Проверка элементов остойчивости судна

После погрузки груза на судно капитан должен удостовериться в безопасности дальнейшей перевозки в районах предстоящего плавания.

По судовым документам, одобренным признанным классификационным обществом (например, Российским Речным Регистром), проверяется соответствие загрузки судна требованиям остойчивости.

Требуется проверить следующие критерии остойчивости судна:

- критерий погоды (основной критерий) - К ≥ 1.0

- исправленная начальная метацентрическая высота - h > 0 м

- максимальное плечо диаграммы статической остойчивости - l_max ≥ 0,20 м

- угол заката диаграммы статической остойчивости - Θ_v ≥ 50 град

- соответствующий угол крена (амплитуда качки) - Θ_m ≥ ….град

Значение Θ_m принимается по судовым документамконкретного судна.

Проверка по критерию погоды (основному критерию)

Проверка по критерию погоды (основному критерию) в рамках курсового проекта осуществляется в соответствии с правилами Российского морского регистра судоходства (РМРС) для судов II класса. Остойчивость судна по критерию погоды (основному критерию) считается достаточной, если в расчетных наихудших погодных условиях оно выдерживает давление ветра, т.е. кренящий момент от давления ветра М_v равен или меньше опрокидывающего момента М_c, (М_v ≤ М_{c )} или

К = ≥ 1,0 [ 2.59.]

где: К - критерий погоды (основной критерий);

М_с - опрокидывающий момент, тс*м;

Учитывая, что наиболее жесткие условия в рейсе возникают при накренениях судна при бортовой качке, опрокидывающий момент в условиях курсового проекта принимается равным статическому моменту нагрузок относительно основной плоскости (М_z), т.е. М_с = М_z

М_v - кренящий момент от давления ветра, тс*м.

В реальных условиях исходные данные содержатся в судовых документах. Величина кренящего момента М_v считается постоянной за весь период накренения судна и определяется по формуле:

М_v = 0,001 • р_{v *} А_v • z, тс*м [ 2.60.]

где: р_v - давление ветра, кгс/м² (принимается в зависимости от плеча парусности и района плавания судна - см. табл. 10 Прил. 1);

А_v - площадь парусности судна, м² (см. табл. 22 Прил. 1).

Для нахождения А_v по указанной таблице необходимо использовать значение средней осадки судна в загруженном состоянии в морских условиях плавания. Для перехода средней осадки в пресной воде на среднюю осадку судна в морской воде необходимо применить формулу 2.8.;

z - плечо парусности - отстояние центра парусности от плоскости действующей ватерлинии, м (равно разности между отстоянием центра парусности от ОП и средней осадке судна в морских условиях плавания). В условиях курсового проекта z определяется по приближенной формуле:

z = , м [2.61.]

где: L - длина судна, м (см. табл. 7 Прил. 1)

Проверка по исправленной начальной метацентрической высоте

Исправленная начальная метацентрическая высота определяется по формуле:

h = z_m – z_g - ∂ h, м [ 2.62.]

где: h - исправленная метацентрическая высота, м

z_m - возвышение поперечного метацентра над основной плоскостью, м (см. табл. 16 Прил. 1)

z_g - аппликата центра тяжести судна, м (здесь z_g = z^и_g согласно расчета по разделу 2.5. и таблице 2.6)

∂ h - поправка на влияние свободных поверхностей в балластных и прочих судовых танках и цистернах, м (условно принимается равным 0);

Исправленная начальная метацентрическая высота по требованиям РМРС и РРР всегда должна быть положительной, для лесовозов больше 0,1 м, для контейнеровозов больше 0,2 м.