Определение центра тяжести судна, удифферентовка

Разработку эскиза главного расположения начнем с разделения корпуса на отсеки. Практическая шпация может быть выбрана по формуле:

;

Правила разрешают отклонение 25% (0,487…0,811). В форпике и ахтерпике шпация не должна превышать 600 мм. Принимаем шпацию 600 мм по всей длине судна.

Форпиковая переборка должна быть непроницаемой до палубы надводного борта и располагаться на расстояние не менее 5% от длины.

;

.

Назначаем длину форпика – 10 шпаций (6 м).

Ахтерпиковая переборка должна быть непроницаемой до палубы надводного борта и отстояние от кормового перпендикуляра выбирается с учетом конструкции кормовой оконечности.

Длина ахтерпика составит 12 полных шпаций, то есть 7,32 м.

До форпика в корму устанавливаем поперечную переборку, отделяющую подруливающее устройство. Длина этого отсека 5 шпаций (3 м).

Машинное отделение и жилую надстройку размещаем в корме, как у судна-прототипа. Длина машинного отделения составляет 20 шпаций (12 м).

Оставшуюся часть корпуса отводим под грузовые трюмы. Грузовое пространство представляет собой один грузовой трюм с двойными бортами и двойным дном – 94 шпаций.

Общее число поперечных переборок – 4, что удовлетворяет требованиям «Правил». Двойное дно простирается от переборки форпика до ахтерпика.

Согласно принятой схеме общего расположения вычерчиваем эскиз на рисунке 5.1. С помощью эскиза общего расположения и нагрузки масс определяем положение координат центра тяжести. Расчет берется в таблице 5.1.

Таблица 5.1 «Расчет нагрузки и положение ЦТ судна»

№	Название раздела	Масса, т	Плечи, м	Моменты, т∙м
xi	zi	xi ∙mi	zi ∙mi
	Корпус-оборудование		-1,415	5,878	-2061
	Механизмы	234,9	-30	3,03	-7047	711,7
	Запас водоизмещения			7,291		736,4
	Водоизмещение порожнем		-5,08	5,584	-9108
	Экипаж, провизия, пресная вода	19,82	-32	13,2	-634,2	261,6
	Грузоподъемность		5,2	4,096
	Топливо, масло, питательная вода	131,1	-24,4	3,796	-3199	497,7
	Сточная вода		-24,4	0,45	-732	13,5
	Дедвейт		----	----
	Водоизмещение в грузу		0,4	4,637

Центр тяжести судна в полном грузу определяется:

Что бы судно сидело на ровный киль, центр тяжести должен находиться на одной вертикале с центром величины, то есть = .

Для проектирования теоретического чертежа принимаем = =0,4.

Для проектирования теоретического чертежа принимаем .

6 Остойчивость проектируемого судна

В начальной стадии проектирования судна необходимо определить обеспечивается ли его остойчивость.

Остойчивость судна в проекте проверим только для одного случая: судно в полном грузу, с полным запасом, с равномерно распределенным грузом во всех грузовых помещениях.

Определение начальной метацентрической высоты.

В начальных стадиях проектирования, когда известны основные элементы судна, но нет теоретического чертежа, можно определить начальную метацентрическую высоту из уравнения остойчивости.

(6.1)

где - начальная метацентрическая высота;
- центр тяжести;

- функции, определяющие приближения.

;

;