Расчет безопасной якорной стоянки
Танкер водоизмещением ∆ = 84500 тонн, длина L = 228 м, средняя осадка dср = 13,6 м, высота борта Нб = 17,4 м, масса якоря G = 11000 кг, калибр якорной цепи dц = 82 мм, глубина места постановки на якорь Нгл = 30 м, грунт – ил, наибольшая скорость течения Vт = 4 уз., угол между направлением течения и ДП θт = 20º, усиление ветра по прогнозу до u = 10-12м/с, угол между ДП и направлением ветра qu = 30º. По судовым документам площадь проекции надводной части корпуса судна на мидель
Аu = 570 м2, то же на ДП Вu = 1568 м2.
- длину якорной цепи необходимую для удержания судна на якоре;
- радиус окружности, которую будет описывать корма судна;
- силу наибольшего натяжения якорной цепи у клюза.
1.Вес погонного метра якорной цепи в воздухе
qо = 0,021 dц2 = 0,021 822 = 141,2 кг/м
2.Вес погонного метра якорной цепи в воде
qw = 0,87 qо = 0,87 141,2 = 122,84 кг/м
3. Высота якорного клюза над грунтом
Нкл = Нгл + (Нб - dср) = 30 + (17,4 – 13,6) = 33,8 м
4. Удельная держащая сила якоря дана в условии задачи: К =1,3
5. Необходимая длина якорной цепи из расчета полного использования держащей силы якоря и отрезка цепи, лежащего на грунте
, где:
а – длина части якорной цепи, лежащей на грунте; принимаем, а = 50 м;
ƒ - коэффициент трения цепи о грунт дан в условии задачи: ƒ=0,15
6. Определим силу ветра, действующую на надводную часть судна
RA = 0, 61 Сха u² (Аu cos qu + Bu sin qu), где
Сха – аэродинамический коэффициент задачи дан в условии Сха=1,46
quº |
Сха | ||
сухогр. судно |
пассаж. судно |
танкер, балкер | |
0 |
0,75 |
0,78 |
0,69 |
30 |
1,65 |
1,66 |
1,46 |
60 |
1,35 |
1,54 |
1,19 |
90 |
1,20 |
1,33 |
1,21 |
RA = 0,61 1,46 122 (570 cos 30º + 1568 sin 30º) =163,850 кН = 16,7 m
7.Определим силу действия течения на подводную часть судна
Rт = 58, 8 Вт Vт2 sin θт, где:
Вт – проекция подводной части корпуса на ДП судна,
Вт ≈ 0,9 L dcp = 0,9 · 228 · 13,6 = 2790,7 ≈ 2791 м2
Vт – скорость течения в м/с
Vт = 4 уз. ≈ 2 м/с
Rт = 58,8 2791 22 sin 20º = 224,517 кН = 22,9 m
8.Определим силу рыскания судна при усилении ветра
Rин = 0,87 G = 0,87 11000 = 9,57 m = 93,882 кН
9.Сумма действующих на судно внешних сил
∑ R = RА + Rт + Rин = 163,850 + 224,517 + 93,882 = 482,249 кН = 49,2 m
Определим минимальную длину якорной цепи, необходимую для удержания судна на якоре, при условии Fг = Fх = ∑ R (н) = 10 · G · К и коэффициенте динамичности Кд = 1,4
, где:
К = 1,3 – удельная держащая сила грунта,
qw = 122,84 кг/м – вес погонного метра якорной цепи в воде
С целью обеспечения безопасности якорной стоянки надлежит вытравить
9 смычек = 225 м якорной цепи.
11. Определим горизонтальное расстояние от клюза до точки начала подъема якорной цепи с грунта
x=
= 214,21 м ≈ 214 м.
Следовательно, длина цепи, лежащая на грунте составляет
а = 225 – 214=11м
12. Радиус окружности, которую будет описывать корма танкера
Rя = а + х + L = 11 + 214 + 228 = 453 м
13. Определим силу наибольшего натяжения якорной цепи у клюза
Популярные материалы:
Крепежные работы, классификация крепежных соединений на группы
Под влиянием усилий, действующих на элементы машин в процессе их эксплуатации, нарушается первоначальная затяжка болтовых и других соединений, что уменьшает надежность не только самих креплений, но и машины в целом.
|Для восстановления н ...
Выбор конструкции экипажной части тепловоза
Рис. 2 Структурная схема экипажной части локомотива ...
Расчет вентиляции участка
Все производственные участки мастерских должны иметь как искусственную, так и естественную вентиляцию.
Производительность вентиляторов для вентиляции участка определим из выражения:
()
где - объем помещения участка;
- коэффициент к ...