P1 +P2 +P3 +Pт +Pл +åPзап =Dw=900 + 1000 + 800 + 9578,63 + 919,79 + 301,58 = 13500 т
4. Распределение груза по грузовым помещениям
4.1 Определение грузоподъёмности помещений
Qj*( P1 +P2 +P3 +Pт +Pл); т
Кj– коэффициент соизмеримости грузовых помещений
Кj=Wj/W
Wj– объём j-го грузового помещения
Наименование помещений | Wj; м3 | Кj | Qj; т |
Трюм 1 | 937 | 0,0524 | 690,92 |
Нижний твиндек 1 | 985 | 0,055 | 726,92 |
Верхний твиндек 1 | 738 | 0,0412 | 544,15 |
Трюм 2 | 2417 | 0,135 | 1782,15 |
Твиндек 2 | 1717 | 0,0959 | 1266,01 |
Трюм 3 | 2783 | 0,1555 | 2052,02 |
Твиндек 3 | 1651 | 0,0922 | 1217,35 |
Трюм 4 | 2752 | 0,1537 | 2029,16 |
Твиндек 4 | 1640 | 0,0916 | 1209,24 |
Трюм 5 | 417 | 0,0233 | 307 |
Нижний твиндек 5 | 767 | 0,0429 | 565,50 |
Верхний твиндек 5 | 1096 | 0,0613 | 808 |
Итого: | 17900 | 1,0 | 13198,42 |
4.2 Комплектация грузов при составлении грузового плана:
Для комплектации грузов выбирается одно грузовое помещение с грузоподъемностью Qj; т; и грузовместимостью Wj; м3. Из всех пяти грузов выбираются два груза, при условии, что первый груз будет лёгкий, а второй тяжёлый. Решается два уравнения:
Xт1+Xл2=Qj; т (1); Xт1*m1т+Xл2*mл2=Wj; м3 (2)
Xт1- доля выбранного тяжёлого груза, которую планируется погрузить в выбранное помещение; m1т- его удельный погрузочный объём.
Xл2- доля выбранного лёгкого груза, которую планируется погрузить в выбранное помещение; m2л- его удельный погрузочный объём.
Решаются два равенства:
Xт1=Qj*mл2-Wj/m2л-m1т; Xл2=Qj-Xт1;
Далее определяется объём, который займут доли грузов в выбранном помещении:
Wт1=Xт1*m1т; Wл2=Xл2*m2л;
Проводится проверка правильности комплектации:
Xт1+Xл2=Qj(3) ; Wт1+Wл2=Wj (4);
Если равенства (3) и (4) верны, то выбранное помещение полностью загружено грузом. Если равенства (3) и (4) не верны, то помещение не загружено, и необходимо выбрать два других груза для загрузки данного помещения. Если помещение загружено, необходимо определить остатки грузов.
Таблица комплектации:
Помещения | P1=900 тW1=1440м3 | P2=1000 тW2=990м3 | P3=800 тW3=2400м3 | Pт=9578,63т Wт=9482,84м3 | Pл=919,79 тWл=3587,18м3 | Qj; т | Wj; м3 |
Трюм 3 | - | - | - | 1793,77 т 1775,83 м3 | 258,25 т 1007,17 м3 | 2052,02 | 2783 |
Трюм 4 | - | - | - | 1773,78 т 1756,02 м3 | 255,38 т 995,98 м3 | 2029,16 | 2752 |
Трюм 2 | - | - | 324,72 т 974,15 м3 | 1457,43 т 1442,85 м3 | - | 1782,15 | 2417 |
Твиндек 2 | - | - | 230,68 т 692,04м3 | 1035,33 т 1024,96 м3 | - | 1266,01 | 1717 |
Твиндек 3 | - | - | - | 1064,14 т 1053,49 м3 | 153,21 т 597,51 м3 | 1217,35 | 1651 |
Твиндек 4 | - | - | - | 1057,05 т 1046,47 м3 | 152,19 т 593,53 м3 | 1209,24 | 1640 |
Верхний твиндек 1 | - | - | 99,15 т 297,45 м3 | 445 т 440,55 м3 | - | 544,15 | 738 |
Нижний твиндек 1 | 435 т 696 м3 | 291,92 т 289 м3 | - | - | - | 726,92 | 985 |
Трюм 1 | 414,17 т 663,58 м3 | 276,18 т 273,42 м3 | - | - | - | 690,92 | 937 |
Нижний твиндек 5 | - | 431,9 т 427,58 м3 | 103,07 т 309,20 м3 | 30,53 т 30,22 м3 | - | 565,50 | 767 |
Верхний твиндек 5 | - | 1 т 3 м3 | 706,25 т 700 м3 | 100,76 т 393 м3 | 808 | 1096 | |
Трюм 5 | 50,2 т 80 м3 | 41,3 т 124 м3 | 215,6 т 213 м3 | 307 | 417 | ||
åPi | 900 т | 1000 т | 800 т | 9578,63 т | 919,79 т | 13198,42 | 17900 |
åWi | 1440 м3 | 990 м3 | 2400 м3 | 9482,84м3 | 3587,18м3 | 17900 |
5. Проверка правильности распределения грузов по грузовым помещениям судна
5.1 Распределение запасов топлива и воды по танкам
Pтоп=qт * Ктшт*R/24 *n = 30*1,2*2900/24*16=271,8 т
Pв=qв * Квшт*R/24 *n = 2,5*1,1*2900/24*16=20,7 т
Топливо: №1 ПБ = 231,4 т Вода: №8 ПБ =29,0 т
№7 = 30,4 т
Расходный ЛБ = 10,9 т
5.2 Расчёт моментов и массового водоизмещения судна.
Помещения | P, т | Коорди x, м | атыz, м | Моме Мх, т*м | ты Мz, т*м |
Трюм 1 | 690,92 | 50,32 | 3,8 | 32979,22 | 2490,482 |
Нижний твиндек 1 | 726,92 | 50 | 9,46 | 34395,5 | 6507,63 |
Верхний твиндек 1 | 738 | 51,19 | 14,52 | 26378,72 | 7482,3 |
Трюм 2 | 1782,15 | 30,45 | 2,87 | 51415,13 | 4846,02 |
Твиндек 2 | 1266,01 | 30,71 | 9,73 | 36835,72 | 11670,84 |
Трюм 3 | 2052,02 | 4,95 | 2,77 | 9627,354 | 5387,43 |
Твиндек 3 | 1217,35 | 4,97 | 9,27 | 5731,35 | 10690,07 |
Трюм 4 | 2029,16 | -16,48 | 2,84 | -31681,15 | 5459,616 |
Твиндек 4 | 1209,24 | -16,46 | 9,01 | -18858,06 | 10322,67 |
Трюм 5 | 307 | -55,45 | 5,01 | -16159,79 | 1460,06 |
Нижний твиндек 5 | 565,5 | -58,5 | 9,24 | -31389,34 | 4957,91 |
Верхний твиндек 5 | 808 | -57,95 | 12,98 | -44430,84 | 9951,9 |
Запасы топлива: | |||||
Танк №1 ПБ | 231,4 | 17,0 | 6,23 | 3934 | 1442 |
Расходный | 43,6 | -45,3 | 7,03 | -1975 | 306 |
Отстойный | 102,2 | -48 | 6,07 | -4906 | 620 |
Запасы воды: | |||||
№ 8 ЛБ | 36,3 | -41,4 | 0,92 | -1503 | 33 |
№ 6 ЛБ | 51,3 | -32,8 | 0,88 | -1692 | 45 |
№ 8 ПБ | 29 | -40,5 | 0,91 | -1175 | 26 |
№ 9 ПБ | 78 | -48 | 10,23 | -3754 | 800 |
№ 9 ЛБ | 77 | -47,9 | 10,23 | -3688 | 797 |
Всего: | 14041 | 55142,35 | 92667,48 |
1. Определяем массовое водоизмещение судна по формуле:
D=Dо+åР, т; Dо=5380 т
D= 5380+12809,2=18189,2 т
2. Определяем момент массового водоизмещения относительно мидель шпангоута по формуле:
å1Мх=å Мх+Dо*хо; т*м
хо - абсцисса центра тяжести порожнего судна хо=-10,98 м
å1Мх=56062,814+5380*(-10,98) = -3009,586 т*м
5.3 Проверка посадки и остойчивости судна для заданного варианта загрузки.
å1Мх-[Mх]=0, (1); -3009,586 -3800 = -6809,586
[Mх]-допускаемое значение моментов: [Mх]=½Df½*M = 0,2*19000 = 3800
M-удельный дифферентующий момент (таблица №2)
Если равенство (1) не выполняется, необходимо найти расчётный Dfисходя из условия: å1Мх=[Mх] или å1Мх=½Df½расч*M
½Df½расч=å1Мх/M<=½Df½ (3)
½Df½расч=-3009,586/19000 = -0,16 <= - 0,2
Если условие (3) не выполняется, то необходимо в свободные танки принять воду в таком количестве, чтобы выполнилось условие (1) или (3). Если воды не хватает, то можно взять топливо для выполнения условия (1) или (3).
В данном случае не выполняется условие (1) и условие (3). Следовательно возьмём свободный танк с водой №8 ЛБ и сделаем перерасчёт:
1. Определяем массовое водоизмещение судна по формуле:
D=Dо+åР, т; Dо=5380 т
D= 5380+12845,5=18225,5 т
2. Определяем момент массового водоизмещения относительно мидель шпангоута по формуле:
å1Мх=å Мх+Dо*хо; т*м
хо - абсцисса центра тяжести порожнего судна хо=-10,98 м
å1Мх=54559,814+5380*(-10,98) = -4512,586 т*м
å1Мх-[Mх]=0, (1); -4512,586 -3800 = -8312,586
[Mх]-допускаемое значение моментов: [Mх]=½Df½*M = 0,2*19000 = 3800
M-удельный дифферентующий момент (таблица №2)
Если равенство (1) не выполняется, необходимо найти расчётный Dfисходя из условия: å1Мх=[Mх] или å1Мх=½Df½расч*M
½Df½расч=å1Мх/M<=½Df½ (3)
½Df½расч=-4512,586/19000 = -0,24 <= - 0,2
åМz-[Mz]=<0, (2); 82798,928 -103930 = -21131,072
[Mz]- находим из таблицы №3 по соответствующей осадке, по минимальной или максимальной остойчивости для выполнения условия (2).
5.4 Проверка прочности палуб
Прочность палуб проверяется по критерию местной прочности, которая рассчитывается по формуле: Кмп=Pфак/Pдоп<=1,0