L люка=16 м (20 шпаций);
R = 0,04*В, м
R = 0,04*20,8=0,832, м.
2.4.3. Расчёт элементов набора ВП.
2.4.3.1. Расчетным давлением на ВП является волновое давление Pw
Pw = Р0 -7,5*а х * z I, кПа
Pw=33,6 кПа
Pw≥Рmin
Рmin =0,015*L+7, кПа
Рmin =0,015*127+7=8,9, кПа
Для верхних открытых палуб, предназначенных для перевозки палубного груза расчетное давление принимается
Ргр=r*g*hгр, кПа
где hгр=2 м-высота перевозимого на ВП груза
r= 0,637 т/м3 g = 9,81 м/c2 Ргр=0,637*9,81*2=12,5 кПа.
2.4.3.2. Размеры палубных связей.
В любом случае толщина листов настила ВП должна быть не менее:
Smin между бортом и линией вырезов:
Smin=(0,02*L+7,0)* 
, мм η=0,78
Smin=(0,02*127+7,0)* 
=8,4 мм.
Принимаем 9 мм.
Smin внутри линии люков:
Smin=(0,010*L+7,0)* , мм η=0,78
Smin=(0,010*127+7,0)* =7,3 мм.
Принимаем 8 мм.
Толщина конструктивных элементов палуб должна быть не менее:
Smin=0,03*L+4,5, мм
Smin=0,03*127+4,5=8,31 мм.
Принимаем 10 мм.
Расчетная толщина настила ВП в средней части должна быть не менее:
S=m*а*k* 
+∆S, мм ∆S=U*(Т-12), мм
m=15.8 а=а0=0.8 м К=1.0 Кσ=0.8 Т=24 года
МПа P=Р ВП =30 КПа U=0,12 мм/г
∆S=0,12*(24-12)=1,44 мм
S.=15,8*0,8*1* 
+1,44=5,9 мм
Принимаем 10 мм.
2.4.3.3. Момент сопртивления продольных палубных балок должен быть не менее:
W=W`*ωк
, см3 Q=Р*а* l, кН
l= ар.н.=3,2 м m=12 МПа
м P=Р ВП =30 КПа
Q=30*0,8*3,2=76,8 кН
см3
ωк = 
W=104,6*1,13=118 см3 Принимаем полособульб 16а с W=147/140
2.4.3.4. Момент сопртивления рамных бимсов должен быть не менее:
W=W`*ωк
, см3 Q=Р*а* l, кН
l= ар.н.=3,2 м m=10 МПа
м P=Р ВП =30 КПа
Q=30*3,2*3,2=307,2 кН
см3
ωк = 
W=502*1,08=543 см3 Принимаем тавр 25б с W=655
2.4.3.5. Момент сопротивления карлингса ВП должен быть не менее:
W=W`*Wк
, см3 Q=Р*а* l, кН
Wк=1,15 l= ар.н.=3,2 м m=10 МПа
м P=Р ВП =30 КПа
Q=30*3,2*2,8=268,8 кН
см3
ωк = 
W=439*1,08=474 см3 Принимаем тавр 25а с W=489
2.4.3.6. Момент сопротивления в карлингс-комингсах люков должен быть не менее:
W=W`*Wк
, см3 Q=Р*а2* l, кН
Wк=1,15 l = l люка/2=8 м m=14,5 МПа
а2=10,4 м P=Р ВП =30 КПа
Q=30*10,4*8=2496 кН
см3
ωк = 
W=7032*1,07=7524 см3 Принимаем тавр 71а с W=8340
Момент сопротивления продольного комингса должен быть на 20% больше карлингса люка:
Wком.=0,2W+Wкарл.
Wком.=0,2*7524+7524=9028,8 см3 Принимаем тавр 71б с W=10170
2.4.3.7. Момент сопротивления концевого люкового бимса:
W=W`*Wк
, см3 Q=Р*а3* l, кН
Wк=1,15 l = b люка/2=5,6 м m=14,5 МПа
а3=3,2 м P=Р ВП =30 КПа
Q=30*3,2*5,6=537,6 кН
см3
ωк = 
W=1060*1,07=1134 см3 Принимаем тавр 32б с W=1160
Принимаем согласно технологии изготовления составные тавровые балки карлингс-комингс люка и концевые люковые бимсы с одинаковыми поперечными сечениями 71б
2.4.3.8. Размеры вварного листа на границах люкового радиуса:
r = 0,04*B, м
r = 0,04*20,8=0,832, м
1,5*r = 1,5*0,832=1,248, м
2,5* r = 2,5*0,832 = 2,08, м
3,5* r = 3,5*0,832 = 2,912, м
1,35*S ВП =1,35*7=9,45, м.
2.5. Расчётные нагрузки на водонепроницаемые переборки и определение их элементов.
Конструкция водонепроницаемой поперечной переборки (ВПП).
- ВПП состоит из поясьев расположенных горизонтально по всей ширине трюма, верхний пояс должен быть не менее 2х метров, нижний пояс не меньше 1го метра;
- системы набора принимаем с вертикальными стойками, в сечении карлингсов и днищевых стрингеров устанавливает рамные стойки;
- перекрестными связями являются горизонтальные рамы – шельфы, которые устанавливаем в сечении бортовых стрингеров;
- весь набор вертикальный и горизонтальный соединяют со смежными перекрытиями при помощи книц.
Нагрузки на ВПП:
- на поясья: Рнп=90 КПа,
Рср.п=50 КПа,
Рвп=30 КПа;
- элементы набора:
шельф ниже платформы Рш1=66 КПа,
шельф выше платформы Рш2=30 КПа,
Элементы набора ВПП:
- вертикальные стойки
Принимаем обыкновенный шпангоут 2-го борта по пролетам┌ 18а; 18а;14а.
- рамные стойки
Принимаем рамный шпангоут 2-го борта по пролетам ┴ 28б; 28б; 24а.
- рамы горизонтальные – шельфы
Принимаем (бортовые стрингеры) ┴ 24б; 14а.
Схема ВПП.
2.6. Определение элементов набора фальшборта судна.
Конструкция фальшборта.
Конструкция фальшборта представляет собой:
-обшивка фальшборта состоящая из листов расположенных вдоль корпуса судна толщиной Sф=(0.025*L)+4.0=(0,025*127)+4,0=7,18 мм
Sф@ Sв.п Принимаем Sф=12 мм
-планширя имеет толщину на 1 мм больше толщины фальшборта, ширина планширя принимается не боле 150 мм.
Sпланш.= Sф+1,0=12+1=13 мм
Принимаем b=100 мм
-стойки фальшборта Sст.=Sф+1=12+1=13
Принимаю Sст.=13 мм
-ширина стойки фальшборта принимается
Вф=(0.065*L+190)* 
=(0,065*127+190)* 
=354,7 мм Вф- не больше 360 мм
Принимаю Вф =360 мм
2.7. Определение изгибающих моментов, действующих на судно на тихой воде и при статической постановке на волну. Оценка напряжений, действующих на судно при общем продольном изгибе.
Для расчетов продольной прочности необходимо знать значение коэффициента общей полноты судна Сb, который рассчитывается по формуле:
Волновой изгибающий момент, действующий в вертикальной плоскости и вызывающий прогиб судна:
,
где 
,
- волновой коэффициент,
L = 127 м,
,
.
Прогибающий изгибающий момент на тихой воде:
f0 = - 0,08, т.к. судно в полном грузу имеет прогиб,
Настоящее требования регламентируют момент сопротивления поперечного сечения относительно горизонтальной нейтральной оси.
Требуемый момент сопротивления поперечного сечения корпуса (для палубы и днища) должен быть не менее:
| ЛИТЕРАТУРА 1. Барабанов Н.В. Конструкция корпуса морских судов, Судостроение, 1981. 2. ГОСТ 2.101 – 2.105, ГОСТ 2.301 – 2.321. М. Издательство стандартов, 1991. 3. Лазарев В.Н., Юношева Н.В. Проектирование конструкций судового корпуса и основы прочности. Л., Судостроение, 1989. 4. https://vk.com/korablestroenie_ru 5. Матвеев В.Г. Справочник по судостроительному черчению. Судостроение, 1983. 6. Палий О.М., Бойцов Г.В., Постное В.А., Чувиковский В.С. Справочник по строительной механике корабля. Л., Судостроение, 1982. 7. Правила классификации и постройки морских судов. Санкт-Петербург, 2003. (Регистр РФ).https://vk.com/korablestroenie_ru 8. Методическое пособие ст. преподавателя Виноградовой Н.В. «Разработка конструкций корпуса проектируемого судна», 2005, Северодвинск. 9. Шиманский и др. «Справочник по строительной механике корабля. Л., Судостроение, 1969. |