ЧКИ З ДОПОМОГОЮ УНІВЕРСАЛЬНОЇ
ДІАГРАМИ Ю.В. Ремез.
5.1. Визначення періодів власних бортових, кільових і вертикальних коливань судна в заданому випадку навантаження.
Значне зростання амплітуд бортових і кільових коливань судна спостерігається на нерегулярному хвилюванні при збігу середнього удаваного періоду хвиль і періоду бортовий, кільової або вертикальної качки.
Власні періоди різних видів качки визначаються за формулами
В
- для бортової качки; (5.1)
В
- для кільової і вертикальної качки (5.2)
В
де Т q , Т y , Т z - періоди бортовий, кільової і вертикальної качки
відповідно, с;
В - ширина судна; В = 13,43 м (див. частину 1); p> d - осадка судна; d = 4 м (див. частину 1);
с - інерційний коефіцієнт судна; з = 0,8 с/м 1/2 p> h - метацентріческая висота судна; h = 1,40 м (див. частину 2)
Тоді, використовуючи формулу (5.1), знайдемо період бортовий качки:
, Т q = 9,08 с
Використовуючи формулу (5.2), знайдемо період кільової і вертикальної качки:
Т y = Т z = 2,4 . 4 1/2 = 4,8 з
В
5.2. Визначення резонансних поєднань курсових кутів і швидкостей судна для бортової і кільової качки при хвилюванні з інтенсивністю 4 і 6 балів.
Знайдемо розрахункову довжину хвилі за формулою:
(5.3)
де t про - середній період нерегулярних хвиль, c;
k l - коефіцієнт, що враховує ступінь нерегулярності хвилювання;
k l приймається k l = 0,78.
Період t про може бути обчислений за такою формулою:
(5.4)
де h 3% - визначається за шкалою Бофорта .
Розрахунок проводиться для хвиль, висота яких відповідає 4 і 6
бальною переживань.
При 4-х балльном хвилюванні висота хвилі h 3% = 1,625 м
При 6-ти бальному хвилюванні висота хвилі h 3% = 4,75 м
Тоді за формулою (5.4)
t про = 3,1 . 1,625 1/2 = 3,95 с
t про = 3,10 . 4,75 1/2 = 6,75 с
Підставляючи у формулу (5.3), отримані значення t про , знайдемо розрахункову довжину хвилі
l = 1,56 . 0,78 . 3,95 2 = 18,98 м - при 4-х балльном хвилюванні
l = 1,56 . 0,78 . 6,75 2 = 55,44 м - при 6-ти бальному хвилюванні
Резонансні зони для кожного виду качки визначаються по діаграмі Ю.В.Ремеза (Малюнки 5.1-5.4) у наступній послідовності. Відкладаємо розрахункову довжини хвилі на осі ординат і через неї проводимо горизонталь до перетину з межами інтервалів.
Т q 1 = 0,7 Т q ; T q 2 = 1,3 T q
Т y 1 = 0,7 Т y ; T y 2 = 1,3 T y
В
Таким чином:
Для бортової качки межа визначається
Т q 1 = 0,7 . 9,08 = 6,36 с
Т q 2 = 1,3 . 9,08 = 11,8 с
Для кільової качки межа визначається
Т y 1 = 0,7 . 4,8 = 3,76 с
Т y 2 = 1,3 . 4,8 = 6,24 с
З точок перетину проводять вертикальні лінії до кордону, що відповідає максимальній швидкості Судки в нижній частині діаграми (10 вузлів).
Зона, обмежена вертикальними лініями і напівкруглої частиною діаграми, представляє область поєднань швидкостей і курсових кутів судна, несприятливих щодо зазначених видів качки.
При аналізі та використанні цих розрахунків слід пам'ятати, що при курсових кутах (0 В°
Аналогічним чином з резонансної зони для кільової качки можна виключити курсові кути 78 В°
6. Література.
1. Гуральник Б.С., Мейлер Л.Є. В«Оцінка посадки, остійності та поведінки судна в процесі експлуатаціїВ». Методичні вказівки по виконанню курсової роботи з дисципліни В«Основи теорії суднаВ» для курсантів денної та заочної форми навчання за спеціальністю 240100 "Організація перевезень і управління на транспорті ". ...