Расчет усилий, необходимых для снятия судна с мели

буксировка якорный стоянка судно

После посадки судна на мель определяется осадка судна носом и кормой (dН1, dК1). По формулам (2.2.5: 2.2.6: 2.2.7: 2.2.4: 2.2.9) определяются изменения посадки судна, в результате посадки на мель.

Рассчитывается сила реакции грунта на корпус судна в зависимости из анализа посадки судна на мель (с затоплением отсеков либо нет, на отдельную банку либо всем корпусом).

Изменение силы реакции грунта при изменении нагрузки судна, стоящего на мели определяется по формуле (2.2.10)

Для изменения силы реакции грунта на величину дRГ(кН) при приеме либо снятии груза определяется по формуле (2.2.11), при перемещении груза из точки с абсциссой (X0) в точку с абсциссой (XI), по формуле (2.2.12)

Определяется усилие, которое необходимо создать для стягивания судна с мели. Усилие, которое может обеспечить главный двигатель при работе на задний ход, определяется по паспортным диаграммам тяги и мощности силовой установки судна. Кроме того, это усилие можно определить по приближенной формуле:

Pзх ≈ 0.102*Кз*Ne

где Pзх – упор движителя на полный задний ход, Кн; Кз – коэффициент, учитывающий падение упора движителя на максимальной мощности ГД и его конструкции (для ВФШ Кз =0.83, для ВРШ Кз =0.75; Ne – эффективная мощность двигателя, кВт.

Тяговая нагрузка, необходимая для снятия судна со скалы или камней при вхождении отдельных камней во вмятины и пробоины:

;

где ZK – высота вошедших в корпус камней, м; бК – угол наклона камней с той стороны, по которой будет подниматься судно при движении, град.

Если дачей заднего хода сняться с мели невозможно, необходимо произвести расчеты по перемещению или снятия груза.

Известно, что в процессе манипуляций, связанных с перемещением, выгрузкой или погрузкой грузов с целью снятия судна с мели, изменяется остойчивость судна и не всегда в нужную сторону, поэтому необходим контроль положения метацентров по соответствующим поправкам.

Величину новой поперечной метацентрической высоты (после посадки и появления силы реакции грунта) можно определить по формуле (2.2.16).

Поправка поперечной метацентрической высоты при перемещении груза на судне определяется по формуле (2.2.17).

Поправка поперечной метацентрической высоты при приеме или снятии малого груза определяется по формулу (2.2.18).

Расчет посадки судна при приеме или снятии груза можно рассчитать используя выражения (2.2.20). (2.2.21). (2.2.22), (2.2.23).

Для контроля начальной остойчивости при приеме или снятии большого груза необходимо использовать кривые элементов теоретического чертежа и диаграммы осадок судна.

Определяем абсциссу точки приложения силы реакции грунта по выражению:

(2.2.9)

где XR – абсцисса точки приложения силы реакции грунта, м;

∆ – водоизмещение судна до посадки на мель, т,; (дано)

H – продольная метацентрическая высота судна до посадки на мель, м; (дано)

Xf – абсцисса ЦТ площади действующей ватерлинии, м;

дy – изменение угла дифферента судна, рад:

SB-площадь действующей ватер линии до посадки судна на мель, м2;

д – коэффициент общей полноты; (дано)

дd – изменение средней осадки судна после посадки на мель, м;

дy = (дdн – дdк) / L = ((-1,28) – 0,55) / 130 = -0,014 рад (2.2.7)

где: дdн – изменение осадки судна носом, м;

дdн =dн1 – dн = 5,08–6.36 = -1,28 м (2.2.5)

где dн1 и dн – осадка судна носом после и до посадки на мель, соответственно, м;

дdк – изменение осадки судна кормой, м;

дdк = dк1 – dк = 7,47–6,92 = 0,55 м (2.2.6)

где dк1 и dк – осадка судна кормой после и до посадки на мель, соответственно, м;

L – длина судна. м;

Sв – площадь действующей ватерлинии до посадки на мель, м2;

Sв = a * L * B = 0,79 * 130 * 16,8 = 1725,36 м2 (2.2.3)

где б – коэффициент полноты ватерлинии (дано)

L – длина судна, м; (дано)

B – ширина судна. м; (дано)

дd – изменение средней осадки судна после посадки на мель, м;

дd = (дdн + дdк) / 2 = ((-1,28) + 0,55) / 2 = -0,37 м (2.2.4)