Контрольная ТУС заказать

Контрольную по дисциплине ТУС теория и устройство судна заказать онлайн на нашем сайте можно от 200 руб. Срок выполнения от 3-х дней. Гарантия. Только проверенные авторы.

1. Определить площадь мидель-шпангоута, если длина судна равна L=75 м, коэффициент полноты мидель-шпангоута β=0.92. Отношение длины к ширине судна 6, ширины к осадке 3.

Решение:
Ширина судна:
B=L/6=75/6=12.5 м
Осадка судна:
Т=B/3=12.5/3=4.17 м

Коэффициент полноты площади мидель-шпангоута β — отношение площади мидель-шпангоута ωФ к площади прямоугольника со сторонами В, Т;
β= ωФ/(В×Т)

Отсюда площадь мидель-шпангоута:
ωФ=β×B×T
Cучетом найденных ранее величины
ωФ=β×B×T=0.92×4.17×12.5=48 м2

Ответ:
ωФ=48 м2

2. Водоизмещение судна D=2500 т, аппликата центра тяжести z=5.7 м. Во время плавания судно обледенело. Вес льда р=12т, аппликата центра тяжести льда zp=6.1 м. Определить аппликата центра тяжести судна после обледенения.

Решение:
Весовое водоизмещение судна с учетом обледенения будет равно:
D1=D-p=2500+100=2600т

Аппликата центра тяжести судна с учетом обледенения:

z_1=(D_ ∙z_ -p∙z_p)/(D_ -p)=(2500∙5.7+100∙6.1)/2600=5.71м

Ответ:
Ответ:
z1=5.71 м


3. Главные размерения судна: L=130 м, ширина B=17 м, коэффициент общей полноты δ=0.66, водоизмещение D=6300 т. Определить его осадку в воде с плотностью ρ=1.025 т/м3 и число тонн на 1 см осадки, если коэффициент полноты ватерлинии равен α=0.82.

Решение:
Объемное водоизмещение суднав воде с плотностью ρ:
V=D/ρ=6300/1.025=6146.3 м3

Коэффициент полноты водоизмещения (общей полноты) δ — это отношение погруженного в воду объема корпуса, называемого объемным водоизмещением V , к объему параллелепипеда со сторонами L, B, T:
δ= V/(L×B×T)

Отсюда находим осадку судна:
T=V/(L×B×δ)=6146.3/(130×17×0.66)=4.21 м
Допустим, что на судно принят малый груз Р, т.е. такой груз, при приеме которого обводы корпуса можно считать практически не изменившимися в пределах приращения осадки. Малым можно считать груз, составляющий 5-10% водоизмещения судна.

При приеме груза Р водоизмещение судна возрастет на величину ρ×ΔV, причем значение ΔV определяется объемом слоя между ватерлиниями ВЛ и В1Л1.Для определения приращения осадки судна ΔT после приема груза используем условие равновесия судна, выражающееся равенством масс груза P и дополнительного водоизмещения:
P = ρ×ΔV (1)
Объем добавочного слоя ΔV можно рассматривать как объем цилиндра, основанием которого является площадь ватерлинии S , а высота равна изменению осадки ΔТ. Тогда
ΔV = S×ΔT
и формула (1) примет вид:
P = ρ×S×ΔT
Отсюда изменение средней осадки будет:
ΔT = P/(ρ×S) (2)
При решении практических задач, связанных с определением изменения средней осадки судна при приеме или снятии груза, часто пользуются вспомогательной величиной q1см , представляющей собой значение массы (числа тонн) груза, от приема или снятия которой осадка судна изменится на один сантиметр.Для того, чтобы получить выражение для q1см , рассмотрим приращение объемного водоизмещения в случае приема груза.
Если принять обводы судна в районе действующей ватерлинии прямостенными, то приращение объемного водоизмещения при ΔТ = 0.01 см составит (в м3): ΔV = 0.01× S .
Масса воды в объеме этого слоя, равная искомой массе q1см будет:
q1см = 0.01×ρ ×S = ρ ×S/100 (3)
q1см=0.01×ρ×(L×B×α)=0.01×1.025×130×17×0.82=21.8 т

Ответ:
T=4.21 м
q1см=21.8 т
4. Судно имеет крен θ1=3°. Определить количество балласта, который необходимо перекачать для выравнивания крена до θ2=0° из цистерны одного борта в цистерну другого борта, если исходные данные судна таковы: длина L=100 м, ширина B=14 м, осадка Т= 6 м, коэффициент общей полноты δ=0.72, начальная поперечная метацентрическая высота h=0.2 м. Расстояние между центрами тяжести цистерн ly=8 м.

Решение:
Объемное водоизмещение судна:
V=δ×L×B×T= 0.72×100×14×6=6048 м3

Рассмотрим перемещение на судне груза Р в поперечно-горизонтальном направлении к правому борту на расстояние ly. Такое перемещение груза вызовет крен и смещение Ц.Т. судна в направлении, параллельном линии перемещения груза Р. Начальная поперечная остойчивость при этом не изменится, т.к. аппликаты Ц.В. и Ц.Т., а также метацентрический радиус и метацентрическая высота не получат никакого приращения. Сила тяжести судна, приложенная в новом Ц.Т., и сила поддержания, приложенная в новом Ц.В., будут действовать по одной вертикали, перпендикулярно новой ватерлинии В1Л1;
Судно при этом принимает новое положение равновесия, накренившись
на угол крена θ. Из рисунка следует, что момент, который появляется в результате перемещения груза поперек судна, можно определить из выражения:

Мкр = Р × ly × cosθ
Восстанавливающий момент можно определить по метацентрической формуле остойчивости. Судно находится в равновесии под действием измененной системы сил, поэтому моменты Мкр и Мθ также равны:
Р × ly × cosθ = D × h × sin θ
Решая это уравнение относительно θ, получим формулу для определения угла крена при поперечном перемещении груза:
tgθ = (P × ly)/(D × h)
Поскольку угол крена мал, последнее выражение можно записать в виде:
θ = 57.3×(P × ly)/(D × h)
Из последнего выражения можно получить вес балласта:
P = (θ×D × h)/ 57.3×ly
Поскольку плотность воды нам не известна, определим искомую величину по объему:
v = (θ×V × h)/ 57.3×ly=(3×6048×0.2)/57.3×8=7.9м3

Ответ:
v = 7.9 м3

5.На какой высоте от основной линии должен быть расположен центр тяжести груза, увеличивающий осадку судна на 0.3 м, но не изменяющий начального значения поперечной метацентрической высоты h=0.6 м, если до погрузки осадка судна была равна T=5 м

Решение:
Изменение метацентрической высоты от приема груза:
∆h=p/(D+p) (T+∆T/2-h-z_ )
Так как ∆h=0 то это возможно только если
(T+∆T/2-h-z_ )=0
(5+0.3/2-0.6-z_ )=0
z=4.55 м
Ответ:
z=4.55 м


6.На какое расстояние и куда нужно переместить груз в продольном направлении весом p=30 тс на судне водоизмещением D=2600 тс, чтобы осадка носом стала равной Тн1=3.9 м. Первоначальная осадка носом Тн=3.5 м, кормой Тк=4.0 м, продольная метацентрическая высота H равна длине судна L.

Решение:
Средняя осадка до переноса:
Тср=(Тн+Тк)/2=(3.5+4.0)/2=3.75 м
Дифферент:
d=0.5 м
Определим осадку кормой после переноса:
Тср=(Тн1+Тк1)/2=(3.9+Тк1)/2=3.75 м
Тк1=3.6 м
Дифферент:
d1=-0.3 м
Величина момента, изменяющего дифферент на 1 см
m_1см=DH/100L=(2600∙H)/(100∙L)=26 тм/см
Изменение дифферента:
∆d_Ψ=-0.9 м

Определим необходимый дифферентующий момент
М_диф=〖Δd〗_ѱ∙100∙m_1см=-0.9∙100∙26=2340 тм
Дифферентующий момент
М_диф=p∙l_x
Отсюда
l_x=M_диф/p_ =2340/30=78 м
Ответ: из кормы в нос на расстояние 78 метров 
7.Водоизмещение судна 3300 т, условная аппликата центра тяжести 5.9 м. Пользуясь УДСО построить диаграммы статической и динамической остойчивости. Используя полученные диаграммы, определить начальную поперечную метацентрическую высоту, угол заказа диаграммы и минимальный опрокидывающий момент, если на судно действует внезапно приложенный кренящий момент.

Углы крена 0 10 20 30 40 50 60 70 80
Плечо остойчивости lст 0,00 0,10 0,22 0,45 0,65 0,72 0,68 0,50 0,25
Плечо динам. lдин ,м 0,0000 0,0087 0,0366 0,0951 0,1911 0,3106 0,4328 0,5358 0,6012

h0=0.6 м

Ѳзак>90°

Плечо опрокидывающего момента
lмин.опр=0.45 м
Минимальный опрокидывающий момент
Ммин.опр= lмин.опр*D=0.45*3300=1485 тм

8.Описать принцип действия крыльчатых движителей, их преимущества и недостатки.

Рис. 1. Крыльчатый движитель: а — конструктивная схема; б — размещение движителя на судне. 1 — несущий диск; 2 — поворотные лопасти; 3 — ведомая шестерня, приводящая во вращение диск; 4 — гидравлическое устройство управления маятниковым рычагом; 5 — маятниковый рычаг, изменяющий положение лопастей вокруг своей оси; 6 — гребной вал с ведущей конической шестерней.
Крыльчатый движитель (рис. 1) представляет собою конструктивное устройство, состоящее из горизонтально вращающегося цилиндра с вертикально расположенными на нем 6—8 лопастями мечевидной, обтекаемой формы, поворачивающимися вокруг своих осей маятниковым рычагом, управляемым из рулевой рубки.
При вращении диска на лопастях, как на крыле, возникает подъемная сила, составляющая которой создает упорное давление. При повороте лопастей изменяется величина упора и его направление, что дает возможность варьировать направление движения судна без помощи руля (на судне с этим движителем руль не устанавливается), а также величину упора движителя от «Полного вперед» до «Полного назад» или останавливать судно, не изменяя скорости и направления вращения (без реверса) главной силовой установки.
К. п. д. крыльчатого движителя почти равен к. п. д. гребного винта, но крыльчатый движитель значительно сложнее по конструкции. Выступающие лопасти часто ломаются. Однако в последнее время этот движитель находит все более широкое применение, обеспечивая судам хорошую маневренность, позволяющую им свободно работать в узкостях.
По эффективности, а также по сложности и массогабаритным характеристикам крыльчатый движитель уступает гребным винтам, а потому используется в качестве эффективного подруливающего устройства.





Похожие статьи





Добавить комментарий