Расчет и построение диаграмм статической и динамической остойчивости.




Построение корпуса Чебышева

Корпус Чебышева представляет собой 9 теоретических шпангоутов, построенных на оба борта.

Чебышевские шпангоуты строятся по абсциссам, которые вычисляются по формулам:

х1= -х9=0,9116*1 = 0,9116*48,16=43902м;

х2= -х8=0,6010*1 = 0,6010*48,16=28944м;

х3= -х7=0,5288*1 =0,5288*48,16=25467 м;

х4= -х6=0,1679*1 = 0,1679*48,16=8086 м;

х5= 0 м,

где l – чебышевская шпация.

При Lc>0,15L:

где Lc=41,280м – длина симметрично расположенной цилиндрической вставки.

На рисунке 1 листа 45.079-010-04 построен корпус Чебышева.

Проведение равнообъёмных ватерлиний и расчёт метацентрического радиуса

Расчёт производится по формулам:

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

где a,b – ординаты вспомогательной ватерлинии, замеряемые по корпусу Чебышева от центра тяжести предыдущей равнообъёмной ватерлинии;

n=9 – количество чебышевских шпангоутов;

– чебышевский промежуток;

a5,b5 – ординаты вспомогательной ватерлинии на границах цилиндрической вставки, то есть ординаты мидель-шпангоута.

Метацентрический радиус в таблице 3 - Вычисление метацентрического радиуса по ординатам вспомогательных ватерлиний, прежде всего, рассчитывается при плавании судна по начальную ватерлинию КВЛ при угле крена θ=0°. Затем через центр тяжести начальной ватерлинии точку F0 под углом ∆θ.

На рисунке 1приведена кривая метацентрического радиуса.

L 137,6 Длина по КВЛ, м        
Lc 41,28 Длина симметричной цилиндрической вставки, м
ΔL' 10,702              
V0   Водоизмещение, м³        
zg 3,8 Аппликата центра тяжести, м      
zc 1,76 Аппликата центра величины, м    
a0 2,04 Возвышение центра тяжести над центром величины, м
ΔL 6,88              
Xc   Абсцисса центра величины      
Mo                

Таблица 3 Вычисление метацентрического радиуса по ординатам вспомогательных ватерлиний
θk      
№ шп a b a b a b
  4,43 4,43 19,6 19,6 86,9 86,9 4,58 4,31   18,6 95,9 80,1 4,78 4,16 22,9 17,3    
  8,05 8,05 64,8 64,8     8,14 8,06 66,2 64,9     8,29 8,06 68,6 64,9    
  8,23 8,23 67,7 67,7     8,28 8,26 68,6 68,3     8,4 8,32 70,5 69,2    
  8,41 8,41 70,7 70,7     8,4 8,49 70,5       8,49 8,59   73,9    
  8,41 8,41 70,7 70,7     8,4 8,49 70,5       8,49 8,59   73,9    
  8,41 8,41 70,7 70,7     8,37 8,49         8,49 8,59   73,9    
  8,23 8,23 67,7 67,7     8,31 8,36   69,9     8,48 8,35 71,9 69,7    
  8,22 8,22 67,6 67,6     8,14 8,16 66,2 66,6     8,44 8,05 71,3 64,7    
  5,48 5,48         5,99 5,01 35,9 25,1     6,56 4,49   20,1   90,2
I 200,61 201,35 203,47
II 0,00 3,07 29,62
III 13043,17 13197,98 13668,43
IV 0,00 0,01 0,07
V 46530,31 47082,57 48760,84
VI 0,00 0,12 11,53
VII 46530,31 47082,44 48749,31
VIII 6,83 6,91 7,15
                                     
Продолжение таблицы
θk      
№ шп a b a b a b
  4,98 4,09 24,8 16,7   68,3 5,24 4,04 27,4 16,4   66,1 5,91 3,73   13,9   51,8
  8,43 8,14 71,1 66,2     8,04 8,16 64,6 66,5     5,91 7,09   50,3    
  8,51 8,46 72,4 71,6     8,04 8,49 64,6       5,91 7,1   50,4    
  8,58 8,83 73,6       8,04 9,08 64,6 82,4     5,91 7,1   50,4    
  8,58 8,83 73,6       8,04 9,15 64,6 83,8     5,91 7,1   50,4    
  8,58 8,83 73,6       8,04 9,02 64,6 81,4     5,91 7,1   50,4    
  8,58 8,27 73,6 68,4     8,04 8,02 64,6 64,4     5,91 6,82   46,6    
  8,56 7,88 73,2 62,1     8,04 7,56 64,6 57,2     5,91 6,46   41,7    
  7,08 4,08 50,2 16,6   67,9 7,57 3,75 57,3 14,1   52,9 5,91 3,06   9,36   28,6
I 206,46 202,65 158,95
II 33,42 -75,21 -107,74
III 14344,82 13642,05 6490,79
IV 0,08 -0,19 -0,34
V 51173,83 48666,76 23155,30
VI 14,48 74,68 195,39
VII 51159,35 48592,08 22959,91
VIII 7,51 7,13 3,37
                                     
Продолжение таблицы
θk      
№ шп a b a b a b
  4,96 3,27 24,6 10,7   34,9 4,24 3,2   10,2 76,1 32,6 3,77 3,24 14,2 10,5 53,6  
  4,96 5,3 24,6       4,24 4,43   19,6 76,1 86,9 3,77 3,93 14,2 15,4 53,6 60,5
  4,96 5,3 24,6       4,24 4,43   19,6 76,1 86,9 3,77 3,93 14,2 15,4 53,6 60,5
  4,96 5,3 24,6       4,24 4,43   19,6 76,1 86,9 3,77 3,93 14,2 15,4 53,6 60,5
  4,96 5,3 24,6       4,24 4,43   19,6 76,1 86,9 3,77 3,93 14,2 15,4 53,6 60,5
  4,96 5,3 24,6       4,24 4,43   19,6 76,1 86,9 3,77 3,93 14,2 15,4 53,6 60,5
  4,96 5,3 24,6       4,24 4,43   19,6 76,1 86,9 3,77 3,93 14,2 15,4 53,6 60,5
  4,96 5,23 24,6 27,4     4,24 4,43   19,6 76,1 86,9 3,77 3,93 14,2 15,4 53,6 60,5
  4,96 2,42 24,6 5,84   14,1 4,24 2,22   4,91 76,1 10,9 3,77 2,13 14,2 4,55 53,6 9,7
I 126,90 107,97 96,46
II -3,92 2,71 0,43
III 3226,18 1964,75 1389,14
IV -0,02 0,01 0,00
V 11509,11 7009,05 4955,61
VI 0,32 0,18 0,01
VII 11508,79 7008,87 4955,61
VIII 1,69 1,03 0,73
                                     
Продолжение таблицы
θk      
№ шп a b a b a b
  3,49 3,33 12,2 11,1 42,5   3,33 3,42 11,1 11,7 36,8   3,26 3,43 10,6 11,8 34,6 40,3
  3,49 3,62 12,2 13,1 42,5 47,3 3,33 3,46 11,1   36,8 41,5 3,26 3,43 10,6 11,8 34,6 40,3
  3,49 3,62 12,2 13,1 42,5 47,3 3,33 3,46 11,1   36,8 41,5 3,26 3,43 10,6 11,8 34,6 40,3
  3,49 3,62 12,2 13,1 42,5 47,3 3,33 3,46 11,1   36,8 41,5 3,26 3,43 10,6 11,8 34,6 40,3
  3,49 3,62 12,2 13,1 42,5 47,3 3,33 3,46 11,1   36,8 41,5 3,26 3,43 10,6 11,8 34,6 40,3
  3,49 3,62 12,2 13,1 42,5 47,3 3,33 3,46 11,1   36,8 41,5 3,26 3,43 10,6 11,8 34,6 40,3
  3,49 3,62 12,2 13,1 42,5 47,3 3,33 3,46 11,1   36,8 41,5 3,26 3,43 10,6 11,8 34,6 40,3
  3,49 3,62 12,2 13,1 42,5 47,3 3,33 3,46 11,1   36,8 41,5 3,26 3,43 10,6 11,8 34,6 40,3
  3,49 2,12 12,2 4,5 42,5 9,56 3,33 2,19 11,1 4,81 36,8 10,5 3,26 2,36 10,6 5,55 34,6 13,1
I 89,58 85,96 84,88
II -1,13 -4,24 -8,50
III 1106,34 974,11 934,94
IV -0,01 -0,02 -0,05
V 3946,78 3475,03 3335,31
VI 0,04 0,56 2,28
VII 3946,74 3474,48 3333,03
VIII 0,58 0,51 0,49

 


Вычисление координат центра величины и поперечного метацентра

На конечных углах крена центр величины меняет своё положение. Координаты центра величины и поперечного метацентра рассчитаны в таблице 4 по формулам:

для координат центра величины:

где Δθ – угловой промежуток, рад;

для координат поперечного метацентра:

.

 

Таблица 4 Вычисление координат центра величины и метацентра
I II III IV V VI VII VIII IX X
θ° r r cosθ Σ r cosθ yc=Δθ/2(IV) r sinθ Σ r sinθ zc-zc0= Δθ/2(VII) ym=(V)-(VI) zm-zc0= (VIII)+(III)
  6,83 6,83             6,83
  6,91 6,884 13,71 0,598 0,602 0,602 0,026 -0,004 6,91
  7,15 7,041 27,64 1,206 1,242 2,446 0,107 -0,036 7,148
  7,51 7,254 41,93 1,83 1,944 5,631 0,246 -0,114 7,5
  7,13 6,7 55,89 2,439 2,439 10,01 0,437 -1E-05 7,137
  5,25 4,758 67,35 2,939 2,219 14,67 0,64 0,72 5,398
  3,37 2,919 75,02 3,274 1,685 18,57 0,81 1,589 3,729
  2,53 2,072 80,01 3,491 1,451 21,71 0,947 2,04 3,02
  1,69 1,295 83,38 3,638 1,086 24,25 1,058 2,552 2,353
  1,36 0,962 85,64 3,737 0,962 26,3 1,147 2,775 2,109
  1,03 0,662 87,26 3,807 0,789 28,05 1,224 3,018 1,886
  0,88 0,505 88,43 3,858 0,721 29,56 1,29 3,138 1,794
  0,73 0,365 89,3 3,896 0,632 30,91 1,349 3,264 1,714
  0,65 0,275 89,94 3,924 0,589 32,13 1,402 3,335 1,677
  0,58 0,198 90,41 3,945 0,545 33,27 1,451 3,4 1,65
  0,54 0,14 90,75 3,96 0,522 34,33 1,498 3,438 1,638
  0,51 0,089 90,98 3,97 0,502 35,36 1,543 3,467 1,631
  0,5 0,044 91,11 3,975 0,498 36,36 1,586 3,477 1,63
  0,49 3E-17 91,15 3,977 0,49 37,34 1,629 3,487 1,629


Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2020-03-31 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: