Определение водоизмещения и дедвейта судна
Производим уточнение водоизмещения и дедвейта судна по вариантам. Сквозной пример расчета показан на примере судна грузоподъемностью Dч1=15350 тонн и скоростью v1 = 15 узлов. Остальные расчеты сводятся в таблицу.
Водоизмещение во втором приближении:
, (18)
, где
– масса корпуса судна с оборудованием, т.
– масса СЭУ, т.
– масса запасов топлива со смазкой, котельной воды, технического и продовольственного снабжения и прочих запасов, т.
Масса корпуса судна с оборудованием:
, (19)
, где
- масса судна порожнем, т.
Масса судна порожнем:
, (20)
.
Масса СЭУ:
, (21)
, где
– относительная масса одновальных СЭУ, принимаемая по таблице 3 Приложения.
– суммарная номинальная мощность на фланцах валов главных ДВС, л.с.
Суммарная номинальная мощность:
, (22)
, где
– сдаточная скорость судна, на 5-7% выше технической. Принимаем 6%.
Масса запасов топлива, смазки, котельной воды и продовольственного снабжения:
, (23)
Масса запасов топлива со смазкой на рейс:
, (24)
, где
L – протяженность максимального участка, где берётся снабжение, принимаем равной 10516 миль.
– коэффициент штормового запаса принимаем по таблице 4 Приложения, .
– коэффициент, учитывающий расход запасов топлива на стоянке, равный 1,15-1,35. Для танкеров большие значения, поэтому принимаем 1,5.
– cуточный норматив расхода топлива на ходу, т/сут.
Суточный норматив расхода топлива на ходу:
, (25)
, где
– удельный расход топлива и смазки на ходу, принимаемый по таблице 2 Приложения. .
Nэкс – эксплуатационная мощность главных двигателей, л.с.
Эксплуатационная мощность ГД:
, (26)
, где
– при кормовом расположении МО принимается равным 1,01.
Запасы воды:
, (25)
, где
– коэффициент штормового запаса принимаем по таблице 4 Приложения, .
– коэффициент расхода запасов воды на стоянке, равный 1,1.
– cуточный норматив расхода котельной воды на ходу, т/сут.
Суточный норматив расхода котельной воды:
, (27)
– удельный расход воды на ходу, равный 20 г/л.с.час.
Запасы прочего снабжения:
, (27)
, где
– коэффициент штормового запаса принимаем по таблице 4 Приложения, .
– коэффициент расхода прочих запасов на стоянке, равный 1,1.
– cуточный норматив расхода прочих запасов на ходу, т/сут.
Суточный норматив расхода прочих запасов:
, (28)
, где
nэк – численность экипажа условного судна, принимается по таблице 5 Приложения. nэк = 21 чел.
Определим регистровую вместимость судна.
Валовая регистровая вместимость: , (29)
Чистая регистровая вместимость: , (30)
Сравним водоизмещение, полученное в первом приближении D’, c уточненным водоизмещением во втором приближении D”. Расхождение не должно превышать 5%:
, (31)
.
Чистая грузоподъемность во втором приближении:
, (32)
Результаты расчетов по вариантам судов и исходные данные сводятся в таблицу 11.
Таблица 11
Характеристики | Обозначения | Ед. измерения | Грузоподъемность, Dч (тонны) | ||||||||
Скорость хода, V (узлы) | |||||||||||
Дедвейт в 1-ом приближении | D'w | тонн | 17443,18 | 17443,18 | 17443,18 | 19715,91 | 19715,91 | 19715,91 | 21988,64 | 21988,64 | 21988,64 |
Водоизмещение судна в 1-ом пр. | D' | тонн | 21803,98 | 21803,98 | 21803,98 | 24644,89 | 24644,89 | 24644,89 | 27485,8 | 27485,8 | 27485,8 |
Коэф-т утилизации дедвейта | hDw | 0,88 | 0,88 | 0,88 | 0,88 | 0,88 | 0,88 | 0,88 | 0,88 | 0,88 | |
Коэф-т утилизации водоизм. | hD | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | |
Масса корпуса судна | Pk | тонн | 3320,4 | 3115,2 | 4018,18 | 3823,78 | 3604,18 | 4535,96 | 4330,76 | 4096,76 | |
Масса судна порожнем | Do | тонн | 4360,8 | 4360,8 | 4360,8 | 4928,98 | 4928,98 | 4928,98 | 5497,16 | 5497,16 | 5497,16 |
Масса СЭУ | Рм | тонн | 856,8 | 1040,4 | 1245,6 | 910,8 | 1105,2 | 1324,8 | 961,2 | 1166,40 | 1400,4 |
Номинальная мощность | Nв | л.с. | |||||||||
Масса запасов | Pз | тонн | 2349,52 | 2650,46 | 2966,99 | 2487,56 | 3146,66 | 2616,4 | 2953,09 | 3318,16 | |
Масса топлива | Pт | тонн | 1997,44 | 2280,38 | 2576,89 | 2123,33 | 2422,41 | 2740,74 | 2240,82 | 2556,55 | 2897,14 |
Суточный расход топлива | qтх | т./сут | 41,83 | 50,79 | 60,81 | 44,46 | 53,95 | 64,67 | 46,92 | 56,94 | 68,36 |
Эксплуатацион. мощность СЭУ | Nэкс | л.с. | 14594,5 | 12776,5 | 15503,5 | 13483,5 | 19644,5 | ||||
Масса воды | Pв | тонн | 192,86 | 220,17 | 248,8 | 205,01 | 233,89 | 264,62 | 216,36 | 246,84 | 279,72 |
Суточный расход воды | qвх | т./сут | 5,77 | 7,01 | 8,39 | 6,13 | 7,44 | 8,92 | 6,47 | 7,85 | 9,43 |
Масса прочих запасов | Pпр | тонн | 159,22 | 149,7 | 141,3 | 159,22 | 149,7 | 141,3 | 159,22 | 149,7 | 141,3 |
Суточ. расход проч. запасов | qпр | т./сут | 4,76 | 4,76 | 4,76 | 4,76 | 4,76 | 4,76 | 4,76 | 4,76 | 4,76 |
Водоизмещ. во 2-м приближ. | D" | тонн | 22060,31 | 22361,05 | 22677,78 | 24766,54 | 25084,98 | 25425,63 | 27463,56 | 27800,25 | 28165,32 |
Расхождение между D" и D' | ∆D | % | 1,2 | 2,5 | 3,9 | 0,5 | 1,8 | 3,1 | 0,1 | 1,1 | 2,4 |
Дедвейт во 2-ом приближении | D''w | тонн | 17699,52 | 18000,26 | 18316,99 | 19837,58 | 20496,66 | 21966,4 | 22303,09 | 22668,16 | |
Чистая г/п во 2-ом приближении | D"ч | тонн | 15093,67 | 14792,92 | 14476,19 | 17228,35 | 16909,91 | 16569,25 | 19372,24 | 19035,54 | 18670,48 |
Валовая рег. вместимость | BRT | рег. тонн | 15442,22 | 15652,74 | 15874,45 | 17336,58 | 17559,48 | 17797,94 | 19224,49 | 19460,18 | 19715,72 |
Чистая рег. вместимость | NRT | рег. тонн | 8603,52 | 8720,81 | 8844,34 | 9658,95 | 9783,14 | 10710,79 | 10841,1 | 10984,47 |
На графике иллюстрируется мощность СЭУ - Nв - в функции от технической скорости.
Рис. 2. Мощность СЭУ.