Разработка грузового плана морского судна (стр. 2 из 2)
Таблица 5
3.Таблица совместимости грузов
| Наименование | Бензин | Масло оливковое | Алебастр | Медь | Канифоль |
| Бензин | 1 | 0 | 1\4 | 0 | 1\4 |
| Масло оливковое | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| Алебастр | 1\4 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| Медь | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Канифоль | 1\4 | 0 | 1 | 1 | 1 |
Таблица 6
4.Транспортные характеристики грузов
| Наименование грузов | Род упаковки | Удельно-погрузочный объем | Масса грузового места |
| Бензин | Бочки | 1,8 м3/т | 200 |
| Масло оливковое | Бочки | 1,8 м3/т | 25 |
| Алебастр | Мешки | 1,2 м3/т | 50 |
| Канифоль | Мешки | 2,0 м3/т | 40 |
| Медь | пакеты | 0,3 м3/т | 200 |
3.Расчет грузоподъемности и грузовместимости судна на рейс.
3.1 Определение объема грузовых помещений необходимых для размещения обязательных грузов.
На первом этапе расчета определяем объем, который будут занимать обязательные грузы, в грузовых помещениях судна, этот объем вычисляют по формуле:
Wоб=МР1+М2Р2+М3Р3
Где Мi-удельно погрузочный объем грузов.
Рi-масса i-го обязательного груза.
Wоб=1,8 х 1800+1,1 х 2300 + 1,8 х 4100 =13150 м3
3.2 Расчет количества запасов на рейс (вода, топливо)
åзап.=(К1Q13+ К2Qт)/R(Vх 24)
Где К1=1,1 – коэффициент, учитывающий штормовой запас воды, Q13= удельный (суточный) расход воды, Qт = удельный (суточный) расход топлива, К2 =1,2 – коэффициент , учитывающий штормовой запас топлива, R-дальность плавания, V- cкорость.
åзап = (1,1 х 3 + 1,2 х 30)/ 2000(14 х 24)=234 т.
3.3 Определение количества факультативных грузов на рейс.
Для определения количества факультативных грузов, находят их суммарный объем
Wфак=Wк-Wоб
Wфак=17900-13150=4750 м3
Рфак=DW-å3i-1Pi-å2i-1 х Pзап
Где DW- дедвейт судна в начале рейса (таблица 3)
Рзап=13400-8200-234=4966 т.
Массу тяжелого груза расчитываем по формуле.
Рт= Рфак *Мл-Wфак / Мл-Мт=3414 т.(медь)
Где Мл-удельно погрузочный объем легкого груза, Мт- удельно погрузочный объем тяжелого груза. Указаны в таблице 2
Объем занимаемый в грузовом помещении «тяжелым» грузом, находят по формуле:
Wт=Мт(Рфак* Мл-Wфа)/ Мл-Мт
Далее вычитаем массу и объем «легкого» груза по формулам
Рл=Рф-Рт ; Рл=4066-3414=1552 т.
Wл= Мл* Рл ; Wл=2,4*1552=3726 т.
4. Составление грузового плана для предварительного состояния загрузки судна
4.1 Распределение груза по грузовым помещениям в первом приближении
Распределение груза по отсекам начинают с определения грузоподъемности Мiкаждого судового помещения
Мi=Кi(å3i-1*Р1+Рфак); åPi + Pфак = 1800 + 3414 = 5214 т.
Где Кi= Wi/ Wк- коэффициент соизмеримости каждого грузового помещения судна, Wj - вместимость (киповая) грузового помещения.
K1 = 937/17900 = 0,05 (для трюма №1.)
K1н.тв. = 985/17900 = 0,06 (для нижнего твиндека №1.)
K1в.тв. = 738/17900 = 0,04 (для верхнего твиндека №1.)
K2 = 2417/17900 = 0,14 (для трюма №2.)
K2тв. = 1717/17900 = 0,1 (для твиндека №2.)
K3 = 2783/17900 = 0,16 (для трюма №3.)
K3тв. = 1651/17900 = 0,09 (для твиндека №3.)
K4 = 2752/17900 = 0,15 (для трюма №4.)
K4тв. = 1640/17900 = 0,09 (для твиндека №4.)
K5 = 417/17900 = 0,02 (для трюма №5.)
K5н.тв. = 767/17900 = 0,04 (для нижнего твиндека №5.)
K5в.тв. = 1096/17900 = 0,06 (для верхнего твиндека №5.)
М1 = 0,05 × 13175 = 658,75
М1н.тв. = 0,055 × 13175 = 724,62
М1в.тв. = 0,04 × 13175 = 527
М2 = 0,135 × 13175 = 1778,6
М2тв = 0,095 × 13175 = 1251,62
М3 = 0,15 × 13175 = 1976,25
М3тв. = 0,092 × 13175 = 1212,1
М4 = 0,15 × 13175 = 1976,25
М4тв. = 0,092 × 13175 = 1212,1
М5 = 0,02 × 13175 = 263,5
М5н.тв. = 0,04 × 13175 =527 М5в.тв. = 0,06 × 13175 = 790,5
Таблица №7
Определение грузоподъемности помещений
| Грузовые помещения | Грузовместимость | Коэффициент соизмеримости,Кi | Грузоподъемность помещения, Mi |
| Верхний твиндек №1 | 738 | 0,04 | 527 |
| Нижний твиндек №1 | 985 | 0,06 | 790 |
| Трюм №1 | 937 | 0,05 | 658 |
| Твиндек №2 | 1717 | 0,1 | 1317 |
| Трюм №2 | 2417 | 0,14 | 1843 |
| Твиндек №3 | 1651 | 0,09 | 1185 |
| Трюм №3 | 2783 | 0,16 | 2107 |
| Твиндек №4 | 1640 | 0,09 | 1185 |
| Трюм №4 | 2752 | 0,15 | 1975 |
| Верхний твиндек №5 | 1096 | 0,06 | 790 |
| Нижний твиндек №5 | 767 | 0,04 | 527 |
| Трюм №5 | 417 | 0,02 | 264 |
| Всего на судне | Wk=17900 | åKi=1 | åMi=13168 |
Таблица №8
Комплектация грузов
| Грузовые помещения | Бензин Р1/W1 | АлебастрР2/W2 | МаслоР3/W3 | КанифольРл/Wл | МедьРт/Wт |
| Верхний твиндек№1 | 227 | 408 | 300 | 330 | |||
| Нижний твиндек№2 | 166|299 | 624|686 | |||
| Трюм №1 | 304|547 | 354|389 | |||
| Твиндек №2 | 383| 689 | 934|1027 | |||
| Трюм №2 | 1243|2237 | 600|180 | |||
| Твиндек №3 | 720|1296 | 88|97 | 107|257 | ||
| Трюм №3 | 1434|2581 | 673|202 | |||
| Твиндек №4 | 612|1469 | 573|172 | |||
| Трюм№4 | 535|161 | ||||
| Верхний твиндек№5 | 409|983 | 381|114 | |||
| Нижний твиндек№5 | 290|696 | 237|71 | |||
| Трюм №5 | 134|322 | 130|39 | |||
| åРi+Pфак | 1800 | 2300 | 4100 | 1552 | 3129 |
| åWi+Wk | 3240 | 2530 | 7380 | 3725 | 939 |
285 т. меди грузим на палубу.
5.Проверка правильности распределения грузов по отсекам
5.1 Проверка посадки и остойчивости судна
Фактический дифферент судна должен быть равен заданной величине (приложение 7). Для определения фактических значений посадки и остойчивости судна находим значения моментов åМх+Мzи сопоставим их с допускаемыми значениями |Мх| и |Мz|. При этом должны соблюдаться следующие правила
åМх-|Мz|=0 ; åМz - |Mz| <0
Обычно значения Мх и Мz определяют в табличной форме (таблица 7), допускаемые значения |Мх| находят по формуле |Мх |=| Dзадf|-Df , а допускаемые значения Мzопределяют по таблице (приложение 7) в зависимости от DW дедвейт судна на начало рейса. Координаты Xи Z находят в зависимости от загрузки судна (приложение 2 и 3)
Расчет моментов и массового водоизмещения судна для первого варианта распределения грузов по отсекам
| Статьи нагрузки | Р, т | Координаты | Статические моменты масс | |||
| X, м | Z, м | Мx, тм | Mz, тм | |||
| Груз: | ||||||
| отсек № 1 | 1975 | 49,1 | 9,81 | 96973 | 19375 | |
| отсек № 2 | 3160 | 29,6 | 6,91 | 93536 | 21837 | |
| отсек № 3 | 3292 | 4,1 | 6,32 | 12390 | 20610 | |
| отсек № 4 | 3160 | -17,15 | 6,75 | -53903 | 21215 | |
| отсек № 5 | 1581 | -56,3 | 9,54 | -89010 | 15082 | |
| Груз на палубе | 285 | -60 | 15,4 | -17100 | 4389 | |
| Запасы топлива: | ||||||
| танк № 4 | 216 | 6,5 | 0,65 | 1404 | 140 | |
| Запасы воды: | ||||||
| танк № 8 | 20 | -40,5 | 0,91 | -810 | 18 | |
| ВСЕГО: | 13689 | åMx = 43481 | åMz =102666 | |||
Массовое водоизмещение судна
D = D0 + åP
D = 5380 + 13400 =18780
Момент массового водоизмещения относительно плоскости мидель-шпангоута.
å1Mx = åMx + D0X0
å1Mx = 43481 + 5380 × (- 10,98) = -15591,4
5.2 Проверка прочности палубы
Критерием достаточной прочности палубы является выполненное условие
F / m < 0
где m –допускаемая величина удельной нагрузки, F- величина фактической удельной нагрузки на палубу
m = 0,01 L + 1,33 d / D – 0,734 = 0,01×150,85 + 1,33×9,4 / 12-0,734 = 16,2 т/ м
F = М / S = 285 / 515 =0,5 т/м
0,5 / 16,2 = 0,03 < 0 - данное условие выполняется
6. Составление грузового плана для окончательного состояния загрузки судна
После проверки посадки, остойчивости и прочности составляется окончательная таблица комплектации грузов по отсекам и вычерчивается грузовой план судна.
Для окончательного варианта загрузки судна определяется метацентрическая высота на начало рейса и строится диаграмма статической остойчивости судна по универсальной диаграмме статической остойчивости.
Расчетное значение метацентрической высоты определяют по формуле:
h = 8,63 – (5380 × 8,78 +105069/ 5380 +13400) = 0,53 м
где Zm - высота метацентра над ОП, м. (см приложение №6)