Грузовой теплоход DW3300

11.4.2 Нагрузки от перевозимого груза

Расчетное давление Р_гр, кПа от штучного груза на второе дно определяется по формуле [1]:

, (13.5)

h_г - расчетная высота укладки груза; h_г = 4,88;

с_г - плотность груза;

a_z - вертикальная составляющая расчетного ускорения;

k_a = 0,4;

Давление не должно приниматься меньше 20 кПа, поэтому расчетное давление от штучного груза на второе дно принимаем равным 34 кПа.

11.5 Размеры листовых элементов обшивки корпуса и настилов

Толщина настилов, обшивки S, мм загруженных поперечной нагрузкой должна быть не менее [1]:

(13.6)

m,k_у - коэффициенты изгибающего момента и допускаемых напряжений;

k = 1,2 - 0,5?a/b ?1,1;

P - давление, кПа;

у_n - расчетный предел текучести по нормальным напряжениям, МПа;

з - коэффициент использования механических свойств стали, принимается в зависимости от предела текучести;

ДS - надбавка на износ и коррозию;

ДS = u(T-12), мм;

T - срок службы в годах, Т = 24 года;

u - среднегодовое уменьшение толщины связи, мм/год.

Во всех случаях, толщина наружной обшивки должна быть не менее [1]:

(13.7)

Назначаем толщину наружной обшивки 9 мм.

Толщина настила второго дна должна быть не менее:

(13.8)

В трюмах под грузовыми люками толщину настила второго дна следует увеличить на 2 мм.

Таким образом, толщина настила второго дна будет равна:

Толщина настила палубы должна быть не менее:

(13.9)

Внутри линии больших вырезов (между люками) минимальная толщина настила палубы определяется по формуле:

(13.10)

Минимальная толщина настила палубы составляет 8 мм.

11.5.1 Толщина наружной обшивки борта и днища

Толщина обшивки борта и днища должна быть не менее определенной по формуле (13.6):

Для обшивки борта:

m = 15,8;

k_у = 0,6;

P = 61,5 кПа;

а = 0,6 м;

b = 3,2 м;

k = 1,2 - 0,5 ? 0,6/3,2 = 1,1;

u = 0,17 мм/год;

у_n = 235 МПа;

ДS = 2,04 мм;

? 9 мм.

С учетом формулы (13.7) принимаем толщину обшивки борта 9 мм.

Для обшивки днища:

m = 15,8;

k_у = 0,6;

P = 60,5 кПа;

а = 0,55 м;

b = 1,8 м;

k = 1,2 - 0,5 ? 0,55/1,8 = 1,05;

u = 0,14 мм/год;

у_n = 235 МПа;

ДS = 1,68 мм;

С учетом формулы (13.7) принимаем толщину днища 9 мм.

Толщина горизонтального киля должна быть больше толщины днищевой обшивки на 2 мм. Ширина горизонтального киля b_к, мм должна быть не менее:

Назначаем размеры горизонтального киля 11х1580 мм.

11.5.2 Толщина настила второго дна

Для определения толщин настила второго дна необходимо оценить действующие на него нагрузки. Такими нагрузками являются:

1. Давление груза Р_гр = 34 кПа;

2. Нагрузка при испытаниях, кПа:

Р=7,5h_н, кПа

h_н - вертикальное отстояние настила второго дна от верха воздушной трубы;

h_н = H-h_дд+Дz = 7,3-0,9+1,5= 7,95;

Дz - высота воздушной трубки над палубой; Дz = 1,5 м;

Р=7,5?7,95=59,6 кПа.

3. Нагрузка от аварийного затопления отсеков двойного дна:

Р=10,5(Т- h_дд)=10,5?(5,3-0,900)=46,2 кПа.

В качестве расчетной нагрузки принимаем нагрузку при испытаниях Р = 59,6 кПа.

Толщина настила второго дна должна быть не менее определенной по формуле (13.6):

m = 15,8;

k_у = 0,7;

P = 59,6 кПа;

а = 0,55 м;

b = 1,8 м;

k = 1,2 - 0,5 ? 0,55/1,8 = 1,05;

u = 0,12 мм/год;

у_n = 235 МПа;

ДS = 1,44 мм;

С учетом формулы (13.8) принимаем толщину настила второго дна S = 9 мм.



11.5.3 Толщина настила палубы

Толщина настила палубы должна быть не менее определенной по формуле (13.6):

m = 15,8;

k_у = 0,6;

P = 15,1 кПа;

а = 0,6 м;

b = 1,8 м;

k = 1,2 - 0,5 ? 0,5/1,8 = 1,04;

u = 0,1 мм/год;

у_n = 235 МПа;

ДS = 1,2 мм;

С учетом формул (13.9 - 13.10) и необходимостью в усилении палубы, настил между комингсом и бортом принимаем 14 мм.

11.5.4 Размеры ширстрека

Ширина ширстрека должна быть не менее ширины горизонтального киля, а его толщина не менее толщины листов обшивки борта или палубного стрингера в зависимости от того что больше.

Принимаем толщину ширстрека 14 мм, а ширину назначаем 1780 мм.

11.5.5 Толщина скулового пояса

Толщину скулового пояса принимаем равной толщине обшивки борта или днища, в зависимости от того что больше, S = 9 мм.

11.5.6 Толщины двойных бортов, платформ и диафрагм

Толщины двойных бортов, платформ и диафрагм должны быть не менее:

(13.11)

Принимаем толщину двойных бортов, платформ и диафрагм 8 мм.

11.6 Размеры элементов конструкции двойного дна

Внутри двойного дна все элементы конструкций, включая балки основного набора, РЖ, должны быть не менее:

(13.12)

Минимальная толщина элементов внутри двойного дна 8 мм.

Минимальная толщина вертикального киля должна быть на 1,5 мм больше = 9,5 мм ? 10 мм.

Толщина вертикального киля должна быть не менее [1]:

(13.13)

h_p - расчетная высота вертикального киля;

h - фактическая высота киля; h = 0,9 м;

з = 0,78;

ДS = U(T-12)= 0,14?(24-12) = 1,68 мм;

но толщина вертикального киля должна быть на 1 мм толще флоров.

Толщина сплошных флоров [1]:

(13.14)

k = k₁?k₂ = 1,45?0,93 = 1,35;

k₁ = 1,45;

k₂ = 0,93;

a = 0,55;

С учетом формул (13.12 ч 13.14) принимаем толщину стенок флоров 9 мм, толщину вертикального киля 10 мм, толщину днищевых стрингеров равной толщине флоров 9 мм.

Стенку вертикального киля по обеим сторонам подкрепляем бракетами на каждом холостом шпангоуте. Толщина бракет вертикального киля, а также бракет междудонного листа должна быть не менее толщины сплошных флоров 8 мм.

Вертикальный киль подкрепляем горизонтальными ребрами если выполняется условие:

h - фактическая высота вертикального киля,

S - толщина вертикального киля.

Следовательно, подкрепление вертикального киля горизонтальными ребрами не требуется.

Аналогично решается вопрос о подкреплении флоров и днищевых стрингеров горизонтальными ребрами:

Следовательно, горизонтальные ребра по днищевым стрингерам и флорам не

устанавливаем.

По сплошным флорам в плоскости продольных РЖ днища и второго дна устанавливаются вертикальные ребра, которые доводят до продольных балок и приваривают к ним.

Расстояния между РЖ (ширина неподкрепленного поля балки), в мм, не должно быть больше [1]:

что является удовлетворительным.

Момент инерции вертикальных РЖ по стенкам флора определяется согласно Правил [1]:

(13.15)

где а - расстояние между ребрами, см; а = 55 см;

S = 9 мм;

В качестве РЖ принимаем несимметричный полособульб №7 по ГОСТ 5353-82.

Момент сопротивления продольных балок днища выбираем по формуле:

(13.16)

W? - момент сопротивления балки к середине срока службы;

Q - поперечная нагрузка;

а - расстояние между балками;

l - пролет балки;

m - коэффициент изгибающего момента;

P - давление воды;

k_у - коэффициент допускаемых напряжений;

щ_k - безразмерный коэффициент учитывающий поправку на износ и коррозию;

Момент сопротивления продольных балок днища определяем по формуле (13.16):

P = 61,5 кПа;

а = 0,55 м;

l = 1,8 м;

k_у = 0,6;

m = 12;

у_n = 235 МПа;

ДS = 1,68 мм;

В качестве днищевого РЖ принимаем несимметричный полособульб по ГОСТ 5353-82 №14а.

Момент сопротивления продольных балок 2-го дна определяем по формуле (13.16):

P = 59,6 кПа;

а = 0,55 м;

l = 1,8 м;

k_у = 0,6;

m = 12;

у_n = 235 МПа;

ДS = 1,68 мм;

В качестве продольных балок 2-го дна принимаем несимметричный полособульб по ГОСТ 5353-82 №14а.

Скуловые бракеты.

Скуловые бракеты по высоте должны полностью перекрывать скулу. Их высоту принимаем равной высоте двойного дна. Толщина скуловых бракет должна быть не менее толщины флоров в данном районе. Принимаем 9 мм.

Скуловые бракеты имеют вырез d = 300 мм. Внутри двойного борта в плоскости обшивки внутреннего борта установлен днищевой стрингер и фестонные листы равные 9 мм.

11.7 Набор бортовых перекрытий с двойным бортом

Конструкцию принимаем согласно рисунку 13.1, что удовлетворяет условию Правил.

В соответствии с Правилами нагрузка на наружный борт определяется не только по рисунку, но и по формуле:

z - отстояние середины пролета шпангоута от ГВЛ;

Расчетное давление на обшивку и набор внутреннего борта принимаем равным

P = 59,6 кПа как давление на настил второго дна.

Элементы конструкции.

Если в междубортном пространстве перевозить балласт должны иметь толщину не менее:

(13.17)

Толщина диафрагмы и платформы должна быть не менее:

Толщина диафрагмы, заменяющая рамный шпангоут и толщину платформы равна 8 мм.

Момент сопротивления этих элементов должен быть больше момента сопротивления рамных шпангоутов и бортовых стрингеров. Для доступа ко всем частям двойного борта

диафрагмы и платформы должны иметь вырезы (лазы).Суммарная ширина в одном сечении не должна превышать ширину двойного борта.

Назначаем размер выреза в диафрагме 450х1000.

Кромки вырезов подкрепляем вертикальными РЖ.

Момент инерции по стенкам диафрагмы и платформы должен быть не менее:

h/a = 3/0,45 = 6,6;

h - высота диафрагмы;

а - высота между ребрами;

г = 21,2;

Выбираем несимметричный полособульб по ГОСТ 5353-82 №12.

Момент сопротивления шпангоутов при поперечной системе набора определяется по формуле (13.16):

P = 61,5 кПа;

а = 0,6 м;

l = 3 м;

k_у = 0,65;

m = 18;

у_n = 235 МПа;

ДS = 1,2 мм;

В качестве шпангоута принимаем несимметричный полособульб по ГОСТ 5353-82 №14б.

Момент сопротивления продольных балок внутреннего борта вычисляется по формуле (13.16):

P = 59,6 кПа;

а = 0,6 м;

l = 1,8 м;

k_у = 0,65;

m = 12;

у_n = 235 МПа;

ДS = 1,2 мм;

В качестве продольного РЖ внутреннего борта принимаем несимметричный полособульб по ГОСТ 5353-82 №12.

Расчетное давление на участок верхней палубы:

(13.18)

P>P_min, кПа.

Принимаем расчетное давление на верхнюю палубу Р = 11,69 кПа.

Тогда момент сопротивления подпалубных продольных балок будет рассчитан по формуле (13.16):

P = 11,69 кПа;

а = 0,6 м;

l = 1,8 м;

k_у = 0,65;

m = 12;

у_n = 301 МПа;

ДS = 1,2 мм;

В качестве подпалубных РЖ назначаем несимметричный полособульб по ГОСТ 5353-82 №12 как РЖ у платформ и диафрагм.

Подпалубные бракеты принимаются толщиной равной меньшей из толщин стенок соединяемых балок.

Принимаем толщину бракет 8 мм. Высота подпалубной бракеты считая от палубы должна быть не менее двукратной высоты стенки шпангоута. Принимаем высоту 300 мм.

По длине свободной кромки привариваем поясок 8х75.

11.8 Ледовые усиления судна

К судам ледового плавания предъявляются особые требования [1]. На судах категории Ice 2 угол входа ГВЛ должен быть не более 50є, а также набор в районе действия ледовых

нагрузок должен быть усилен.

По длине корпус судна разделяется на 4 района: А, А1, В, С, границы которых определяются Правилами.

В данном разделе рассмотрим только средний район В.

По высоте борта и днища в средней части районы ледовых усилений делятся на следующие:

- Район переменных осадок I;

- От нижней кромки района I до верхней кромки района II;

- Скуловой пояс III;

- От кромки скулового пояса до Д.П IV.

11.8.1 Расчетные ледовые нагрузки

Ледовая нагрузка определяется тремя параметрами:

- интенсивностью;

- высотой распределения;

- длиной распределения.

Интенсивность ледовой нагрузки в средней части судна (BI) определяется по формуле:

a₃ = 0,22;

D - водоизмещение, т; D = 4217 т.

Интенсивность ледовой нагрузки в районах II,III,IV определяется как часть интенсивности ледовой нагрузки в районе I:

а = 0;

Интенсивность ледовой нагрузки в районах II - IV не регламентируется.

Высота ледовой нагрузки:

c₃ = 0,27;

c₄ = 1;

Длина распределения ледовой нагрузки:

Принимаем длину распределения ледовой нагрузки 3,79 м.

11.8.2 Размеры конструкций в районе ледовых усилений

Толщина наружной обшивки должна быть не менее определенной по формуле:

(13.19)

а - расстояние между шпангоутами; а = 0,6 м;

с = b_л при поперечной системе набора; с = 0,432 м;

U = 0,21 мм/год - среднегодовое уменьшение толщины обшивки;

Т = 24 года - срок службы;

R_eH = 315 МПа;

Таким образом, толщину бортовой обшивки принимаем 8 мм.

Момент сопротивления обыкновенного шпангоута должен быть не менее [1]:

(13.20)

а - расстояние между шпангоутами, а = 0,6 м;

l - пролет шпангоута, l = 3 м;

Е = 1 при l_л?0,5l;

Y = 1-0,5в = 1-0,5?0,14 = 0,93;

в = b_л/l = 0,432/3=0,14;

щ_ш = 1,15;

j = 4;F = 1;

В качестве шпангоута выбираем несимметричный полособульб № 18б.

11.9 Конструкция комингса

Конструктивная схема продольного комингса грузовых люков приведена на рисунке 13.1.

Толщина вертикального листа комингсов люков верхней палубы должна быть не менее 11 мм [1].

В первом приближении стенку комингса примем равной 11 мм с последующим уточнением для проверки общей прочности.

В качестве полки комингса примем полосовую сталь толщиной 14 мм, шириной 350 мм с отогнутым фланцем 100 мм.

Для продольного ребра подкрепляющего стенку комингса примем несимметричный полособульб № 12 как для подпалубных РЖ.

Толщину стенки контрфорса примем равной толщине стенки комингса 11 мм.

Контрфорсы установлены в плоскости диафрагм.

11.10 Фальшборт

Конструкция фальшборта должна быть такой, чтобы он не принимал участие в общем изгибе корпуса [1].

Обшивка фальшборта не должна привариваться к верхней кромке ширстрека. Высота фальшборта от верхней кромки стального настила должна быть не менее 1 м.

Фальшборт необходимо подкрепить стойками через расстояние не менее чем 1,8 м.

Стойки должны располагаться у бимсов и привариваться к планширю, фальшборту и палубе.

Планширь должен иметь фланец или изготовляться из полособульбового профиля.

Нижнюю кромку фальшборта необходимо подкрепить горизонтальными РЖ.

Конструкция фальшборта приведена на рисунке 13.1.

Принято:

- Высота фальшборта1,1 м;

- Расстояние между стойками1,8 м (3 шпации).

Расчетное давление на фальшборт определим по формуле:

Толщина обшивки фальшборта должна быть не менее:

но не менее 3 мм и не более 8,5 мм.

Принимаем толщину фальшборта 7 мм.

Толщина планширя должна быть на 1 мм больше толщины листов фальшборта, а ширина 75ч150 мм.

В качестве планширя принимаем несимметричный полособульб № 14б.

Толщину стоек принимаем на 1 мм толще обшивки фальшборта 8 мм.

Приваренный поясок размерами 8х50 мм.

В качестве горизонтального РЖ нижней кромки фальшборта принимаем несимметричный полособульб № 5.

Ширина нижнего конца стойки измеренного по сварному шву принята 200 мм.



11.11 Скуловые кили

Скуловые кили выбираем из условия их размещения. К корпусу они крепятся через полку толщиной 8 мм равной толщине скулового пояса и шириной 200 мм.

В качестве скуловых килей выбираем несимметричный полособульб № 24а.

11.12 Размеры элементов обшивки и набора корпуса в первом приближении

На основании приведенных расчетов приняты размеры корпусных конструкций, которые указаны в таблице 13.1.

После этого можно перейти к расчету эквивалентного бруса.

Таблица 13.1 - Размеры элементов обшивки и набора в первом приближении

Район корпуса	Элементы корпуса	Размеры, мм или № профиля
Обшивка и листовые конструкции	- горизонтальный киль - днищевая обшивка - скуловой пояс - бортовая обшивка - ширстрек - палубный настил - внутренний борт - настил второго дна	10х1380 8 8 8 11х1380 11 8 9
Днищевой набор	- вертикальный киль - днищевые стрингеры - бракеты вертикального киля и днищевых стрингеров - продольные РЖ днища - продольные РЖ второго дна - флоры - РЖ флоров - скуловая бракета - фестонные листы	10 8 8, 8х75 № 14б № 14б 8 № 6 8 9
Бортовой набор	- платформа - диафрагма - шпангоуты - продольные РЖ наружного борта - продольные РЖ внутреннего борта - РЖ платформ и диафрагм - подпалубные РЖ - подпалубные бракеты	8 8 № 18б № 18б № 12 № 12 № 12 8, 8х75
Комингс	- стенка - полка - РЖ - стойки	11 14х350, фл 100 № 12 11, 11х100
Скуловой пояс	-полоса - ребро	8х200 № 24а
Фальшборт	- обшивка - планширь - РЖ - стойка	7 № 14б № 5 8



12. Обеспечение общей продольной прочности судна

Выбранные ранее размеры связей корпуса полученные из условия обеспечения местной прочности, поэтому необходимо проверить будут ли эквивалентные связи входящие в состав эквивалентного бруса удовлетворять условиями общей прочности при общем продольном изгибе судна.

В соответствии с требованиями Правил изгибающий момент [1] судна на тихой воде должен вычисляться от 21 равноотстоящей ординаты. При этом расчет выполняется для нескольких состояний нагрузки. Изгибающий момент на тихой воде вычислим по приближенной формуле для одного состояния нагрузки судна, в полном грузу с полными запасами.

12.1 Изгибающие моменты и перерезывающие силы на тихой воде

Изгибающие моменты и перерезывающие силы на тихой воде вычисляются по формуле [1]:

(14.1)

k - коэффициент общей полноты; k = 44;

Перерезывающая сила на тихой воде:

Судно в полном грузу испытывает прогиб.



12.2 Изгибающий момент и перерезывающая сила на волнении

Изгибающий момент при движении судна на волнении определяется по приближенной формуле [1]. Основным параметром расчетных нагрузок является высота расчетной волны пропорциональная величине (13.3*) С_W = 6,8.

Волновой изгибающий момент вызывающий перегиб судна определяется по формуле:

(14.2)

Волновой изгибающий момент вызывающий прогиб судна определяется по формуле:

(14.3)

Волновая перерезывающая сила в районе Мидель - Шпангоута:

- на вершине волны

- на подошве волны

Для судов ограниченного района плавания волновые изгибающие моменты необходимо умножить на редукционный коэффициент:

(14.4)

Тогда изгибающие моменты:

- при перегибе

- при прогибе

-

12.3 Изгибающий момент при ударе волн в развал борта

Этот расчет производится для судов длиной от 100 м до 200 м. Так как судно длиной < 100 м, этот момент равен нулю.

12.4 Суммарные изгибающие моменты

Определение суммарных изгибающих моментов ведем в таблице 14.1.

Вариант расчета	На вершине волны (перегиб)	На подошве волны (прогиб)
1. Тихая вода 2. Волнение 3. Ударный момент	-75216 77948 0	-75216 -86260 0
Итого	2732	161476

Дальнейший расчет ведем для наибольшего по абсолютной величине суммарного изгибающего момента 161476 кНм.

12.5 Нормируемый момент сопротивления и момент инерции поперечного сечения корпуса

Для обеспечения общей продольной прочности момент сопротивления для палубы и днища должен быть не менее чем:

(14.5)

Во всех случаях момент сопротивления поперечного сечения корпуса для палубы и днища должен быть не менее:

Для судов ограниченного района плавания минимальный момент сопротивления необходимо умножить на редукционный коэффициент ц_r (14.4):

Принимаем наибольший из полученных формул момент сопротивления

W = 0,72?10⁶ см³.

Момент инерции поперечного сечения корпуса должен быть не менее:

С учетом редуцирования:

12.6 Определение фактических моментов сопротивления и моментов инерции поперечного сечения

Расчет геометрических характеристик эквивалентного бруса удобно вести в таблице 14.2 согласно рисунку 14.1.

Ввиду симметрии конструкции корпуса относительно Д.П в таблице 14.2 приведены продольные связи расположенные на полуширине судна. Условную линию совмещаем с ОП проходящей по верхней поверхности горизонтального киля.

Таблица 14.2

Наименование связи	Размеры связи Fi, см	Площадь поперечного сечения Fi, см2	Отстояние ЦТ связи от условной оси Zi, см	Статический момент FiZi, см3	Собственный момент инерции ii, см4	Момент инерции связи относительно условной оси ii+FiZi2, см4
1	2	3	4	5	6	7
1. Горизонтальный киль	69х1	69	0	0	5,75	5,75
2. Листы днищевой обшивки	516х0,8	412,8	0	0	22	22
3. Скуловой пояс - горизонтальный - вертикальный	115х0,8 105х0,8	92 84	0 52,5	0 4410	4,9 77175	4,9 308700
4. Листы бортовой обшивки	392х0,8	313,6	245	76832	4015752,5	22839592,5
5. Ширстрек	178х1,1	195,8	575	112585	516977,26	65253352,26
6. Палуба	160х1,1	176	685	120560	17,74	82583617,74
7. Платформа	160х0,8	128	385	49280	6,82	18972806,8
8. Внутренний борт	514х0,8	411,2	302	124182,4	9053116,26	46556201,06
9. Комингс - стойка - полка - фланец - РЖ	138х1,1 35х1,4 10х1,4 №12	151,8 49 14 11,15	336,5 734,3 730 704,675	51080,7 35980,7 10220 7857,12	240906,6 8 116,6 0	17429562,15 26420636 7460716,6 5536720,44
10. Настил второго дна	516х0,9	464,4	90	41796	31,34	3761671,34
11. Вертикальный киль	90х0,5	72	45	2025	30375	121500
12. Днищевые стрингеры	90х1,6	144	90	6480	97200	388800
13. Продольные РЖ днища	№14б	134,8	8,55	1152,54	2568	12422,217
14. Продольные РЖ второго дна	№14б	134,8	81,45	10979,46	2568	896845
15. Подпалубные РЖ	№12	22,3	677,45	15107,135	316	10234644,6
16. РЖ платформы	№12	22,3	377,45	8417	316	3177363,6
17. Продольное РЖ наружного борта	№18б	25,8	89,95	2320,7	0	208747,9
18. Продольное РЖ наружного борта	№18б	25,8	624,55	16113,4	0	10063617,7
19. Продольные РЖ внутреннего борта	№12	11,15	144,675	1613,12	0	233379
20. Продольные РЖ внутреннего борта	№12	11,15	204,675	2282,12	0	467094,19
21. Продольные РЖ внутреннего борта	№12	11,15	264,675	2951,12	0	781089,34
22. Продольные РЖ внутреннего борта	№12	11,15	319,675	3564,37	0	1139442
23. Продольные РЖ внутреннего борта	№12	11,15	439,675	4902,37	0	2155452,27
24. Продольные РЖ внутреннего борта	№12	11,15	499,675	5571,37	0	2783877,42
25. Продольные РЖ внутреннего борта	№12	11,15	559,675	6240,37	0	3492582,57
26. Продольные РЖ внутреннего борта	№12	11,15	619,675	6909,37	0	4281567,72
Сумма	-	3216,75	-	731413,56	-	337562035

Отстояние нейтральной оси поперечного сечения корпуса от условной оси:

Момент инерции полного поперечного сечения корпуса относительно нейтральной оси:

Фактический момент сопротивления днища:

Фактический момент сопротивления палубы:

Момент сопротивления в районе полки комингса:

z - расстояние от нейтральной оси до верхней кромки непрерывной надпалубной связи;



y - горизонтальное отстояние от ДП корпуса до верхней кромки непрерывной надпалубной связи; y = 510 см;

В - ширина судна;

Фактические моменты сопротивления и момент инерции должны быть не меньше требуемых.

Так как условие не выполняется, то переходим ко второму приближению и изменяем следующие размеры связей:

- Стенка комингса 14 мм;

- Полка комингса 16 мм;

- РЖ комингса №14а;

- Палубный настил 14 мм;

- Ширстрек 14 мм.

Расчет ведем в таблице 14.3.

Таблица 14.3

Наименование связи	Размеры связи Fi, см	Площадь поперечного сечения Fi, см2	Отстояние ЦТ связи от условной оси Zi, см	Статический момент FiZi, см3	Собственный момент инерции ii, см4	Момент инерции связи относительно условной оси ii+FiZi2, см4
1	2	3	4	5	6	7
1. Горизонтальный киль	69х1	69	0	0	5,75	5,75
2. Листы днищевой обшивки	516х0,8	412,8	0	0	22	22
3. Скуловой пояс - горизонтальный - вертикальный	115х0,8 105х0,8	92 84	0 52,5	0 4410	4,9 77175	4,9 308700
4. Листы бортовой обшивки	490х0,8	392	245	96040	7843266,66	31373066,66
5. Ширстрек	178х1,4	249,2	575	143290	657971	83049721
6. Палуба	160х1,4	224	685	153440	36,59	105106436,6
7. Платформа	160х0,8	128	385	49280	6,82	18972806,8
8. Внутренний борт	514х0,8	411,2	302	124182,4	9053116,26	46556201,06
9. Комингс - стойка - полка - фланец - РЖ	138х1,4 35х1,6 10х1,4 №14а	193,2 56 14 14,05	336,5 734,3 730 704,675	65011,8 41120,8 10220 9900,68	306608,4 11,94 116,6 0	22183079 30195015,4 7460716,6 6976764,3
10. Настил второго дна	516х0,9	464,4	90	41796	31,34	3761671,34
11. Вертикальный киль	90х1	90	45	4050	60750	243000
12. Днищевые стрингеры	90х0,8	72	45	3240	48600	194400
13. Продольные РЖ днища	14х0,9	134,8	8,55	1152,54	2568	12422,217
14. Продольные РЖ второго дна	14х0,9	134,8	81,45	10979,46	2568	896845
15. Подпалубные РЖ	12х0,65	11,15	677,45	7553,56	767	5117931,3
16. РЖ платформы	12х0,65	11,15	377,45	4208,56	767	1589290,8
17. Продольное РЖ наружного борта	18х1,1	25,8	89,95	2320,7	0	208747,9
18. Продольное РЖ наружного борта	18х1,1	25,8	624,55	16113,4	0	10063617,7
19. Продольные РЖ внутреннего борта	12х0,65	11,15	144,675	1613,12	0	233379
20. Продольные РЖ внутреннего борта	12х0,65	11,15	204,675	2282,12	0	467094,19
21. Продольные РЖ внутреннего борта	12х0,65	11,15	264,675	2951,12	0	781089,34
22. Продольные РЖ внутреннего борта	12х0,65	11,15	319,675	3564,37	0	1139442
23. Продольные РЖ внутреннего борта	12х0,65	11,15	439,675	4902,37	0	2155452,27
24. Продольные РЖ внутреннего борта	12х0,65	11,15	499,675	5571,37	0	2783877,42
25. Продольные РЖ внутреннего борта	12х0,65	11,15	559,675	6240,37	0	3492582,57
26. Продольные РЖ внутреннего борта	12х0,65	11,15	619,675	6909,37	0	4281567,72
Сумма	-	3369,45	-	816113	-	387849163

Отстояние нейтральной оси поперечного сечения корпуса от условной оси:

Момент инерции полного поперечного сечения корпуса относительно нейтральной оси:

Фактический момент сопротивления днища:

Фактический момент сопротивления палубы:

Момент сопротивления в районе полки комингса:

z - расстояние от нейтральной оси до верхней кромки непрерывной надпалубной связи;



y - горизонтальное отстояние от ДП корпуса до верхней кромки непрерывной надпалубной связи; y = 510 см;

В - ширина судна;

Фактические моменты сопротивления и момент инерции должны быть не меньше требуемых.

Данные условия удовлетворяют требованиям.

12.7 Анализ полученных результатов

Сравнение фактических и минимальных величин приведено в таблице 14.4. Оно показывает, что общая продольная прочность обеспечивается.

Таблица 14.4 - Сравнение фактических и минимальных величин

Параметры	Фактические значения	Минимальные значения
1. Момент инерции I, см4	3,8?108	1,8?108
2. Момент сопротивления палубы Wп, см3	0,85?106	0,72?106
3. Момент сопротивления днища Wдн, см3	1,6?106	0,72?106
4. Момент сопротивления комингса Wк, см3	0,73?106	0,72?106

Размещено на Allbest.ru

...