Определение гидростатических элементов

Используя ТЧ судна, производим вычисление его гидростатических элементов: площадей ватерлиний S, объёмного водоизмещения V, абсцисс центра величины x_c и центра тяжести площадей ватерлиний x_f, аппликаты центра величины z_c, метацентрических радиусов r и R в зависимости от осадки.

Вычисление элементов производим способом трапеций. Сначала вычисляем элементы каждой ватерлинии ТЧ. Вычисление производим в таблицах 7.3 – 7.8.

В результате вычислений для каждой ватерлинии определены S и x_f. Остальные параметры являются вспомогательными и необходимы для вычислений остальных элементов судна. Эти вычисления приведены в таблице 7.9. По результатам вычислений строим гидростатические кривые, приведённые на рисунке 7.4.

Эти кривые являются исходными для определения плавучести, остойчивости, непотопляемости и качки судна.

Таблица 2. 1 - Вычисление элементов 0 ватерлинии

№ теоретического шпангоута	№ плеча I	Ординаты Y, м	Кубы ординат Y3, м3	Произведение iY, м	Произведение i2Y, м
	+10
	+9
	+8
	+7
	+6
	+5
	+4
	+3
	+2
	+1
	-1
	-2
	-3
	-4
	-5
	-6
	-7
	-8
	-9
	-10
Суммы
Поправки
Исправленные суммы
Площадь ватерлинии = м2
Момент инерции площади относительно оси x = м4
Момент инерции площади относительно оси y = м4
Абсцисса ЦТ площади ватерлинии = м
Центральный момент инерции, проходящий через ЦТ площади ватерлинии, относительно оси, параллельной y, = м4

Таблица 7. 2 - Вычисление элементов 1 ватерлинии

№ теоретического шпангоута	№ плеча I	Ординаты Y, м	Кубы ординат Y3, м3	Произведение iY, м	Произведение i2Y, м
	+10
	+9
	+8
	+7
	+6
	+5
	+4
	+3
	+2
	+1
	-1
	-2
	-3
	-4
	-5
	-6
	-7
	-8
	-9
	-10
Суммы
Поправки
Исправленные суммы
Площадь ватерлинии = м2
Момент инерции площади относительно оси x = м4
Момент инерции площади относительно оси y = м4
Абсцисса ЦТ площади ватерлинии = м
Центральный момент инерции, проходящий через ЦТ площади ватерлинии, относительно оси, параллельной y, = м4

Таблица 7. 3 - Вычисление элементов 2 ватерлинии

№ теоретического шпангоута	№ плеча I	Ординаты Y, м	Кубы ординат Y3, м3	Произведение iY, м	Произведение i2Y, м
	+10
	+9
	+8
	+7
	+6
	+5
	+4
	+3
	+2
	+1
	-1
	-2
	-3
	-4
	-5
	-6
	-7
	-8
	-9
	-10
Суммы
Поправки
Исправленные суммы
Площадь ватерлинии = м2
Момент инерции площади относительно оси x = м4
Момент инерции площади относительно оси y = м4
Абсцисса ЦТ площади ватерлинии = м
Центральный момент инерции, проходящий через ЦТ площади ватерлинии, относительно оси, параллельной y, = м4

Таблица 7. 4 - Вычисление элементов 3 ватерлинии

№ теоретического шпангоута	№ плеча I	Ординаты Y, м	Кубы ординат Y3, м3	Произведение iY, м	Произведение i2Y, м
	+10
	+9
	+8
	+7
	+6
	+5
	+4
	+3
	+2
	+1
	-1
	-2
	-3
	-4
	-5
	-6
	-7
	-8
	-9
	-10
Суммы
Поправки
Исправленные суммы
Площадь ватерлинии = м2
Момент инерции площади относительно оси x = м4
Момент инерции площади относительно оси y = м4
Абсцисса ЦТ площади ватерлинии = м
Центральный момент инерции, проходящий через ЦТ площади ватерлинии, относительно оси, параллельной y, = м4

Таблица 7. 5 - Вычисление элементов 4 КВЛ

№ теоретического шпангоута	№ плеча I	Ординаты Y, м	Кубы ординат Y3, м3	Произведение iY, м	Произведение i2Y, м
	+10
	+9
	+8
	+7
	+6
	+5
	+4
	+3
	+2
	+1
	-1
	-2
	-3
	-4
	-5
	-6
	-7
	-8
	-9
	-10
Суммы
Поправки
Исправленные суммы
Площадь ватерлинии = м2
Момент инерции площади относительно оси x = м4
Момент инерции площади относительно оси y = м4
Абсцисса ЦТ площади ватерлинии = м
Центральный момент инерции, проходящий через ЦТ площади ватерлинии, относительно оси, параллельной y, = м4

Таблица 7. 6 - Вычисление элементов 5 ватерлинии

№ теоретического шпангоута	№ плеча I	Ординаты Y, м	Кубы ординат Y3, м3	Произведение iY, м	Произведение i2Y, м
	+10
	+9
	+8
	+7
	+6
	+5
	+4
	+3
	+2
	+1
	-1
	-2
	-3
	-4
	-5
	-6
	-7
	-8
	-9
	-10
Суммы
Поправки
Исправленные суммы
Площадь ватерлинии = м2
Момент инерции площади относительно оси x = м4
Момент инерции площади относительно оси y = м4
Абсцисса ЦТ площади ватерлинии = м
Центральный момент инерции, проходящий через ЦТ площади ватерлинии, относительно оси, параллельной y, = м4

Таблица 7. 7 -Вычисление элементов теоретического чертежа

№ ВЛ

Площадь ВЛ S, м2

Интегральные суммы Su(2)

м3

x f, м

(2)´(5)

Интегральные суммы Su(6)

м

(1)x(2)

Интегр. суммы Su(9)

м

J x, м4

J f, м4

м

м

(КВЛ)

Рисунок 2.5 – Гидростатические кривые