Главная | Обратная связь

Контроль за прочностью судна.

Главное значение для безопасности судна имеет обеспечение общей продольной прочности, так как ее нарушение может привести к разлому корпуса и гибели судна. Отдельные нарушения местной прочности в большинстве случаев непосредственной угрозы судну не представляют, но требуют значительных затрат на его ремонт.

Общая прочность судна – способность корпуса судна выдержать нагрузку внутренних и внешних изгибающих сил.

Общая прочность (представлена в виде прогиба и выгиба, также имеется деформация кручения корпуса судна). Проверяется при помощи диаграммы контроля прочности. Проверка производится при основных отличных от типовых случаев загрузки.

Важность контроля общей продольной прочности увеличивается с ростом тоннажа и главных размерений судна, потому что максимальные значения изгибающих моментов, которые могут возникать в поперечных сече­ниях корпуса, быстро возрастают с увеличением длины судна (приблизительно пропорционально ее квадрату). Если для судов небольшого водоизмещения длиной до 120 – 140 м общая прочность практически при любом реальном размещении грузов обеспечивается конструк­тивно и может, поэтому не контролироваться в процессе эксплуатации судна, то этого нельзя сказать о судах среднего и крупного тоннажа. И не случайно Правила классификации и постройки морских судов Регистра Украины требуют, чтобы на судах длиной более 150 м имелось средство для контроля загрузки судна, с по­мощью которого можно оперативно установить, что изгибающий момент и перерезывающая сила, действую­щие на судно на тихой воде, не превышают допустимых значений.

Таким образом, Правила Регистра Украины прямо указывают на возможный путь для контроля общей продольной прочности корпуса судна в процессе его эксплуатации: расчет изгибающих моментов и перерезывающих сил, возникающих в корпусе на тихой воде при принятом грузовом плане, и сравнение их с допустимыми значениями, которые для всех контролируемых сечений корпуса рассчитываются при проектировании судна и указываются в Инструкций по контролю прочности или других документах, предназначенных для этой цели.

При контроле общей прочности судов среднего тоннажа длиной ориентировочно 140 – 180 м принимается допущение, что для возможных вариантов загрузки судна прочность корпуса по перерезывающим силам всегда обеспечена, а изгибающие моменты достигают наибольшего значения в районе миделевого сечения. Поэтому общую продольную прочность для таких судов контролируют только по изгибающим моментам на миделе.

Корпус судна испытывает наибольшие перегибающие моменты при плавании в балласте. Существует общая стратегия предупреждения возникновения опасных перегибающих моментов:

1. При приеме груза, балласта, запасов размещение их начинать от миделя к оконечностям.

2. При выгрузке в первую очередь разгружать оконечности.

 

Условия обеспечения прочности корпуса:

[M₁] ≤ M ≤ [M₂], (4.18)

где [M₁] и [M₂] – допустимые значения изгибающих моментов в миделевом сечения при прогибе и перегибе.

Порядок проверки прочности по изгибаю­щему моменту состоит в следующем: в стан­дартную таблицу Информации записываются массы (численно равные весу) Р_i грузов, запасов и балласта, расстоянии x_{н i} от центров этих масс до плоскости данного сечения. Затем вычисляется сумма моментов М_Х:

М_Х = Σ Р_i · x_{н i} (4.19).

На диаграмме контроля прочности (рисунок 4.3) по горизонтали, соответствующей дифференту судна, в метрах, откладывается дедвейт DW = Σ Р_i и через полученную точку проводится вертикаль, на которой откладывается сумма моментов М_Х = Σ Р_i · x_{н i},тыс. т·м. Так получается точка, характеризующая состоя­ние прочности судна.

Прочность судна по изгибающему моменту в данном сечении считается достаточной, если точка находится в безопасной зоне, т. е. лежит между линиями «Опасно – перегиб в рей­се» и «Опасно – прогиб в рейсе». Если точка лежит за пределами линий «Опасно – перегиб на рейде» и «Опасно – прогиб на рейде», то прочность достаточна только для плавания в условиях рейда.

Ниже приводится диаграмма, с помощью которой можно проверить судно на прогиб.

Рисунок 4.3 Диаграмма контроля общей прочности по изгибающим моментам.