Характеристика района плавания и обоснование выбора прототипа. Определение водоизмещения и главных размерений судна. Проверка условий достаточной прочности и непотопляемости. Расчет характеристик плавучести, устойчивости по критерию норм речного регистра.
Аннотация к работе
Выполнение курсового проекта имеет цель практического закрепления знаний полученных при изучении дисциплины «Устройство и оборудование транспортных средств».Енисей - одна из крупнейших рек Российской Федерации - является основной водной артерией Красноярского края и имеет большое значение для его экономики. плавание судно непотопляемость речной Длина реки от места слияния Малого Енисея и Большого Енисея составляет 3385 км., площадь бассейна - 2580 тыс. км2. Ниже города Красноярск долина Енисея расширяется, река приобретает равнинный характер, но в русле еще встречаются подводные гряды - продолжение острогов Енисейского кряжа. Скорость течения на пороге достигает 18 км\ч. В 40 км выше от устья реки Подкаменная Тунгуска река вновь прорезает отроги Енисейского кряжа, образуя Осиновский порог, где скорость течения достигает 11 км\ч.В соответствии с условиями задания по приведенной в Приложении таблице А.1 подбираем судно прототип с характеристиками, наиболее близкими к условиям задания. Для обоснования прототипа необходимо вычислить следующий коэффициент подобия по грузоподъемности , по осадке , автономности .Для определения водоизмещения судна с помощью совместного решения уравнения масс и уравнения грузовместимости последовательно рассчитываются следующие величины. Измерители массы корпуса рк и механизмов рм принимаются по прототипу рк =0,105 т/м, рм =0,069 т/КВТ. к=0,2 коэффициент учитывающий расход топлива и смазки на вспомогательные механизмы. Масса экипажа мэк , т (количество экипажа принимается по прототипу). мэк =0,120 nэк =0,120*9=1,08. Определяем чистый дедвейт (без топлива и смазки), Dwo, т?L = а4 0,34 = 4,94 0,34 =7,757 где коэффициент а4 равен: для судов класса «Р» - 4,94; р=1 т/м3 - массовая плотность воды. В =D/PLT? =1462/(1*88,0*1,37*0,802)=15,1 где коэффициент общей полноты ?=0,802 в приближении принимается по судну прототипу. По данным таблицы А3 приложения выбираются двигатели подходящей мощности, при этом предпочтение отдается двигателям с малой частотой вращения, не требующим установки понижающего редуктора.Необходимая общая прочность судна обеспечивается путем установления соответствия соотношений L/H и B/H проектируемого судна требованиям Речного Регистра России.Непотопляемость судна регламентируется Речным Регистром путем установления минимально необходимой высоты надводного борта Ннб=Н-Т, которая должна быть не менее значений, приведенных для каждого класса.4.1 Разработка проекции «Корпус» теоретического чертежа Проекция «Корпус» теоретического чертежа проектируемого судна разрабатывается аффинным способом с использованием плазовых координат судна прототипа, которые приведены в таблице 2 в долях от полушироты. Таблица 2 - Плазовые ординаты судна прототипа и проектируемого судна. № шпангоута Ординаты i-го шпангоута по j-ой ватерлинии прототипа (в долях от полуширины) № шпангоута Ординаты i-го шпангоута по j-ой ватерлинии проектируемого судна (м) i j=0 j=1 j=2 j=3 j=4 i j=0 j=1 j=2 j=3 j=4 Правая половина таблицы 2 заполняется путем умножения коэффициентов, приведенных в левой половине таблицы, на 0,5В проектируемого судна.Расчет величин в правой половине таблицы 4 производится для каждого шпангоута по следующему алгоритму. Поправки к суммам ?ij=0,5(улев управ), где улев и управ, соответственно, правая и левая значащая цифра строки (включая 0). Аналогично заполняется нижняя половина таблицы 3. Нижняя строка таблицы 3 заполняется путем вычисления следующих величин. Водоизмещение рассчитанное по шпангоутам Vw, м3Принимаем количество шпаций nш=14 Т.к. это меньше 0,5В=7,55 м то принимаем количество шпаций nш=16, длина форпика lф=0,5*16=8,0 м. Укорачиваем на 5 шпации грузовой трюм, машинное отделение на 1 шпацию а так же ахтерпик на 0,4 метра. Окончательно получаем: форпик - 16 шпаций (8,0 м), грузовой трюм - 97 шпаций (58,2м), коффердам - 7 шпаций (4,2 м), топливный отсек - 3 шпаций (1,8м), машинное отделение - 21 шпаций (12,6 м), ахтерпик - 5,3 шпаций (3,2 м). Ориентируясь на эскиз общего расположения судна прототипа, вычерчиваем в масштабе на миллиметровке формата А3 эскиз общего расположения носовой и кормовой оконечности проектируемого судна с указанием основных размерений судна, абсцисс ЦТ дедвейта, машинного отделения и топливного отсека, номеров шпангоутов, на которых размещаются непроницаемые переборки.Судно считается остойчивым по основному критерию, если в условиях качки кренящий момент от динамического действия ветра Мкр меньше допустимого момента Мдоп , определяемого из условия заливаемости не закрытых отверстий в борту или палубе судна - Мкр ? Мдоп. По эскизу общего расположения определяем площади боковых поверхностей судна, аппликаты их центров и заполняем таблицу 5. Высота надстройки hн и рубки hp может быть принята в пределах 2,2 - 3,0 м. Таблица 5 - Расчет аппликаты центра парусности судна.
План
Содержание
Введение
1. Краткая характеристика района плавания и обоснование выбора прототипа
1.1 Краткая характеристика района плавания
1.2 Обоснование выбора прототипа
2. Определение водоизмещения и главных размерений судна. Выбор главных СЭУ. Составление укрупненной нагрузки масс
2.1 Определение водоизмещения судна
2.2 Определение главных размерений судна и выбор главных СЭУ
3. Проверка главных размерений судна из условия достаточной прочностии непотопляемости
3.1 Проверка главных размерений судна из условия прочности
3.2 Проверка главных размерений судна из условия непотопляемости
4. Расчет характеристик плавучести по теоретическому чертежу
4.1 Разработка проекции «Корпус» теоретического чертежа
4.2 Расчет характеристик плавучести
5. Разработка эскиза общего расположения
6. Расчет координат центра масс и предварительная удиферентовка судна
7. Расчет остойчивости по основному критерию норм речного регистра
7.1 Определение кренящего момента
7.2 Определение допустимого момента
8. Расчет скорости движения судна
8.1 Определение площади смоченной поверхности
8.2 Расчет сопротивления воды движению судна
9. Расчет движителя на полное использование мощности главных СЭУ и определение расчетной скорости судна
10. Определение соответствия габаритов судна габаритам судового хода