Проектирование судна-танкера - Курсовая работа

Рассматриваемое в курсовом проекте судно имеет класс Регистра судоходства. Нефтеналивное судно или танкер - морское судно, предназначенное для перевозки наливом сырой нефти и нефтепродуктов с температурой вспышки 600 и выше. Судно входит в группу неарктических категорий для плавания в замерзающих неарктических морях. Грузовая часть находится в средней части танкера и делится поперечными переборками на грузовые отсеки, называемые грузовыми танками. Часть танка отводят для водяного балласта, который судно всегда принимает в порожнем обратном рейсе.Проектируемое судно - танкер. Корпус судна должен соответствовать классу Регистра. Главные размерения судна, основные характеристики приведены в таблице 1. Главные размерения судна, характеристики и их соотношения Высота борта судна D, м 11,2Рис.1 Схема расположения районов по длине судна при определении нормальной шпации. Согласно п.1.1.3 Правил (часть II) нормальная шпация (расстояние между балками основного набора) в средней части судна а0 = 0,002 L 0,48, м, где а0 - нормальная шпация, м; L - расчетная длина корпуса судна, м. а0 = 0,002?139,5 0,48=0,759 м. С учетом изложенного принимаем практическую шпацию: - в средней части увеличенную по сравнению с расчетной а0ср. ч. Определим размер рамной шпации для различных районов рассматриваемого судна, приняв ее равной четырем обычным шпациям в средней части, двум в МО и переходном районе и оконечностях.Эта переборка должна располагаться от носового перпендикуляра на расстоянии не менее 5% длины судна или 10м, смотря по тому, что меньше. 2. расстояние от переборки ахтерпика до кормового перпендикуляра принимают с учетом конструкций дейдвудного устройства. 7. должны устанавливаться переборки, отделяющие машинное помещение в нос и корму от грузовых и пассажирских помещений, которые должны быть водонепроницаемыми до палубы надводного борта. Так как танкер имеет длину в промежутке 100 ? 200 м., продольная переборка не требуется, но по требованию преподавателя она все-таки будет. Поэтому длину танка мы пересчитываем по формуле для танкеров, имеющих одну диаметральную переборку: В соответствии с рекомендациями МАРПОЛ для двухкорпусных танкеров с одной диаметральной переборкой, максимальное расстояние между поперечными переборками, определяющее длину грузовых танков , должно быть не болееМестоположение мидель - шпангоута мы определили еще в пункте 1.1.3 (см. выше).Исходя из практики современного судостроения в отношении конструкции нефтеналивных судов, выбираем для проектируемого судна продольную систему набора для всего корпуса, а также устройство двойного дна и двойных бортов.Рис. 3 Вид сверху настил 2 дна условно не показан ЛБ - симметрично.Выбор материала для корпуса судна имеет важное значение, так как обеспечивает его успешную работу в сложных условиях и в течение длительного времени.Рис.9 группа связей III для различных групп связей, исходя из фактически принятой для данного элемента толщины и расчетной температуры конструкций. Категорию стали для связей проектируемого судна определяем исходя из расчетной температуры эксплуатации конструкций и принятой толщины металла по таблицам (1.2.3.7) Правил РС. Для связей III группы ответственности (Ширстрек, палубный стрингер, скуловой пояс, листы настила верхней палубы в углах люков, непрерывные продольные комингсы ВП) ТР = TA = - 10°C по графику рис.9 может быть принята сталь категорий А, А32, D, D32. Для связей II группы ответственности [ледовый пояс (ТР = 0,5TA = - 5°C), скуловой пояс при L > 150м, поясья днища (ТР = 0°C)] по графику рис.8 может быть принята сталь категорий А, А32, B, D32. Для связей I группы ответственности (Поясья бортовой обшивки, продольных переборок, за исключением верхнего пояса, обшивка и набор в виде сварных балок в районе I ледовых усилений судов, набор из катаного профиля судов ледового плавания) во всем диапазоне температур по графику рис.7 может быть принята сталь категории А, A32.Согласно Правилам Регистра данная марка стали имеет предел текучести В качестве расчетных характеристик материала конструкции корпуса принимаются: расчетный нормативный предел текучести по нормальным напряжениям, который рассчитывается по формуле: МПА, где коэффициент использования механических свойств металла, определяемый в таблице (1.1.4.3) Правил Регистра. Химический состав и механические свойства стали. Химический состав и механические стали повышенной прочности определяются по таблице раскисление - спокойная; Химический состав - (см. табл.3) Химический состав в процентах (%)Расчетной моделью листовых конструкций является пластина - часть полотнища, которая с четырех сторон ограничена опорным контуром, образованным балками судового набора, рис.10Нагрузки, действующие на корпус судна в условиях эксплуатации, включают нагрузки, связанные с воздействием моря, инерционных сил, вызываемых ускорениями при качке судна, нагрузки от воздействия жидких грузов.Расчетное давление p, КПА, действующее на корпус судна со стороны моря, определяется по формулам: - для точек п

Содержание

Введение

1. Общая часть

1.1 Конструктивная специфика судна

1.1.1 Технические данные проектируемого судна

1.1.2 Определение шпации судна и разбивка судна на шпации

1.1.3 Определение общего числа поперечных водонепроницаемых переборок и деление судна на отсеки

1.2 Выбор расчетного отсека и компоновка миделевого сечения судна

1.2.1 Определение положения мидель - шпангоута и расчетного отсека

1.2.2 Выбор системы набора перекрытий в средней части судна

1.2.3 Компоновка и прорисовка конструкции мидель - шпангоута

1.3 Выбор категории и марки судостроительной стали проектируемого судна

1.3.1 Выбор категории стали по Правилам Морского Регистра судоходства

1.3.2 Описание характеристик стали

2. Расчетная часть проекта - набор элементов судового корпуса по Правилам Морского Регистра судоходства 2011 г.

2.1 Конструкция и определение размеров конструктивных элементов наружной обшивки

2.2 Нагрузки на корпус

2.2.1 Нагрузка от воздействия моря

2.2.2 Нагрузка от принимаемого балласта

2.2.3 Расчетные нагрузки

2.3 Размеры листовых элементов наружной обшивки

2.3.1 Толщина наружной обшивки днища

2.3.2 Толщина наружной обшивки борта

2.3.4 Размеры листовых элементов наружной обшивки в районе ледовых усилений

2.3.5 Размеры листовых элементов конструкций ледовых усилений

2.3.5 Размеры профильных элементов днищевого перекрытия

2.4 Расчетные нагрузки на палубное перекрытие и определение его элементов

2.4.1 Нагрузка на палубу

2.4.2 Размеры конструктивных элементов палубного перекрытия

2.4.2.1 Толщины листовых элементов

2.4.2.2 Палубный набор

2.5 Расчетные нагрузки на водонепроницаемые переборки и определение их элементов

2.5.1 Нагрузки переборки

2.5.2 Размеры конструктивных элементов переборок

2.5.2.1 Толщина листовых элементов

2.5.2.2 Набор переборок

2.6 Определение элементов фальшборта судна

2.6.1 Нагрузка на фальшборт

2.7 Определение перерезывающих сил и изгибающих моментов, действующих на судно на тихой воде и при статической постановке на волну

2.8 Оценка напряжений, действующих на судно при общем продольном изгибе

Заключение

Литература

Рассматриваемое в курсовом проекте судно имеет класс Регистра судоходства. Нефтеналивное судно или танкер - морское судно, предназначенное для перевозки наливом сырой нефти и нефтепродуктов с температурой вспышки 600 и выше.

Судно входит в группу неарктических категорий для плавания в замерзающих неарктических морях.

Район плавания судна неограничен.

По архитектурно-конструктивному тип танкера - однопалубное полнонаборное судно с МО, расположенным в корме. Грузовая часть находится в средней части танкера и делится поперечными переборками на грузовые отсеки, называемые грузовыми танками. Часть танка отводят для водяного балласта, который судно всегда принимает в порожнем обратном рейсе. В районе грузовых танков применяются гофрированные переборки. По сравнению с плоскими они имеют меньшую массу и трудоемкость при изготовлении, а благодаря меньшему количеству труднодоступных мест значительно облегчают мойку танков. Гофры продольных переборок располагают всегда горизонтально, поперечных - вертикально или горизонтально.

В нос от машинного отделения располагают насосное отделение с грузовыми насосами для разгрузки судна. Для сообщения между кормовой надстройкой и палубой бака, на которой расположено якорно-швартовное устройство, оборудуют переходный мостик.

Грузовые отсеки на танкерах в противопожарных целях отделяют коффердамами от МКО и сухогрузного трюма. Заменой коффердамов могут служить насосные отделения, балластные и топливные цистерны.

В качестве главного двигателя использована дизельная установка.

Объем автоматизации механической установки самоходного судна позволяет ее эксплуатацию одним оператором из ЦПУ без постоянного присутствия обслуживающего персонала в машинных помещениях.

Грузоподъемность данного танкера 15000 т.

Установленное оборудование, судовые устройства удовлетворяют требованиям международных конвенций СОЛАС-74/78 и МАРПОЛ-73/78. Для выполнения этих требований на танкере предусмотрены отсеки для чистого балласта, цистерны сбора льяльных вод и сепаратор для их очистки, цистерна сбора моечной воды, системы контроля и автоматического регулирования слива за борт загрязненных вод, мусоросжигательная печь и биологическая установка для обработки фановых и сточных вод.

Скорость хода танкера 12-16 уз.

Цель процесса проектирования конструкций - создание надежных технологических конструкций, обеспечивающих нормальное функционирование судна как транспортного средства и необходимые экономические показатели при его постройке и эксплуатации.

В настоящей работе элементы основных конструкций корпуса выбираются на основании общих рекомендаций "Правил классификации и постройки морских судов" Российского Морского Судоходства 2011 года издания.

Все буквенные обозначения в настоящей работе приняты согласно Правилам Регистра.