Определение водоизмещения в первом приближении. Разработка теоретического корпуса и расчет элементов теоретического чертежа. Расчет координат центра масс и предварительная удифферентовка судна. Определение энерговооруженности судна, подбор двигателей.
Аннотация к работе
ФГОУ ВПО «Новосибирская Государственная Академия Водного транспорта» Курсовая работа на тему: Устройство суднаВодоизмещение, т.е. полная масса судна, складывается из массы корпуса со всем оборудованием, массы механизмов в машинном отделении. Вместе с запасами топлива и смазки, чистого дедвейта, включающего массу перевозимого груза и различных запасов, а также, некоторого значения запаса водоизмещения, величина которого может составлять до 10 % всей массы судна. Массу корпуса и оборудования принимают пропорционально кубическому модулю, т.е., произведение длинны корпуса на ширину и высоту борта -. Коэффициент пропорциональности, так называемый измеритель массы корпуса -, следует принять по прототипу, используя тот из них, что ближе по грузоподъемности. Кубический модуль, характеризующий вместимость корпуса, можно определить по формуле где - удельно-погрузочный объем груза, т/м3; - заданная грузоподъемность, т;Ширина судна В, м подсчитывается по выражению Высота борта судна определяется по формуле Мощность судна в первом приближении определяется с помощью формулы Для уточнения массового водоизмещения составляется укрупненная нагрузка масс (таблица 2)Из условия обеспечения прочности корпуса необходимо, чтобы отношение L/H и B/H, не превосходили следующие значения, установленные Регистром России для грузовых трюмных судов. Н соответствует правилам Речного Регистра Из этих расчетов видно, что условие прочности корпуса обеспечивается. Н соответствует правилам Речного Регистра Из этих расчетов видно, что условие прочности корпуса обеспечивается.При разработке проекции корпус теоретического чертежа проектируемого судна (приложение 1) было произведен пересчет приведенной табл. ординат.Расчет элементов судна по теоретическому чертежу выполняется в виде таблицы 5, по результатам которой определяются следующие величины Объемное водоизмещение V?= =1793,376м3 ватерлиниям Vs= =2539,39м3Определим массы статей нагрузки, координаты центра масс, статические моменты. Абсциссу и аппликату статьи «Корпус» принимаем Координаты Ц.М., топливных танков где la = B/2 = 6,5 м; Координаты ЦМ механизмов машинного отделения № п/п Укрупненные статьи нагрузки Масса, ,ТКООРДИНАТЫ Ц.М.Статические моментыОстойчивость проектируемого судна определяется по основному критерию, по которому остойчивость судна считается достаточной, если динамический кренящий момент от шквального ветра, приложенный к судну, находящийся на взволнованной поверхности, не превосходит некий предельно допускаемый момент Площадь парусности и аппликата ее центра тяжести рассчитывается в таблице 7 на основание данных, снятых с бокового судна на эскизе общего расположения. , где - плечо восстанавливающего момента определяется по диаграмме статической остойчивости проектируемого судна. Диаграмма представляет собой зависимость плеча восстанавливающего момента от угла крена. Для ее построения использован следующий метод суть которого состоит в следующем: Для углов крена от 0 до 80 плечо рассчитываются по формуле где - координаты центра величины судна условно наклоненного на 90;Потребная мощность СЭУ подсчитывается с помощью адмиралтейского коэффициента, взятого по тому прототипу, который ближе по скорости Обычно речные грузовые суда имеют два одинаковых главных двигателя, поэтому ориентировочное значение мощности каждого из них будетПредварительно рассчитываются величины, не зависящие от скорости: Площадь смоченной поверхности по теоретическому чертежу Коэффициент пропорциональности между сопротивлением трения и сопротивления формы , Принимаем , где - поправка на шероховатость (принимаем ). 1 Скорость (задается) м/с 3 4 5 6 7Предполагается, что судно будет оборудовано двумя гребными винтами. Расчет начинается с определения коэффициентов взаимодействия винта и корпуса. Дальнейший расчет в таблице 11, где в качестве расчетных значений скорости рекомендуется принять близкие по значению скорости. По результатам расчета строятся графики зависимостей На этом же графике производится выбор параметров винта, того у которого потребная мощность совпадает с заданной. Для определения скорости хода на долевых режимах работы СЭУ производится расчет при различных частотах вращения гребного винта в форме таблицы 12.Определили параметры проектируемого судна Проверка главных размерений по правилам речного регистра соответствует предъявляемым требованиям. Выполнили проверку по нормам речного регистра. Проверка показала, что остойчивость достаточно и Мкр <Мдоп. Выполнили расчет сопротивления зависимости от скорости движения судна на глубокой и мелкой воде.
План
СОДЕРЖАНИЕ
1. Выбор прототипа
2. Определение водоизмещения в первом приближении
3. Определение главных размерений
4. Проверка главных размерений
5. Разработка теоретического корпуса и расчет элементов теоретического чертежа
5.1 Расчет подводных элементов судна
6. Разработка эскиза общего расположения. Расчет координат центра масс и предварительная удифферентовка судна
7. Проверка остойчивости по Нормам Речного Регистра
8. Определение энерговооруженности судна, подбор двигателей, определение параметров гребных винтов и расчетной скорости
8.1 Расчет сопротивления воды движению судна
8.2 Определение параметров гребных винтов и расчет тяги
Заключение
Список литературы
1. ВЫБОР ПРОТОТИПА
Таблица 1 - Выбор прототипа
Характеристика судна Обозначение Размерность Проектируемое судно