Для надёжного закрепления судов и плавучих установок в различных условиях эксплуатации используется якорно-швартовные устройства. На строящихся судах не всегда можно использовать механизмы, находящиеся в производстве. Это приводит к созданию новых механизмов.

Определяем усилие возникающее на звёздочке якорно-швартовного механизма.

Определяем внешнюю равнодействующую силу:

R=RB+RT+Rгp.в

где RB- равнодействующая сила ветра, приложенная к надводной части судна

RT- равнодействующая силы течения, приложенная к подводной части корпуса

Rгp.в- равнодействующая силы течения, приложенная к неподвижным гребным винтам.

Результирующая сила ветра:

RB=kноб*РВ*Ωн

где kноб =0,7- коэффициент обтекания надводной части корпуса, зависящей от конфигурации надстройки судна

РВ- давление ветра, РВ=(ρВ*υВ2)/2=(1,2*122)/2=86,4Па

ΩH- площадь проекции надводной части судна на миделевое сечение

ΩH =BhH+Σвihi=14*0,45+10*2,5+10*2,5+10*2,5=81,3м2

В- ширина судна

Нн- высота надводной части корпуса

вi, hi- ширина и высота отдельных надстроек

RB=0,7*86,4*81,3=4917H

Сила течения, действующая на подводную часть корпуса судна:

RT=ξ*(ρ*υT2/2)*Ωсм

где ξ =0,0035- коэффициент трения с учётом шероховатости подводной части судна

ρ=1000кг/м3- плотность

υт=5км/ч=1,39м/с- скорость течения воды

Ωсм - площадь смоченной поверхности корпуса судна

Ωсм=L(аТ+δвВ)=65*(1,36*1,55+0,833*1,24*14)=1076,98м2

где L, В, Т- соответственно длина, ширина, осадка судна

δ- коэффициент полноты водоизмещения, δ=0,833 а=1,36, в=1,24- коэффициенты, зависящие от формы оконечностей и мидель-шпангоута в подводной части судна.

RT=0,0035*(1000*1,42/2)*1076,98=3694H

Сила потока воды на гребные винты

Rгр.в=zгр.в*Сгр.в*Dв2*υт2

где zгр.в - число гребных винтов

Сгр.в =250кг/м3- параметр, увеличивающийся с возрастанием дискового отношения

Dв - внешний диаметр гребных винтов

Rгр.в =2*250*l,22*l,42=1411,2H

R=4917+3694+1411,2=10022,2H

Масса единицы цепи:

mц≈0,0213d2≈0,0213*262≈14,4кг/м

где d=26мм- калибр якорной цепи

Длина участка якорной цепи лежащей на дне 1ц=5m для судов класса "О". Длина провисшей части цепи:

где Ня=40м- глубина заложения якоря

Процесс снятия судна с якоря делят на три основных периода: уборке цепи, лежащей на дне; выбирания провисающего участка цепи с отрывом якоря от грунта; вертикальный подъём якоря и цепи. Для каждого из указанных периодов определяем усилие на звёздочке якорно-швартовного механизма.

Уборка лежащей на дне цепи:

Выбирание провисающего участка цепи:

Вертикальный подъём якоря и цепи:

Таблица. По калибру цепи определяем размеры звёздочки:

Калибр

цепи, мм

Dн.о,

мм

Dрасч.,

мм

D,

мм

Dг,

мм

Dз,

мм

R,

мм

B,

мм

b,

мм

Z,

мм

Z1,

мм

α,

град

D1,

мм

26

340

320

405

375

178

98

115

45

7

3

72

405

Расстояние между осями звездочек брашпиля 800мм.

Ориентировочное передаточное число механизма с электроприводом i=170

Рис. 3. Профиль пятикулачковой звёздочки.

Определяем усилие в швартове

Ршв=1,572*σш*d2

где σш =10Н/мм2 - условное напряжение, которое рекомендуется принимать в следующих пределах 9,81÷12,75Н/мм2

d- калибр якорной цепи, мм

Ршв=1,572*10*262=10626,72

По таблице выбираем диаметр швартовного каната dшв=17мм

Таблица

Диаметр

стального

каната, мм

D

L

A

Расчётные диаметры

B

Крутящего

момента

Скорости

каната

D1

D2

17,0

305

290

175

365

322

40

Страницы: 1 2 3

Оценка пожароопасной обстановки в населенном пункте
Оценка пожарной обстановки и последствий, которые могут возникнуть в населенном пункте в результате пожара с учетом характера застройки деревянными, кирпичными домами и административными зданиями. Под пожарной обстановкой понимается совокупность условий, складывающихся в результате возникновения по ...

Пути формирования национальной модели организации международных перевозок железнодорожным транспортом
Исследование эффективности организации международных железнодорожных перевозок вызывает необходимость ведения большого количества показателей в полной мере описывающих функционирование системы. В свою очередь каждая система обладает национальными особенностями характеризующими модель развития опред ...

Ходовые пути в приемоотправочных парках
На участковых станциях поперечного типа для смены поездных локомотивов от транзитных грузовых поездов при размерах движения свыше 18 пар поездов в сутки предусматривается специальный ходовой путь. В настоящем проекте требуется учитывать один ходовой путь между приемоотправочными парками. Существующ ...