по сравнению с полноценными килевыми яхтами. Плоскодонные лодки имеют самую малую осадку из всех типов судов, поэтому отлично подходят для плавания по внутренним водам – рекам и небольшим озёрам. А вот хождение на плоскодонках по морям крайне опасно из-за их низкой остойчивости.

Содержание

• — Что такой осадка?
• — Как определить осадку судна формула?
• — В чем измеряется осадка судна?
• — Что называется осадкой судна?
• — Что такое посадка корабля?
• — Что такое осадок примеры?
• — Как найти осадку носом и кормой?
• — Как определить осадку понтона?
• — Как определить дифферент судна?
• — Как рассчитать осадку лодки?
• — Что обеспечивает непотопляемость судна?
• — Что называют грузоподъёмностью судна?
• — Что называется водоизмещением?
• — Что означают цифры на носу корабля?
• — Как определить грузоподъемность судна?

Что такой осадка?

Осадка — в военном и гражданском кораблестроении, глубина погружения корабля или судна в воду.

Как определить осадку судна формула?

Средняя осадка судна является средним арифметическим вычислением глубины погружения судна в воду. Измеряется по формуле: Тср. = (кормовая осадка + носовая осадка) умноженные на ½.

В чем измеряется осадка судна?

В метрической системе (арабские цифры) осадка измеряется в метрах – при этом высота цифр и расстояние между ними (по перпендикуляру к основной плоскости) составляет 100 мм. В английской системе (римские цифры) осадка измеряется в футах (1 фут = 0,3048 м. В одном футе 12 дюймов, 1 дюйм = 2,54 см).

Что называется осадкой судна?

Осадка в военном и гражданском кораблестроении — глубина погружения корабля или судна в воду.

Что такое посадка корабля?

Посадка судна — статическое положение судна относительно поверхности воды. Характеризуется креном и дифферентом. Когда и тот и другой равны нулю, говорят что судно «сидит на ровном киле».

Что такое осадок примеры?

ОСАДОК, в геологии — общий термин, используемый для описания какого-либо вещества (например, гравия, песка или глины), которое переносится и осаждается водой, льдом, ветром или силой тяжести. Отстой, осадок — гуща от опустившихся на дно частиц винограда.

Как найти осадку носом и кормой?

На марках углубления осадка наносится от нижней кромки киля, а не от основной плоскости. Линия соприкосновения корпуса судна с водой (фактическая ватерлиния) в местах пересечения марок углубления на носу даст осадку носом ( Η Τ ), в середине судна – осадку на миделе ( Μ Τ ), а на корме – осадку кормой ( Κ Τ ).

Как определить осадку понтона?

Осадкой называется расстояние самой углубленной точки подводной части понтоны от поверхности воды. Если понтон имеет вид прямоугольного понтона с вертикальными стенками, то очевидно, что объемное водоизмещение его равняется объему параллелепипеда с гранями, равными длине по ватерлинии, ширине по ватерлинии и осадке.

Как определить дифферент судна?

В практике расчетов наклонений судна в продольной плоскости, связанных с определением дифферента, вместо углового дифферента принято пользоваться линейным дифферентом, значение которого определяется как разность осадок судна носом и кормой, т. е. d = TH – TK.

Как рассчитать осадку лодки?

Грубый расчет: Длину умножить на ширину и умножить на 0.7 = площадь ватерлинии. Умножить на массу = осадка.

Что обеспечивает непотопляемость судна?

Непотопляемость судна обеспечивается разделением его на отсеки системой водонепроницаемых переборок и палуб, а также приданием судну определенных запасов плавучести и остойчивости.

Что называют грузоподъёмностью судна?

— количество груза, которое судно может принять при погружении до предельной осадки соответственно грузовой марке. Грузоподъемность, как и водоизмещение, выражается в тоннах (английских или метрических). Следует различать валовую, или полную, грузоподъемность (дедвейт) и чистую.

Что называется водоизмещением?

Вес вытесняемой судном воды при погружении до ватерлинии,равный весу судна с грузом,называют водоизмещением судна. Допустимая осадка судна отмечается красной линией,называемой ватерлинией.

Что означают цифры на носу корабля?

Нижние кромки цифр соответствуют той осадке, которую они обозначают. Если осадка кормой больше осадки носом, то судно имеет дифферент на корму и, наоборот, при осадке носом больше осадки кормой — дифферент на нос. … Так для примера, при увеличении скорости, судно приобретает дифферент на корму.

Как определить грузоподъемность судна?

Грузоподъемность лодки можно вычислить по формуле: Q1=1/5*(ρ*V – G1) т, где ρ — плотность воды, т/м3, V – объем корпуса, м3, G1 – масса лодки, включая корпус и постояно закрепленное в нем оборудование, т.

Интересные материалы:

Как в Microsoft Teams сделать задний фон?
Как в Minecraft сделать тыквенный пирог?
Как в опен офис сделать список в алфавитном порядке?
Как в Outlook 2010 сделать ежедневное напоминание?
Как в Pages сделать список по алфавиту?
Как в почте сделать русский язык?
Как в повер поинте сделать вертикальный лист?
Как в PowerPoint сделать слева слайды?
Как в PPT сделать вертикальный слайд?
Как в презентации сделать текст волной?