Определяем параметры судна до приема балласта

На отход	На приход
Для водоизмещения судна после загрузки D = 3493т и плотности воды gи=1,0 т/м3 по грузовой шкале определяем среднюю осадку судна после загрузки Т`ср = 2,91 м.	Для водоизмещения судна после загрузки D =3437 т и плотности воды gи=1,0 т/м3 по грузовой шкале определяем среднюю осадку судна после загрузки Т`ср = 2,85 м.
Грузовая шкала построена для плотности γ≠γи, то следует учесть поправку к средней осадке Т`ср, определённой по грузовой шкале, на плотность воды в порту отхода g = 1,016 т/м3	Грузовая шкала построена для плотности γ≠γи, то следует учесть поправку к средней осадке Т`ср, определённой по грузовой шкале, на плотность воды в порту прихода g = 1,025 т/м3
(1.8)	(1.8)
где g = 1,0 т/м3 – плотность, для которой построена грузовая шкала; Т`ср = 2,91 м – средняя осадка по грузовой шкале при g = 1,0 т/м3; δ = 0,835 – коэффициент полноты водоизмещения; α= 0,863 – коэффициент полноты площади ватерлинии	где g = 1,0 т/м3 – плотность, для которой построена грузовая шкала; Т`ср = 2,85 м – средняя осадка по грузовой шкале при g = 1,0 т/м3; δ = 0,834 – коэффициент полноты водоизмещения; α= 0,862 – коэффициент полноты площади ватерлинии
Tcp1 = 2,91 м – 0,034 м = 2,88 м	Tcp2 = 2,85 м – 0,069 м = 2,78 м
Для средней осадки Tcp1 = 2,88 м из информации по остойчивости для капитана (приложение 1) определяем значение величин: Xc1 = – 0,81 м – абсцисса центра величины; Xf1 = -1,53 м – абсцисса центра тяжести площади ватерлинии; Zc1 = 1,5 м – аппликата центра величины; r1 = 4,82 м – поперечный метацентрический радиус; R1 = 317 м – продольный метацентрический радиус;	Для средней осадки Tcp2 =2,78 м из информации по остойчивости для капитана (приложение 1) определяем значение величин: Xc2 = – 0,79 м – абсцисса центра величины; Xf2 = -1,49 м – абсцисса центра тяжести площади ватерлинии; Zc2 = 1,41 м – аппликата центра величины; r2 = 5,05 м – поперечный метацентрический радиус; R2 = 340 м – продольный метацентрический радиус;
Определяем момент, дифферентующий судно на 1 см по формуле:  (1.9) где D – водоизмещение судна в грузу; H – продольная метацентрическая высота; L – расчетная длина судна (между перпендикулярами).
H1 = R1+Zc – Z g, где Z g – аппликата центра тяжести.	H2 = R2+Zc – Z g, где Z g – аппликата центра тяжести.
H1= 317 + 1,5 − 3,93 =314,5 м	H2= 340 + 1,41 − 3,98 =337,4 м
Определение дифферента судна
На отход	На приход
где Xg1 – абсциса центра тяжести судна.	где Xg1 – абсциса центра тяжести судна.

 

После загрузки судно получило дифферент на нос. Рекомендуется иметь дифферент на корму в пределах от 0 до -0,5 м. Все судовые запасы находятся в кормoвой части судна, поэтому при движении судна расход судовых запасов приведёт к увеличению дифферента на нос. Кроме того, для уменьшения заливаемости судна при движении на встречном волнении необходимо иметь дифферент на корму. Однако необходимо помнить, что для судов проекта 1557 осадка кормой не должна превышать 4,1 м, иначе будет нарушено требование к высоте остаточного надводного борта при затоплении машинного отделения. Полученные расчеты дифферента удовлетворяют требованию, поскольку дифферент для начала рейса составляет 0,23 м на корму.

Расчет посадки и остойчивости судна на отход и приход выполняется по грузовой шкале и кривым элементов теоретического чертежа и дублируется расчетами по диаграмме осадок носом и кормой.

Расчет посадки судна по грузовой шкале и гидростатическим кривым представлен в таблице 1.4

 

Таблица 1.4

Наименование величины и формулы	Обозначение	Значение величины
		Отход	Приход
Водотоннажность (т)	D	3493	3437
Абсцисса ЦТ судна (м)	Xg (дополнение 1)	-1,468	-0,855
Плотность забортной воды	Ρ (задание)	1,016	1,025
Осадка судна (м)	T (дополнение 3)	2,88	2,78
Момент, дифф. Судно на 1 см (т/см)	M1 (формула 1.9)	100	105,4
Абсцисса ЦВ судна (м)	Xc (дополнение 1)	-0,81	-0,79
Абсцисса ЦТ площади ватерлинии (м)	Xf (дополнение 1)	-1,53	-1,49
Аппликата поперечного метацентра (м)	Zm* (дополнение 1)	6,32	6,46
Коэффициент общей полноты	δ (дополнение 1)	0,835	0,834
Дифферент судна (м)	d=[D∙(Xg − Xc)/M]/100	-0,23	-0,02
Осадка судна носом (м)	Tн = T – d (1/2 – Xf/L)	3,0	2,79
Осадка судна кормой (м)	Tк = T + d (1/2 + Xf/L)	2,77	2,77

* Zm = Zc + r

 

Для дальнейших расчетов принимаем значения величин, полученные при расчетах по грузовой шкале и кривым элементов теоретического чертежа.

Составление грузового плана судна. Расчет остойчивости судна. Составление диаграмм статической и динамической остойчивости судна

Расчет начальной метацентрической высоты производится по формуле:

 

h = Zm – Zg, (2.1)

 

где Zm – аппликата метацентра;

Zg – апликата центра тяжести.

 

По формуле (2.1) произведем расчет начальной поперечной метацентрической высоты для начала рейса и конца рейса:

с) Рассчитываем поперечную метацентрическую высоту:

h₁= Zm – Zg₁ = 6,32 – 3,93 = 2,39 м

h₂= Zm – Zg₂ = 6,46 – 3,98 = 2,48 м

Рассчитаем исправленную поперечную метацентрическую высоту:

 

h_1,2 = Zc_1,2 + p_1,2 – Zg_1,2 (м), (2.2)

 

где Zg_1,2 = Z + Δmh, м

Δmh – поправка к метацентрической высоте на учет влияния свободных поверхностей (выбирается из приложения 2).

 

Таблица 2.1 – расчет параметров начальной остойчивости:

Наименование величин	Обозначение	Формулы	Значения
			отход	Приход
Водоизмещение	D		3493	3437
Аппликата ЦТ судна	Zg		3,93	3,98
Аппликата поперечного метацентра	Zm		6,32	6,46
Неисправленная метацентрическая высота	h0	H0 = Zm − Zg	2,39	2,48
Поправка к метацентрической высоте на влияние свободных поверхностей	Δh	Δh = ΣΔmh/D	0	»0,1
Исправленная метацентрическая высота	h	h = h0 – Δh	2,39	2,47

 

Проверку остойчивости выполняем по материалам «информации по остойчивости судна» по допустимым метацентрическим высотам:

­ максимальное плечо L > 0,2 м при Qmax = 30 град;

­ угол заката Qзак > 60 град;

­ исправленная метацентрическая высота h > 0.15 м;

­ критерий погоды ДО > 1;

­ угол крена от действия постоянного ветра Q < 15 град;

­ критерий ускорения ДО > 1.