И по этой массе произвести проверку невязки, как это было указано ранее.

5.5.3. Диаграммы аварийных посадок

Выше было рассмотрено определение аварийной посадки судна по диа­грамме дифферентов последовательными приближениями, к которым приводит способ приема груза. Применяя способ постоянного водоизмещения, можно по­строить диаграмму, дающую прямое решение этой задачи для произвольной на­чальной посадки судна. Однако, для каждого затапливаемого отсека должна быть построена своя диаграмма аварийной посадки.

Рассмотрим затопление какого-либо из отсеков судна. Зададим судну ка- кую-нибудь посадку и будем считать, что она является аварийной (Т_на, Т_ка), соот­ветствующей затоплению рассматриваемого отсека с некоторым принятым коэф­фициентом проницаемости /и. Поставим обратную задачу - найдем посадку, ко­торая была до затопления отсека. Эта задача имеет прямое решение, так как из­вестное положение ватерлинии определяет уровень заполнения отсека, а следова­тельно, массу влившейся воды и ее момент относительно миделя. Вычитая эти ве­личины из нагрузки (D_a, М_ха), соответствующей заданной аварийной посадке, найдем нагрузку (D, М_х) и посадку (Т_И, Т_к ) до аварии. Таким образом, точке на диаграмме посадок, определяемой координатами (D, М_х), при затоплении рас­сматриваемого отсека с принятым коэффициентом проницаемости ju соответст­вует посадка (Т_на, Т_ка).

Если указанный пересчет произвести для нагрузок, соответствующих узло­вым точкам криволинейной координатной сетки постоянных значений Т_н и Т_к на обычной диаграмме, получим узловые точки, определяющие новую координат­ную сетку постоянных значений Т_на и Т_ка, показывающую аварийную посадку при затоплении данного отсека с коэффициентом проницаемости ц. На рис.5.5 приведена диаграмма посадок с наложенными сетками кривых Т_н и Т_к (сплошные линии) и Т_м и Т_ка (пунктирные линии). Для точки А, определяемой нагрузкой (D, М_х) перед аварией, пользуясь сеткой сплошных линий, прочитывается посад­ка судна до аварии, а по пунктирной сетке - посадка после затопления соответст­вующего отсека.

О.

-400 -300 -200 -100 0 100 200 300

Момент М тыс тм

Рисунок 5.5. Совмещенные обычная и аварийная диаграммы посадок

Описанная диаграмма строится для каждого из грузовых отсеков судна при некотором принятом коэффициенте проницаемости /л. Для других значений ц аварийная посадка находится следующим образом. По нагрузке судна до затопле­ния отсека на обычной и аварийной диаграммах определяются посадки соответст­венно до и после аварии и обе точки наносятся на обычнуйэ диаграмму (точки О и А на рис.5.6). Начальную посадку можно рассматривать как аварийную при ц = 0, а точке А соответствует //, принятое при расчете аварийной диаграммы (в на­шем случае /л = 0, 6). Так как при постоянном объеме затопления масса влившейся воды т и ее момент mx_v пропорциональны коэффициенту проницаемости, то аварийные посадки при разных // изображаются точками, лежащими на одной прямой, проходящей через точки О и А. Деля отрезок OA на части в соответствии с принятым /л при расчете аварийной диаграммы и откладывая такие же части до /л = 1, получим шкалу, по которой прочитываются аварийные посадки для любого значения /л.

В качестве примера на рис.5.6 показаны основная диаграмма посадок для суд­на типа " Капитан Кушнаренко", для которой осадки Т_н и Т_к указаны с правой сторо­ны, и совмещенная с ней диаграмма аварийных посадок при затоплении отсека № 2 с расчетным ц = 0, 6, для которой Т_на и Т_ка указаны слева. Пунктиром нанесены по­садки, соответствующие предельной линии погружения. На рис.5.5 приведен пример определения аварийной посадки. Начальная посадка судна (точка О) соответствует Т_н =Т_К =9, 0 м, водоизмещению D₀ =20300 т и моменту M_xQ =-15180 тм. Параметры аварийной посадки, снятые с диаграммы на рис.5.5, равны: Т_на = 11, 42 м, Т_ка = 8, 03 м, соответствующее водоизмещение D_a= 22110 т, момент М_ха =60570 тм, масса влив­шейся воды m = 1810 т, аварийный дифферент d_a =3, 39 м.

Аналогичные данные для любого другого коэффициента проницаемости снимаются по шкале коэффициентов проницаемости, изображенной на рис.5.6 и построенной как указано выше.

Если принимаются меры по уменьшению аварийного дифферента путем приема балласта или переноса груза, то результаты этих мероприятий также оп­ределяются по аварийной диаграмме. Для этого следует в соответствии с наме­чаемыми мерами исправить начальную нагрузку судна и по новой начальной точ­ке О_х найти новую аварийную посадку.

В качестве примера рассмотрим уменьшение аварийного дифферента в ре­зультате перекачки балласта из форпика в ахтерпик в количестве т_б - 214 т (пол­ная емкость форпика). Дополнительный момент от перекачки балласта равен: 5М_Х = т_б (_Хахт - х_фор)= 214 (-73, 86 - 72, 02) = -31220 тм.

Момент М ч тыс тм Рисунок 5. 6. К определению аварийной посадки при любом коэффициенте проницаемости отсека

После перекачки при том же водоизмещении D\ = Z)₀ =20300 т момент будет M_xl =М_х0 + ЗМ_Х =-46400 тм. Эти данные определяют новую начальную точку О_ь для которой на рис.5.5 по основной диаграмме находим: Г_н1 =8, 35 м, Т_к\ =9, 60 м, а по аварийной диаграмме находим Г_на1 = 10, 69 м, Т_ка] =8, 70 м. Нанеся по этим осадкам точку А\ на основную диаграмму рис.5.6, найдем: водоизмещение D_al =22080 т, момент М_хсЛ =26580 тм, масса влившейся воды пц = 1780 т и ава­рийный дифферент d_x = 1, 99 м. По точкам 0\ и А₁ на рис.5.6 построена шкала ко­эффициентов проницаемости, позволяющая определять те же величины при лю­бом затапливаемого отсека.

На диаграмму рис.5.6 могут быть нанесены линии, ограничивающие пре­дельно допустимые аварийные посадки судна в соответствии с установленными 144
требованиями. В таких случаях точка пересечения ограничивающей линии со шкалой // определит предельное значение коэффициента проницаемости рас­сматриваемого отсека, при котором эти требования выполняются.

Заметим, что с увеличением дифферента возрастает погрешность посадки, определенной по основной и аварийной диаграммам, происходящая от несоответ­ствия их точному условию равновесия судна. При значительных дифферентах бо­лее точные результаты могут быть получены добавлением к М_х приближенной

/ \Т -Т

поправки: SM_X = D{z_g-z_c0 )——-, в которой осадки Т_н и Т_к определяются по

L

D иМ_х.

Диаграммы посадок, построенные на основе выполнения точного условия равновесия судна, не применяются вследствие некоторого усложнения при поль­зовании такими диаграммами (требуются последовательные приближения по­скольку заранее дифферент не известен) и достаточной для практических целей точности, даваемой диаграммами принятого типа при тех дифферентах, которые встречаются в нормальных условиях эксплуатации судна.

5.5.4. Симметричное затопление группы отсеков

Если рассматривается затопление двух или даже нескольких отсеков (груп­пы отсеков) с разными коэффициентами проницаемости, то общая схема расчета аварийной посадки остается прежней, однако, невязка должна вычисляться по уровням над общим ЦТ приведенных площадей свободных поверхностей отсеков, т.е. площадей с учетом коэффициентов проницаемости.

Площади сечений отсеков могут быть определены по чертежу размещения грузов. С этой целью по шкале объемов измеряют вертикальное расстояние h ме­жду уровнями, соответствующими каким-либо объемам отсека vj и v₂ (удобно брать круглые их значения) в районе ожидаемой аварийной ватерлинии. Тогда площадь сечения отсека найдется по выражению:

s = (5.23)

h

Абсцисса ЦТ приведенных площадей определится формулой:

I М±х.