Глава 4. Расчет водоизмещения судна в первом приближении

Исходные данные судна для проектирования представлены в таблице 4.1.

Таблица 4.1

Водоизмещение состоит из двух частей:

,

где – водоизмещение порожнем;

– дедвейт.

Водоизмещение порожнем делится на следующие составляющие:

,

где – масса корпуса;

– масса судовых устройств;

– масса судовых систем;

– масса энергетической установки;

– масса электрического и навигационного оборудования;

– масса технологического оборудования;

– запас водоизмещения;

– масса твердого балласта;

– масса снабжения и имущества.

Дедвейт состоит из следующих составляющих:

,

где – масса экипажа с багажом, провизией, водой;

– масса груза;

– масса топлива.

Каждая из составляющих нагрузки водоизмещения порожнем зависит от измерителя

нагрузки , который определяется по следующей формуле:

Измеритель энергетической установки находится по следующей формуле:

На начальных стадиях проектирования при отсутствии информации по нагрузке прототипов водоизмещение находиться через коэффициент утилизации по наибольшему дедвейту, принимаемый по близкому прототипу:

η_DW = ;

Рассчитав дедвейт для расчетного случая, через коэффициент утилизации находиться полное водоизмещение судна, а затем и водоизмещение порожнем.

Расчет дедвейта и определение расчетного случая.

Промысловые суда являются судами с переменным в процессе эксплуатации дедвейтом и водоизмещением. В процессе лова траулеры активно расходуют топливо, запасы, и заполняют грузовой трюм продукцией, при этом уменьшение массы топлива не всегда пропорционально принятому грузу. Для учета этих изменений в процессе экспедиционного промысла выделяют несколько этапов и два вида водоизмещений – снаряженное и полное:

1.Выход на промысел. Запасы топлива и воды максимальны, груз на борту отсутствует (снаряженное водоизмещение).

2. Сдача продукции на рефрижератор. Груз полный, запасы топлива и воды уменьшены (для случая первой сдачи - полное водоизмещение ).

3. Последующие сдачи продукции. При них водоизмещение судна уменьшается за счет расхода топлива и запасов ниже снаряженного, необходим прием балласта.

4. Пополнение запасов. Израсходовав топливо, судно сдает груз и пополняет запасы топлива и воды до снаряженного водоизмещения.

Таким образом, для расчета водоизмещения, принимаем дедвейт при полном водоизмещении, а для проектирования обводов корпуса и расчета сопротивления - снаряженное.

Дедвейт при полном водоизмещении состоит из массы груза, экипажа, и уменьшенного запаса топлива и воды.

Полная масса топлива определяется по следующей формуле:

,

где – коэффициент морского запаса, который учитывает штормовые условия, ухудшение мореходных качеств с увеличением срока службы и т. п.;

– коэффициент, учитывающий дополнительные запасы топлива для вспомогательных механизмов;

– коэффициент, учитывающий запасы смазочного масла;

– суточный эксплуатационный расход топлива для главного двигателя прототипа.

Р_Т = 2266 т.

Полная масса экипажа и запасов определяется по следующей формуле:

,

где - норматив массы на одного члена экипажа с багажом;

- норматив массы пресной питьевой и мытьевой воды на 1 человека в сутки;

- норматив массы сухой провизии на одного человека в сутки;

- количество экипажа;

- автономность по воде и провизии (санитарные нормы).

310 т

Для определения величины дедвейта необходимо рассчитать расход топлива и воды за период перехода к району промысла и загрузки трюмов. При недельном переходе в район промысла, и максимальной загрузке перерабатывающих мощностей (170 т/сутки) этот период составит

Т = 7 + (2800/170) = 25 суток

Соответственно запасы топлива и воды должны быть уменьшены на

∆Р_топ = Т∙(Q_топ ) = 650 тонн

∆Р_зап = Т∙(Q_зап ) = 250 тонн

Окончательно принимаем дедвейт

DW = P_гр + Р^/_топ + Р^/_зап + Р_эк = 4476 тонн.

Определяем водоизмещение:

где η_DW = 0,450 - коэффициент утилизации водоизмещения по дедвейту прототипа

откуда принимаем водоизмещение порожнем равным:

Измерители масс

Измерители масс в первом приближении принимаем равными измерителям прототипа ( в функции от водоизмещения порожнем)

Таблица 4.2

Составляющие водоизмещения

Таблица 4.3

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: