Критерии и условия безопасности морской буксировки
Аварийного судна
Безопасность морской буксировки обеспечивается при выполнении следующих условий:
a. Скорость буксировки должна быть меньше допустимой скорости, определяемой исходя из суммарного сопротивления каравана и максимального упора винта буксирующего судна, т.е.
b. Разрывное усилие буксирного троса должно быть не меньше минимального разрывного усилия (MBL) , определяемого международными Нормами (требованиями ИМО), т.е.
c. Длина буксирной троса должна быть не меньше минимальной длины, определяемой международными Нормами (требованиями ИМО).
d. Рабочая длина буксирного троса должна быть таковой, чтобы в условиях морского волнения суммарная игра троса была бы больше наблюдаемой высоты волны, т.е.
где ΔХмас – массовая «игра» буксирного троса, м;
ΔХупр – упругая «игра» буксирного троса, м.
e. Стрелка провеса буксирной линии должна быть меньше минимально допустимой глубины в районе буксировки, т.е.
Расчет буксировочного сопротивления. Силы, действующие на суда при аварийной буксировке
2.1 Суммарная сила буксировочного сопротивления, определяется по формуле:
, тс,
| (6)
|
где ∑Rс – суммарная сила буксировочного сопротивления каравана, тс;
∑Rб – суммарная сила сопротивления буксирующего судна, тс;
∑Rас – суммарная сила сопротивления аварийного( буксируемого) судна, тс;
Основными составляющими при расчете буксировочного сопротивления, являются:
a. Rв – сопротивление воды корпусу судна;
b. Rвет – сопротивление воздуха (ветра);
c. Rволн – сопротивления волнения моря;
d. Rлед – сопротивление поверхностного льда;
e. Rтр – сопротивление буксировочного каната (троса);
f. Rвинт – сопротивление винта буксируемого судна;
Наиболее точным методом определения буксировочного сопротивления являются модельные испытания в опытовом бассейне. Для приближенных расчетов можно использовать нижеприведенные формулы:
2.2 Сопротивление воды (Rв ), которое состоит из сопротивления формы (Rs), сопротивления трения (Rf) и волнового сопротивления формы (Rw), т.е.
, тс,
| (7)
|
Учитывая, что при буксировке волновое сопротивление судов достаточно мало, им можно пренебречь. Для расчета сопротивления формы и сопротивления трения, морской Регистр судоходства РФ, рекомендует использовать следующие формулы:
, тс,
|
(8)
| где
F – площадь погруженной части мидель-шпангоута, м2;
lext – длина заостренных частей корпуса (длина судна за вычетом цилиндрической части корпуса), м.
, тс,
| (9)
|
где
С1 – коэффициент определяемый по формуле (10) в зависимости от скорости буксировки и длины корпуса L;
Ω – площадь смачиваемой поверхности, м2;
Для определения значений С1 и Ω рекомендовано использовать формулы:
,
| (10)
|
, м2
| (11)
| где
Сbloc – коэффициент общей полноты (полноты водоизмещения).
Для практических расчетов сопротивления воды корпусу судна (Rв ), (с потерей точности не более 10%), можно использовать формулу:
, кгс
| (12)
|
где F – площадь погруженной части мидель-шпангоута;
V – скорость судна, м/с.
, м2
| (13)
|
где β – коэффициент полноты мидель-шпангоута, β = 0,98;
В – ширина судна, м;
d – осадка судна, м.
2.3 Аэродинамическое сопротивление от ветра и хода судна(Rвет ), рассчитывается по формуле:
, кгс
| (14)
| где
Са – аэродинамический коэффициент = 1,0 при ветре, дующем под углом к ДП около 30 ̊, и = 0,82 при встречном ветре
ρвозд – плотность воздуха, ρ = 0,125 кг с2/м4;
S – проекция надводной части судна на плоскость миделя, м2 ;
Vвет – скорость ветра, м/с. Знак + берется при встречном ветре, - при попутном;
2.4 Волновое сопротивление(Rвол), рассчитывается по формуле:
, кгс
| (15)
|
где
Сг – гидродинамический коэффициент, зависящий от степени волнения:
· 1-2 балла – Сг = (0,1 – 0,2)·10-3
· 3-4 балла – Сг = (0,3 – 0,4)·10-3
· 5-6 баллов – Сг = (0,5 – 0,6)·10-3
Ρжид – плотность жидкости, для соленой воды ρжид = 104,5 кг с2/м4;
2.5 Сопротивление винта, в зависимости от его состояния, рассчитывается по формулам:
Застопоренный винт –
, кгс
| (16)
|
где Dв – диаметр винта, м;
Свободно проворачивающийся винт –
, кгс
| (17)
|
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|