Što je gaz broda. Određivanje prosječnog gaza broda

Kada se brod kreće s plovnog puta duboke vode na plitku vodu, formiranje valova se povećava, otpor se povećava i brzina se smanjuje. U plitkoj vodi, pri dovoljno velikoj brzini, brod će dobiti trim prema krmi, a blizu sredine broda razina vode će se značajno smanjiti - formira se velika depresija, gdje će se sila potpore smanjiti. Stoga plovilo može povećati gaz u usporedbi s gazom u dubokoj vodi. Što je veći gaz plovila, to je manji razmak između trupa i dna, a time i relativno veća brzina strujanja vode ispod trupa. Stoga će plovilo, dok se kreće u plitkoj vodi, biti usisano na dno (obično krmom). Ova pojava posebno je karakteristična za posude s ravnim dnom. Dodatni gaz plovila raste s povećanjem brzine i može uzrokovati oštećenje trupa ili propelera prilikom prolaska kroz područje s malim dubinama. Povećanje gaza tijekom kretanja u plitkoj vodi za neke vrste brodova doseže 0,5 m.

U slučaju neočekivanog približavanja plitkom mjestu, pramac plovila može se naglo "odgurnuti" od njega zbog naglog povećanja otpora vode, a također i zato što će se voda ispred pramca istisnuti u plićak. mjesto, gurajući posudu na veću dubinu.

Ako plovilo plovi u plitkoj vodi s promjenjivom dubinom, tada se pravilan smjer kretanja plovila mora održavati čestim okretanjem upravljača. Što je plovni put uži i plići i što se brod brže kreće, to će krmeni valovi brže i neurednije zahvatati brod, djelujući neravnomjerno na njegovu krmu, čas s jedne, čas s druge strane. Pri tome se stalno mijenja pritisak vode na list kormila. Opisani fenomeni uzrokuju skretanje plovila, posebno kada se s dubine približava plitkom. Ovo je najopasnije kod mimoilaženja s nadolazećim plovilima jer može doći do nasukavanja plovila, oštećenja trupa i sudara plovila.

Stoga je u plitkom plovnom putu potrebno smanjiti brzinu kako bi se smanjio dodatni gaz i skretanje plovila te time osigurala veća sigurnost prometa i poboljšala upravljivost.

Poglavlje XII. STVARANJE VALOVA I USISANJE POSUDA ​​U KRETANJU

GENERACIJA VALOVA

Posuda, kada se kreće, istiskuje vodu, gurajući je ispred sebe. Nakon prolaska plovila, voda ispunjava volumen koji se oslobađa iza krme. Svladavajući otpor vode, brod dovodi njezine čestice u oscilatorno gibanje, koje se zbog elastičnih svojstava vodene površine širi u obliku valova. Formiranje valova je različito i ovisi uglavnom o veličini plovila, konturama njegovog trupa, gazu, širini i dubini plovnog puta. S povećanjem brzine plovila, veličina volje raste prema zakonu kvadrata brzine. Stvaranje valova, kao što je već spomenuto, troši energiju gibanja.

S povećanjem brzine deplasmanskog plovila, razina vode na pramcu se značajno podiže, tvoreći sustav pramčanih valova. Dijagram formiranja valova tijekom kretanja deplasmanskog broda bez brzine na mirnoj vodi prikazan je na sl. 105. Uz bokove u srednjem dijelu plovila koje slijedi u navigacijskom modu, razina vode se smanjuje, stvarajući udubljenje. U krmenom dijelu plovila razina vode ponovno raste, tvoreći sustav krmenih valova.

Riža. 105. Shema formiranja valova kada se brod kreće na mirnoj vodi ALI- nosni divergentni valovi; B - krmeni divergentni valovi; NA- krmeni poprečni valovi

Pramčani valovi se dalje dijele na divergentne pramčane valove i pramčane poprečne valove.

Pramčani divergentni valovi, poput brkova, protežu se od krmke broda s obje strane. Njihov prednji dio nalazi se pod kutom od oko 40 ° u odnosu na smjer kretanja, a središnji su na ravnim linijama, čineći kut od oko 20 ° s dijametralnom ravninom. Valovi su kratki.

Pramčani posmični valovi, okomiti na smjer gibanja plovila, nastaju zajedno s divergentnim pramčanim valovima i šire se između njih. Poprečni pramčani valovi kreću se u smjeru gibanja plovila, postupno se povećavaju u dužini od pramca prema krmi i smanjuju u visini.

Krmeni divergentni valovi počinju nešto ispred krmenog stuba s obje strane broda. Oni su manji od pramčanih valova i imaju iste kutove sa smjerom plovila kao pramčani divergentni valovi.

Krmeni transverzalni ili takozvani "satelitski" valovi počinju na istom mjestu kao i krmeni divergentni valovi, ali su intenzivniji jer se nalaze iza propelera. Kako se odmiču od krme, gdje su jednaki širini plovila, valovi se smanjuju u visinu, ali rastu u duljinu.

S povećanjem brzine kretanja, povećava se stvaranje valova. U plitkoj vodi duljina divergentnih valova i kut između njih se povećavaju i mogu činiti kut od 90° s dijametralnom ravninom plovila. Ovisno o dubini plovnog puta, kada brod postigne određenu veliku brzinu, divergentni valovi zajedno s poprečnim valovima tvore snažan valni sustav. Val koji se kreće zajedno s plovilom u području zigomatične formacije ili u području krme malih brzih plovila i čamaca naziva se jednostruki val ili val pomaka. Val kretanja tipičan je za brodove s tupim zigomatskim oblicima, kao i za remorkere koji se kreću bez karavana.

Formiranje valova ne ovisi samo o brzini, već i o odnosu brzine i duljine plovila. Kratki čamac stvara velike valove malom brzinom, a dugačak čamac treba vrlo veliku brzinu da bi napravio iste valove. Između mjesta nastanka pramčanog i krmenog sustava valova na krajevima trupa, u srednjem dijelu bokova plovila, formiraju se spušteni vodeni horizonti (depresija). U usporedbi s normalnim vodostajem u depresiji, opada s povećanjem valovitosti i smanjenjem dubine plovnog puta. Dakle, kada se brod kreće punom brzinom duž cijele duljine trupa, postoje tri glavne zone utjecaja hidrodinamičkih polja: dvije zone visoki krvni tlak, gdje djeluju odbojne sile u pramcu i neposredno uz krmu, te zona niskog tlaka uz bok broda. Središte zone niskog tlaka kod posuda s kotačima su udubine kotača posude. Kod vijčanih parnih brodova zona niskog tlaka donekle je pomaknuta prema krmi. Ovaj obrazac je posebno dobro vidljiv kada se brod kreće duž plovnog puta s malim brzinama struje.

Kada brod prelazi preko pličine, sustav krmenih valova naglo se mijenja, a prvi poprečni val se povećava u visini. Ovaj poprečni val u plitkoj vodi naziva se val dna. Pojava pridnenog vala iza krme plovila ukazuje da se dubina ispod kobilice plovila smanjuje. Ovo se koristi za kontrolu ispravnog kretanja plovila.

USISANJE ŽILA

U pomorskoj, a posebno u riječnoj praksi, brojni su slučajevi sudara brodova kada se razilaze pri susretu ili pretjecanja kada se kreću usporednim tokovima na maloj međusobnoj udaljenosti zbog povećane brzine i kretanja vode između njihovih trupova. Prema Bernoullijevoj jednadžbi, ovo povećanje brzine vode između brodova dovodi do smanjenja tlaka između njih u usporedbi s tlakom s vanjskih strana. Postoji hidrodinamičko privlačenje brodova na paralelnim kursevima, koje se povećava s povećanjem relativne brzine njihova kretanja. Taj se fenomen naziva brodsko usisavanje.

Usis plovila raste s razlikom u dimenzijama trupa i jače djeluje na plovilo manje mase.

Vjerojatnost usisavanja raste sa smanjenjem udaljenosti između posuda koje se razilaze i s povećanjem njihove brzine. Usisavanje ovisi o obliku žila. Na sl. 106 prikazuje interakciju između dva identična broda koji se razilaze na kursu sudara na maloj udaljenosti jedan od drugog. Oba plovila su jednorotorna, s propelerima desnog koraka. Strelice pokazuju smjer odstupanja krajnjih žila u različitim položajima žila jedna u odnosu na drugu. U poziciji III, na paralelnim kursevima, hidrodinamička polja s predznakom minus se poklapaju, odnosno udubljenja, te se brodovi mogu zalijepiti jedni za druge. U ovom slučaju, čini se da se svaka od posuda kotrlja prema drugoj.


Riža. 106. Interakcija između brodova koji se međusobno razlikuju na maloj udaljenosti. Strelice pokazuju smjer krajeva posude

Popis se objašnjava snižavanjem razine vode između bokova zbog povećanja brzina strujanja u razmaku između dva plovila u usporedbi s brzinama strujanja u odnosu na vanjske strane plovila, gdje je razina viša.

Osim toga, usisavanje ovisi o međudjelovanju valnih sustava koje tvore posude. Međudjelovanje valnih sustava također je uzrok pojave privlačnih sila između brodova koji se međusobno razlikuju na znatnoj udaljenosti.

Usis manje posude u veću povećava se ako manja posuda uđe u zonu valova veće posude. Kako se udaljenost smanjuje, interakcija između brodova se povećava. Dakle, kako bi se spriječio sudar plovila tijekom pretjecanja, plovilo koje pretječe treba se udaljiti što dalje od plovila koje se sustiže, ako je moguće, izvan zone formiranja valova plovila koje se sustiže, a ono mora smanjiti brzinu kako bi se smanjilo stvaranje valova.

Usisavanje ima oštar učinak kada jedno plovilo pretječe tegljene vlakove, čije teglenice iznenada počnu skretati (Sl. 107). Mala plovila posebno su osjetljiva na djelovanje usisavanja brodova prilikom mimoilaženja, pretjecanja i susreta s brodovima veće istisnine (slika 108). Sudar od usisa opažen je zbog nesmotrenosti navigatora malih brodova, njihovog kršenja elementarnih pravila pretjecanja i razilaženja.

Osnovna pravila za pretjecanje i obilaženje su sljedeća:

1) prilikom pretjecanja i mimoilaženja brodovi se trebaju mimoići što je moguće dalje jedan od drugoga;

2) na uskim plovnim putovima, na rijekama, u kanalima, divergentni brodovi moraju smanjiti brzinu na najmanju moguću;


Slika 107. Djelovanje pojedinačnog plovila koje pretječe na tegljače: I - plovilo se približava plovilima bez vlastitog pogona koje se sustiže; II - plovilo prolazi pored plovila bez vlastitog pogona koje se sustiže


Riža. 108. Usisavanje male posude u veliku

3) na prvi znak usisa između dva broda približno iste veličine, kurs treba zaustaviti.

Mora se zapamtiti da prilikom usisavanja brod ne sluša dobro kormilo, čak i ako je kormilo stavljeno na brod.

U slučaju sudara plovila s bokovima može doći ne samo do oštećenja trupa, već i do pada ljudi u more uslijed iznenadnog udara, ozljeda onih koji se drže rukama za boks, stoje na izletu, itd.;

4) pretjecanje plovila većeg deplasmana od strane malog plovila treba se odvijati na način da manje plovilo koje pretječe ide u pretjecanje, odnosno poprečna krmena stupa plovila koje se sustiže bude izvan zone formiranja njegovog krmenog vala. . Strogo je zabranjeno malim plovilima pretjecati velika plovila ispod krme. To dovodi ne samo do gubitka kontrole, već i do prevrtanja malog plovila sustavom krmenih valova, usisavanja kada sustignuti brod napusti sustav krmenih valova u svoju šupljinu itd.

Brod privezan uz obalu pod utjecajem je valova brodova koji se kreću u neposrednoj blizini ramde, rijeke ili kanala. Pod utjecajem usisavanja i nadolazećih valova koji se kreću u neposrednoj blizini duž racije, rijeke ili kanala. Pod djelovanjem usisa i nadolazećih valova plovila u kretanju, usidreno plovilo doživljava oscilacije, zbog čega mogu puknuti krajevi priveza, ljestve, razni tereti i mehanizmi mogu pasti. Stoga bi brodovi koji prolaze trebali usporiti.

Preporučljivo je da manje plovilo pretječe veće, nakon što je prethodno napustilo zonu formiranja valova sustignutog plovila na udaljenosti koja nije manja od jedne duljine trupa sustignutog plovila uz dovoljnu širinu plovnog puta.

Preporuča se pretjecanje i razilaženje pri susretu s motornim čamcima i hidrogliserima u deplasmanskom režimu.

Treba imati na umu da se prilikom završetka pretjecanja treba držati što dalje od pramca plovila koje se sustiže; Nepoštivanje ove preporuke rezultirat će padom plovila koje pretječe pod krmom većeg plovila koje se pretječe. To može uzrokovati smrt ne samo malog plovila na unutarnjim plovnim putovima, već i uzrok smrti velikih pomorskih plovila koja pretječu čak i veće brodove.

U svjetskoj trgovačkoj floti uobičajeno je podijeliti brodove na vrste, koje su određene svojstvima tereta koji se prevozi: tankeri, kontejnerski brodovi, brodovi za prijevoz plina, brodovi za rasuti teret, brodovi za rasuti teret i tako dalje. Ali postoji klasifikacija brodova po veličini.

Ova klasifikacija uzima u obzir osobitosti područja plovidbe, naime dubine u tjesnacima i lučkim vodama, dimenzije prevodnica, uvjete plovidbe na umjetnim kanalima i unutarnjim plovnim putovima. Stvarna navigacijska situacija na oceanskim i morskim putovima razlog je zašto veličina brodova ima jasne zahtjeve.

Za određivanje brodovi po veličini koristi se izraz od dvije riječi. U prvom dijelu koristi se pojam koji označava pripadnost geografskom objektu, u drugom dijelu pojam definira najveću veličinu ili jednostavno veličinu.

Veličina posude Handysize

Iako ne postoji službena definicija točnih pojmova tonaže, do vrste brodova"Handysize" se najčešće odnosi na brodove za rasuti teret za opći teret, rjeđe - na tankere za naftne derivate nosivosti od 15.000 do 50.000 tona. Teretni brodovi veći od "Handysize" već su tipa "Handymax", a ispod 15.000 tona nisu definirani.

Handysize brod za rasuti teret

Veličina posude"Handysize" se smatraju najčešćim i iznose gotovo 2000 jedinica ukupne nosivosti od oko 43 000 000 tona. ove dimenzije sudovi su vrlo česti jer im omogućuju ulazak u male luke i u većini slučajeva opremljeni su dizalicama, što im također omogućuje da sami utovaruju i istovaruju robu u lukama koje nemaju sustave za utovar i istovar. U usporedbi s velikim brodovima za rasuti teret, posude veličine„Handysize“ omogućava šire rukovanje tzv. „komadnom“ robom. To uključuje: proizvode od čelika, žitarice, rude, fosfate, cement, drvo, drobljeni kamen itd.

Posude s vel"Handysize" se uglavnom gradi u brodogradilištima u Japanu, Koreji, Kini, Vijetnamu, Rusiji, Ukrajini, Filipinima i Indiji, kao iu nekoliko drugih zemalja. Najčešći standard u ovoj kategoriji brodova su brodovi za rasuti teret nosivosti oko 32.000 tona i gaza ne većeg od 10 metara. Imaju pet teretnih skladišta s hidrauličnim međupalubljem i četiri tridesettonske dizalice za rukovanje teretom. Neki brodovi Handysize opremljeni su policama na gornjoj palubi, između kojih je naslagana drvena građa, zbog čega se nazivaju "nosači drva".

Unatoč brojnim narudžbama špeditera, nov vrste brodova, "Handysize" ostaje najtraženiji, a ima najviše prosječna dob među brodovima za suhi teret.

veličina čamca Handymax

Veličina posude"Handymax" ili "Supramax" primjenjuju se na 35.000 do 60.000 DWT. Plovila ovog tipa dugačka su 150-200 metara, iako u nekim teretnim terminalima, primjerice u Japanu, mnogi veličine suda"Handymax" imaju duljinu trupa ne veću od 190 metara. Moderna plovila ovog tipa imaju nosivost od 52.000 do 58.000 tona, opremljena su s pet skladišta tereta i opremljena su s četiri dizalice nosivosti do 30 tona.

Handymax Bulk Carrier

veličina broda Seawaymax

Pojam Seawaymax odnosi se na veličine brodova, koji im omogućuju prolazak kroz Kanal Svetog Lovre - naziv vodenog puta od Montreala do jezera Erie, uključujući kanal Welland i plovni put Velikih jezera od Atlantskog oceana do Velikih jezera u Sjevernoj Americi.

brod za suhe terete «CSL LAURENTIEN» tipa Seawaymax

Brodovi veličine Seawaymax dugi su 226 m, široki 24 m i imaju gaz od 7,92 m. Iako je kanal širok 235 m, veliki teretni i putnički brodovi ne mogu isploviti iz Velikih jezera u Atlantski ocean zbog ograničenja gaza na nekim mjestima plovnih putova. NA posljednjih godina dodatne probleme za plovidbu stvorilo je snižavanje razine vode na Velikim jezerima. Onaj poznati građen je po tipu Seawaymax brodova. Postavio je rekord prelaska vode na kanalu Sv. Lovre, prolazeći s teretom od 28.502 tone željezne rudače, u vrijeme kada je godišnja nosivost plovnog puta iznosila 72.351 tonu. U 2006. godini najmanje 28 brodova različitih tipova stavljeno je izvan pogona zbog svoje veličine i bili su preveliki da napuste Velika jezera.

veličina čamca Aframax

Izraz je izveden iz riječi za Average Freight Rate Assessment (AFRA) sustav razine tankera. Veličina posude Aframax su obično naftni tankeri nosivosti od 80.000 tona do 120.000 tona. Tankeri ove vrste naširoko se koriste u bazenima Crnog mora, Sjevernog mora, Karipskog mora, Istočnog kineskog mora i Sredozemnog mora, budući da kanali, tjesnaci i luke kroz koje zemlje izvoznice koje nisu članice OPEC-a prevoze naftu i nisu u mogućnosti primaju supertankere tipa VLCC i ULCC.

tanker "Torben Spirit" tipa Aframax

Veličina plovila Suezmax

"Suezmax" je nautički izraz za veliki veličina posude, sposoban za prolazak s punim teretom, a povezan je isključivo s naftnim tankerima. Budući da Sueski kanal nema prevodnice, jedini glavni ograničavajući faktor je gaz (maksimalna dubina plovila ispod vodene linije). Trenutna dubina plovnog puta je 16 m. Maksimalna visina plovila ograničena je visinom mosta u kanalu koji iznosi 68 m.

tanker "CAP GUILLAUME" tip Suezmax

Većina tankera velikog kapaciteta, s obzirom na ove uvjete, može proći kroz kanal, ali neki supertankeri s punim teretom ne dopuštaju gaz. Kako bi zadovoljili te parametre, supertankeri otpremaju dio svog tereta na drugo plovilo ili ga transportiraju cjevovodom do drugog kraja kanala, gdje se utovaruje natrag u supertanker.

Plovila s deplasmanom većim od 150.000 tona i širinom od 46 m ne mogu proći kroz Sueski kanal, stoga su prisiljeni nastaviti svoje putovanje, zaobilazeći Rt dobre nade na jugu afričkog kontinenta.

Šef Sueskog kanala, admiral Ahmed Ali Fadel, planira povećati dubinu plovnog puta na 22 metra u 2010. godini, što će omogućiti supertankerima da se njime kreću.

veličina plovila Panamax

brodovi klasificirani kao "Panamax" imaju maksimum dimenzije, koja strogo odgovara parametrima , a određena je veličinom komora prevodnice, a ne dubinom vodene barijere. Pojam "Panamax" važan je čimbenik u konstrukciji teretnih brodova, te zahtjeva što točnije izlaganje navedenih dimenzija.

Kontejnerski brod tipa Panamax

Kao što je gore navedeno veličine brodova"Panamax" se uglavnom određuje parametrima komora brave: širina - 33,53 m, duljina - 320 m, visina - 25,9 m. Korisna duljina svake komore za postavljanje broda je 304,8 m.

Do danas su postavljena sljedeća ograničenja veličine brodova za prolaz kroz kanal: duljina - 294,1 m, širina - 32,3 m, gaz - 12 m, visina od vodene linije do najviše točke plovila je 57,91 m. Tipovi plovila Panamax, u pravilu, imaju deplasman od oko 65000 tona. Pravila za prolazak kroz Panamski kanal navedena su na 60 stranica časopisa Vessel Requirements N-1-2005.

Izgradnja veliki broj ova vrsta plovila stvara probleme plovnom putu. Veličine posuda Panamax zahtijeva visoku točnost postavljanja u zračnim komorama, što zahtijeva više vremena. Osim toga, peljarenje brodova obavlja se samo danju.

bojni brod Missouri u Panamskom kanalu

Godine 1945. izvedena je jedinstvena operacija pratnje ogromnog " USS Missouri».

veličina posude Post-Panamax

Nedavno su od pojma "Panamax" nastale nove definicije - "Post-Panamax", "NeoPanamax". Supertankeri, moderni kontejnerski brodovi i brodovi za rasuti teret ovog tipa duži su od Panamaxa i ne mogu proći kroz kanal. Također, razred " Nimitz". Stoga postoji hitna potreba, posebice za Sjedinjene Države, za još jednom rekonstrukcijom Panamskog kanala. S tim u vezi, 22. listopada 2006. godine održan je referendum među građanima Paname koji su se trebali izjasniti o proširenju kanala. Glasovanje je dobilo pozitivne povratne informacije. Planirani trošak obnove, koja će biti dovršena 2014. godine, iznosi 5,3 milijarde američkih dolara. Taj će se iznos nadoknađivati ​​tijekom 11 godina.

brod za rasuti teret «SHIRANE» tipa Post-Panamax

Uskoro dimenzije sudovi Panamax će imati druge brodove. Nove brave Panamskog kanala imat će sljedeće parametre: duljina - 427 m, širina - 55 m, dopušteni gaz plovila - 18,3 m. Nakon proširenja, kanal će moći primati kontejnerske brodove kapaciteta do 12 000 TEU-a. Kontejnerski brodovi s takvim parametrima već su dobili naziv "NeoPanamax".

Veličina posude Malaccamax

Izraz "Malaccamax" odnosi se na naftne tankere koji prevoze sirovu naftu iz Perzijskog zaljeva u Kinu kroz Malački tjesnac, koji povezuje Indijski ocean s Južnim kineskim morem. Ograničenje je uzrokovano određenim obalama gdje je minimalna dubina 25 metara.

Tanker klase Malaccamax

Brodovi tipa Post-Malaccamax, veći od Malaccamaxa, prisiljeni su nastaviti put prema Kini, zaobilazeći otok Java s istoka duž dubljeg tjesnaca Lombok.

Kontejnerski brod tipa Post-Malaccamax

Najkraća morska ruta za supertankere koji idu u Kinu i Japan iz Europe, Perzijskog zaljeva i Indije uskoro će biti kanal Kra koji se gradi kroz malezijski teritorij na granici s Burmom.

Tek većina supertankera i brodova za suhi teret izgrađena je s prolaskom kroz Malački tjesnac. Veličine posuda"Malaccamax" odgovaraju tipu VLCC tankera.

Također, ime "Malaccamax" dobit će budući kontejnerski brodovi, koji će biti dugi 470 m, široki 60 m, gaz 20 m i nosivost 300.000 DWT za prijevoz 18.000 kontejnera ekvivalentnih dvadeset stopa. Pretpostavlja se da će oni raditi na navedenom plovnom putu.

veličina čamca Capesize

Izraz "Capesize" odnosi se na teretne brodove koji zbog svoje velike veličine ne mogu proći kroz Sueski i Panamski kanal. Na Engleski jezik riječ "cape" znači "rt" (veličina plovila "Capesize" je veća od "Panamax" i "Suezmax"). Dakle, brodovi ovog tipa trebali bi proći uz Rt dobre nade na jugu afričkog kontinenta ili Cape Horn - najjužniju točku kopna Južne Amerike.

nosač rude tipa Capesize

Capesize brodovi obično imaju nosivost od preko 150.000 tona, tako da VLCC i ULCC supertankeri i teški nosači rudače s prosječnom nosivošću od 175.000 tona čine većinu brodova ove veličine. Međutim, postoje nosači rude nosivosti 400.000 tona. Najčešće se za brodove za rasuti teret koristi izraz "Capesize". Naravno, plovila ove veličine obrađuju se na specijaliziranim dubokovodnim terminalima. Gospodarski rast Kine, s velikom potražnjom za sirovinama, doveo je do povećanja potražnje za posude veličine Capesize.

DIMENZIJE CISTERNI

Tankeri za naftu također imaju zasebnu klasifikaciju veličine. Godine 1954. Shell Oil je razvio sustav prema kojem su se tankeri mogli klasificirati prema veličini na temelju nosivosti broda:

Od 10.000 do 24.999 tona - tanker opće namjene;
- od 25.000 do 44.999 tona - tanker srednje veličine;
- od 45.000 do 79.999 tona - tip tankera LR1;
- od 80.000 do 159.999 tona - tip tankera LR2;
- od 160.000 do 319.999 tona - vrlo veliki tanker (Very Large Crude Carrier - VLCC);
- od 320000 do 549999 tona - ultra (Ultra Large Crude Carrier - ULCC);

Procijenjeni gaz plovila može se odrediti iz dijagram taloga . Argumenti za upis u kartu su nosivost/deplasman broda i ukupni moment M x. Kao rezultat toga dobivamo gaz pramca i krme i trim plovila.

Gaz broda možete odrediti iz dijagrama tzv veličina tereta . U veličini tereta data je ovisnost (u obliku krivulje) deplasmana plovila o prosječnom gazu. Ako je ova ovisnost predstavljena u obliku tablice, onda se ispostavlja ljestvica opterećenja . Uz to, ljestvica opterećenja daje:

nosivost;

Freeboard;

Broj tona na 1 cm oborine

Vaga za težinu je glavni brodski dokument o teretu. Mjera nosivosti i ljestvica nosivosti izrađeni su za gaz broda na ravnoj kobilici bez savijanja trupa. Prilikom podrezivanja i savijanja potrebno je napraviti korekcije.

(a) Određivanje prosječnog gaza naprijed Tn av, krme Tk av, T Ä av.

Tn avg = (Tn l / b + Tn p / b) / 2(11.6)

Tk cf = (Tk l / b + Tk p / b) / 2(11.7)

T Ä av = (T Ä l/b + T Ä p/b)/2(11.8)

(b) Izračun prosječnog gaza broda.

Postoji nekoliko načina za izračunavanje prosječnog gaza broda. Naime, vrlo je važno izračunati gaz plovila što je moguće bliže stvarnom, jer je izuzetno rijetko da plovilo bude utovareno na ravnoj kobilici bez nagiba (tek tada prosječni gaz odgovara izračunatom prosječnom gazu a svaki od nacrta posebno). Ako je plovilo opterećeno nekim trimom i/ili nagibom, tada se svi gazovi plovila moraju svesti na prosječni gaz za izračun količine ukrcanog tereta. Zapravo, to nije sasvim točno, jer će isti prosječni gaz iz položaja "trim prema pramcu" i "trim prema krmi" dati istu količinu utovarenog tereta, zapravo je različit zbog različitih kontura brod u pramcu i krmi, različita težina pramčanog i krmenog nadgrađa, različiti volumeni prostorija uronjenih pod vodu i istiskuju različite količine vode.

Osim toga, brod obično nije potpuno nefleksibilan. Ovisno o tome kako je teret raspoređen u prostorima za teret i balastnim tankovima, brod može imati strelica za otklon u jednom ili drugom smjeru, s neravnomjernim i asimetričnim rasporedom tereta i balasta, mogu se dobiti složeniji momenti savijanja koje je izuzetno teško u potpunosti izračunati.



Međutim, u ovom trenutku ne postoji jednostavna metodologija koja omogućuje određivanje deplasmana broda iz stvarnog gaza plovila, stoga se metoda određivanja prosječnog gaza plovila koristi za dobivanje daljnjeg deplasmana. Za ove izračune također moramo znati vrijednost dotjerati Brod.

(c) Izračun prosječnog gaza plovila prema gazu pramca i krme.

Ovo je pojednostavljena verzija izračuna prosječnog gaza:

Tsr = (Tn sr + Tk sr)/2(11.9)

Koristi se u približnim proračunima ili na brodovima čiji se moment savijanja može zanemariti.

(d) Izračun prosječnog gaza broda iz osam gazova.

Najčešće korištena opcija izračuna:

Tav = (Tn av + Tk av + 6T Ä av)/8(11.10)

Ova opcija izračuna prilično točno odražava prosječni gaz, uzimajući u obzir strelicu otklona.

(e) Izračun prosječnog gaza broda na kompozitni način

Odredite prosječni gaz:

T 1 \u003d (Tn + Tk) / 2(11.11)

Definirajmo prosječni gaz:

T 2 \u003d (T 1 + T Ä) / 2(11.12)

Tav = (T2+ T Ä) /2(11.13)

(e) Izračun prosječnog gaza plovila metodom "pola".

Odredite prosječni gaz pramčane polovice plovila:

T 1 \u003d (Tn + T Ä) / 2(11.14)

Odredimo prosječni gaz krmene polovice broda:

T 2 \u003d (Tk + T Ä) / 2(11.15)

Odredite prosjek prosječnog sedimenta:

Tav = (T1 + T2)/2 (11.16)

(g) Izračun trima

d \u003d Tn avg - Tk avg(11.17)

Trim se izračunava u metrima, može biti pozitivan i negativan.

(g.1.) Izračun korekcije za trim. Potreba za izračunavanjem korekcije za oborine za trim.

Svaka posuda ima svoje dimenzije potrebne za najbolje rješavanje zadataka koji su postavljeni na plovilo. Svi izračuni koriste duljinu između okomica (LBP). To je jedna od glavnih karakteristika broda. Gaz na pramčanoj ili krmenoj okomici odgovara gazu plovila prema pramcu ili krmi. Međutim, ljuske sedimenta nisu nasuprot okomicama. Budući da su pomaknute, ne pokazuju točan gaz pramca ili krme, već lokalni gaz plovila i zahtijevaju uvođenje dopune. Također, gaz duž srednjeg presjeka treba uzeti iz ljestvice koja se nalazi na udaljenosti ne većoj od 0,5 m od srednjeg okvira. U suprotnom, potrebna je korekcija i gaz na sredini broda.

(g.2) Izračun korekcije gaza nosa za trim

∆N = (f x d)/LBP(11.18)

gdje je f udaljenost od stabla do prednje okomice

d - trim

Predznak ∆N je pozitivan kada je dotjeran prema pramcu, a negativan kad je dotjeran prema krmi. Korigirani gaz nosom jednak je:

Tn = Tn sr + ∆N(11.19)

Ako krmena ljestvica udubljenja ne prolazi duž krmene okomice, tada se ista korekcija uvodi za krmeni gaz. Njegov predznak je suprotan predznaku korekcije ∆N.

(g.3) Proračun korekcije gaza krme za trim

∆K \u003d (a x d) / LBP(11.20)

gdje je a udaljenost od krmene ljestvice do krmene okomice

d - trim

LBP - duljina broda između okomica

Ispravljeni gaz krme je:

Tk = Tk cf + ∆N(11.21)

(h) Definirajte korigirani srednji gaz:

T’sr = (Tn + Tk) / 2(11.22)

Vrijednosti "a" i "f" uzimaju se iz crteža posude u mjerilu ili crteža uzdužnog presjeka posude u mjerilu.


Sl.11.1- Crtež uzdužnog presjeka posude u mjerilu.

(h.1) Proračun korekcija za trim deplasmana broda.

Budući da se pravi deplasman broda uređenog na krmi ili pramcu razlikuje od deplasmana danog u ljestvici tereta (gdje se deplasman računa na ravnoj kobilici), potrebno je uvesti korekcije deplasmana za trim. Postoje dva od njih:

∆1 = (TPC x LCF x d x 100)/LBP(11.23)

gdje je TPC broj tona po 1 cm oborine. Uklonjeno s ljestvice opterećenja;

LCF - CG ordinata u odnosu na srednji okvir (m);

d - trim broda (m);

LBP je duljina posude između okomica (m).

∆2 = /LBP (11.24)

gdje je d trim broda (m);

d m /d z je razlika u momentu koji mijenja trim za 50 cm iznad i 50 cm ispod prosječnog izračunatog gaza. Obično se daje u informacijama o stabilnosti broda.

LBP - duljina broda između okomica (u metrima)

Primjer pronalaženja d m /d z za gaz Tav = 3,40:

Nalazimo trenutke podrezivanja za gaz 3,90 i 2,90, razlika između njih je željena vrijednost.

LCF od sredine prema krmi je negativan, od sredine prema pramcu je pozitivan.

Znak korekcije ∆1:

Trim LCF straga (-) LCF u nosu (+)
Straga (-) + -
U nosu (+) - +

Predznak korekcije ∆2 uvijek je pozitivan

Opća korekcija za trim:

∆ = ∆1 + ∆2

Pronađite pomak ispravljen za trim

D1 = D + ∆

(h.2) Izračun korekcije za istiskivanje za gustoću vode

Ako se stvarna gustoća vode γ razlikuje od prihvaćene (γ \u003d 1,025 t / m 3), tada je potrebno ispraviti D 1 za stvarnu gustoću vode izmjerenu denzimetrom

Korekcija za gustoću vode

∆D \u003d D 1 (γ činjenica - γ 1,025) / 1,025

Nađite pomak korigiran za gustoću vode:

D2 = D1 + ∆D

(i) Određivanje količine

Masa tereta definirana je kao razlika između težine utovarenog i praznog broda bez zaliha

Rgr \u003d Dgr - D 0 - Z

Gdje je Z - rezerve (gorivo, ulje, voda, balast, mrtvi balast)

Dgr - deplasman broda u teretu

D 0 je pomak posude kao svjetlost.

Ali jednostavniji način da se na primjeru kontejnerskog broda utvrdi postoji li na brodu teretni program (MAX3):

1. Osigurajte da su informacije dostupne o brodskom balastu, gorivu i zalihama.

2. Izmjerite gaz broda naprijed i nazad prije ukrcaja i izračunajte istisninu broda pomoću programa za teret.

3. Izmjerite pramčani i krmeni gaz plovila nakon ukrcaja i izračunajte istisninu plovila pomoću programa za teret.

4. Od deplasmana nakon ukrcaja oduzeti deplasman prije utovara i odrediti natovareni teret.

5. Program se može koristiti za proračun rasutog tereta.

Proračun trima i gaza plovila planiranog opterećenja

Rezultirajuća opcija predopterećenja mora se provjeriti na trim i treba odrediti gaz broda na pramcu i krmi.

Trim se određuje formulom:

gdje je težinska deplasmana plovila za prosječni gaz plovila, t;

Apscisa središta veličine broda, m;

Apscisa težišta broda (udaljenost težišta tereta od središnjeg presjeka broda), m;

Trenutak trimanja broda po 1 cm gaza, tm.

a utvrđuje se metodom interpolacije prema tablicama 17. i 19. Dodatka 1 smjernice odnosno.

Ladoga, projekt 2-85:

Ladoga, projekt 787:

Nakon određivanja trima potrebno je odrediti gaz plovila krmom (u krmi plovila) i gaz plovila s pramcem (na pramcu plovila).

Krmeni gaz broda određuje se formulom:

gdje je - prosječni gaz plovila (gaz u sredini broda) u slatkoj vodi, m;

Posuda trim, m;

Apscisa težišta vodene linije;

Duljina plovila, m;

utvrđuje se metodom interpolacije prema tablici 18 u prilogu smjernica.

Ladoga, projekt 2-85:

Ladoga, projekt 787:

Gaz pramca broda određuje se formulom:

Ladoga, projekt 2-85:

Ladoga, projekt 787:

Potrebno je trimovati obje varijante plovila (promijeniti trim), budući da krmeni gaz premašuje minimalni gaz u područjima s ograničenom dubinom i postaje nemoguće plovilu proći kroz područja s ograničenom dubinom.

Proračun trima i gaza plovila pri stvarnom utovaru

Optimalan smještaj tereta u skladištima je prisutnost trima plovila u krmi (s razlikom između gaza pramca i krme u rasponu od 0 do -40 cm). Ako u pramčanom dijelu postoji trim, za postizanje potrebnog trima preporuča se premjestiti određenu količinu tereta iz jednog skladišta u drugo, u posebnom skladištu, te preraspodijeliti palubni teret na poklopce grotla. Potreban trim također se određuje uzimajući u obzir potrošnju brodskih zaliha.

Tijekom plovidbe plovila dolazi do smanjenja brodskih rezervi (gorivo, voda). Stoga se u uvjetima riječne plovidbe plovilo mora opteretiti na takav način da se pri prolasku kroz plitke ili ograničavajuće dijelove rute trim približi nuli ili maksimalnom gazu (gaz broda krmom/pramcem) u prisustvu trim ne prelazi gaz u područjima s ograničenim dubinama.

Uspostavljanje završnog trima broda.

Slučaj 2. Prosječni gaz plovila nakon ukrcaja plovila () manji je od najvećeg dopuštenog gaza u uvjetima ograničenih dubina na riječnim dionicama rute (), tj. .

Trim potreban za normalno slijetanje plovila nakon utovara i naknadnog prolaska dionica riječne rute s ograničenim dubinama () može se postaviti na sljedeći način:

Ladoga, projekt 2-85:

Ladoga, projekt 787:

Završni trim plovila treba postaviti u rasponu od 0 do (-0,4 m), tj. brod je natovaren na ravnu kobilicu ili trimiran na krmi.

Prilagodba težine opterećenja za stvaranje potrebno pristajanje Brod.

Nakon što smo uspostavili potreban trim, određujemo novu apscisu težišta sustava brod-opterećenje () prema formuli:

Ladoga, projekt 2-85:

Ladoga, projekt 787:

Odavde određujemo statistički moment opterećenja u odnosu na sredinu plovila (), potreban za normalno slijetanje plovila:

Ladoga, projekt 2-85:

Ladoga, projekt 787:

Nalazimo razliku između statičkog momenta opterećenja u odnosu na sredinu broda predopterećenjem plovila () i statičkog momenta opterećenja u odnosu na sredinu () potrebnog za normalno slijetanje plovila:

Ladoga, projekt 2-85:

Ladoga, projekt 787:

U posljednjoj fazi proračuna treba se pozvati na tablicu težinskih opterećenja izračunatih za preliminarno opterećenje plovila.

Stoga je potrebna prilagodba tablice opterećenja težine, što se postiže na sljedeći način.

Slučaj 3. Kapacitet tereta skladišta je u potpunosti iskorišten, ali se teret ne nalazi samo u skladištima, već i na palubi.

Teret nije moguće premjestiti iz jednog skladišta u drugo, potrebno je premjestiti ili podopteretiti određenu količinu palubnog tereta.

Tablica 7. Proračun težinskih opterećenja plovila Ladoga, projekt 2-85

Učitaj naziv

prazan brod

Teret u skladištu br. 1

Teret u skladištu #2

Teret u skladištu #3

Teret u skladištu br. 4

Kargo

Gorivo i ulje

Ostale rezerve

Tablica 8. Proračun težinskih opterećenja broda Ladoga, projekt 787

Učitaj naziv

prazan brod

Teret u skladištu br. 1

Teret u skladištu #2

Teret u skladištu #3

Teret u skladištu br. 4

Kargo

Gorivo i ulje

Ostale rezerve

Ladoga, projekt 2-85:

Š=(0,92-0,57)*2318,5/100*38,6=0,21 m

2,78 - (0,21) * (0,5 * 81-0,35) / 81 \u003d 2,68 m

2,78+(0,21)*(0,5*81+0,35)/81=2,88 m.

Ladoga, projekt 787:

W \u003d ((-2,45 - (-1,5)) * 2079,5 / 9100 * 49,42) \u003d -0,4 m

2,73 - ((-0,4)*(0,5*82,5+1,38)/82,5=2,94 m

2,73+((-0,4)*(0,5*82,5-1,38)/82,5=0,54 m.

Dimenzije bilo kojeg plovila, uključujući i tako malu kao što je jahta, karakterizirane su kombinacijom njegovih glavnih dimenzija. To uključuje duljinu i širinu trupa, visinu bokova i gaz plovila. Od ovih pokazatelja, kao i od njihovog proporcionalnog odnosa, uvelike ovisi njegova plovnost - prije svega stabilnost i maksimum. U ovom ćemo članku razmotriti takav koncept kao kako ga izračunati i o kojim čimbenicima ovisi izbor gaza broda.

Koncept "gaza plovila"

U brodogradnji se pod pojmom "gaz" podrazumijeva dubina trupa broda uronjenog u vodu. U konvencionalnom smislu, gaz je udaljenost od površine vode do najniže točke na dnu plovila. Međutim, u nautičkom poslu koristi se nekoliko varijanti pojma "gaz":

  • Oblikovati. Predstavlja proračunski gaz, mjeren na ½ duljine trupa broda, i karakterizira udaljenost od vodene linije broda do krajnje točke kobilice. Ovaj pokazatelj, mjeren duž srednjeg okvira, u projektnoj i tehničkoj dokumentaciji, u skladu s prihvaćenim međunarodnim standardima, označen je latiničnim slovom "T".
  • Pramčani gaz - pokazuje dubinu pramca broda. Da bi se to odredilo, na nos velikih posuda stavlja se posebna oznaka - pramčani znak.
  • Krmeni gaz - najniža točka uranjanja krme u vodu. Određuje se pomoću oznaka nanesenih na krmu - krmena oznaka.
  • Prosječni gaz broda je aritmetički prosjek koliko je brod duboko uronjen u vodu. Mjeri se formulom: Tav. = (gaz krme + gaz pramca) pomnoženo s ½.

Dubina gaza plovila ovisi o nekoliko faktora:

  • Težine posuda. Prema zakonima fizike, što je veća masa broda, to će dublje potonuti u vodu.
  • Dužina i širina tijela. Uz istu masu plovilo sa širim i dužim trupom imat će manji gaz. To je zbog većeg uzgona vode koja djeluje na trup broda s povećanom površinom dna.
  • Strukturne značajke trupa. Prije svega, ovdje se podrazumijeva veličina kobilice. A za mala plovila - njegova prisutnost ili odsutnost.

Odnosno, je varijabla. Da, pokazatelj najveći gaz broda ovisi o opterećenju: pri punom opterećenju bit će više nego kod prazne posude.

Određivanje gaza broda

Jer je vrlo važan pokazatelj, kapetan broda mora znati količinu gaza u bilo kojem trenutku. Ovo postaje posebno važno kada se približavate obali, ulazite u luke, prolazite kroz kanale i druga mjesta u plitkim vodama. krivo izračun gaza plovila u takvoj situaciji može doći do katastrofe - nasukanja broda sa svim neugodnim posljedicama koje iz toga proizlaze.

Na velikim brodovima, kako bi se vizualno odredila količina uronjenosti trupa u vodu, na obje strane pramca i krme stavljaju se posebne oznake. Prolaze od dna kobilice do glavne vodene linije. općeprihvaćen u mornarica u obzir se uzima cijena jedne podjele označavanja od 1/10 metra. Međutim, u zemljama s anglosaksonskom pomorskom tradicijom koriste se stope i inči, gdje je jedan odjeljak jednak jednoj stopi (otprilike 30,5 cm). Radi lakšeg razlikovanja, oznake koje se primjenjuju prema metričkom sustavu numerirane su arapskim brojevima, a prema anglosaksonskom sustavu - rimskim brojevima.

Određivanje gaza broda odgovornost je pomoćnika kapetana ili samog broda. Definira se na nekoliko načina:

  • Prema posebnoj tablici koja se naziva "veličina tereta". Tijekom izračuna prikazuje se vaga tereta, koja je glavni dokument o teretu brodova.
  • Prema pokazateljima gaza krme (Tk) i pramca (Tn) utvrđuje se prosječni gaz plovila (Tav): Tk x Tn = Tav. Slična formula vrijedi za brodove s ravnomjernom kobilicom, bez savijanja. Za brodove sa zakrivljenom kobilicom, prije određivanja gaza plovila, bit će potrebno promijeniti ovu formulu u obliku faktora zavoja kobilice. Ovaj pokazatelj treba biti naveden u tehničkoj dokumentaciji broda.

Prema tome, formula T k x T n \u003d T cf također je neprihvatljiva za većinu jahti i čamaca s kobilicom, kao i gumenih čamaca zbog konstrukcijskih značajki kobilice. Kobilica jahte i gumenjaka nije izbočina u obliku grede koja prolazi od pramca do krme, već uska "peraja" koja strši s dna u središtu trupa. Kao rezultat toga, gaz jahte s kobilicom duž krme ili pramca bit će značajno, ponekad mnogo puta, manji od gaza duž srednjeg okvira.

Jahte s dugom linijom kobilice, naravno, također postoje, ali one čine samo mali dio ukupnog broja. Ovaj dizajn kobilice obično se koristi na velikim oceanskim megajahtama koje se približavaju veličini velikih morskih brodova, a također se koristio na starijim teškim jahtama.

Izračun gaza jahte provodi se u fazi projektiranja, a ovisi o nizu pokazatelja - njegovoj ukupnoj masi, deplasmanu, duljini kobilice, obliku trupa i tako dalje. Dizajneri su sve ove pokazatelje vrlo pažljivo izračunali i unijeli u posebne formule koje vam omogućuju da dobijete dijagrame gaza jahte, ovisno o drugim metričkim podacima.

Izbor gaza broda

Prilikom gradnje plovila, prije svega, uzimaju se u obzir uvjeti u kojima će se raditi. Ovo se u potpunosti odnosi na takav pokazatelj kao . Ovdje se dizajneri suočavaju s dilemom: s jedne strane potrebno je plovilo učiniti što prostranijim i nosivijim, a s druge strane omogućiti mu nesmetan ulazak u luke i prolaz kroz kanale. Projektanti brodova moraju pronaći onu “zlatnu sredinu” koja im omogućuje da rad plovila bude što učinkovitiji s ekonomske točke gledišta.

Na primjer, za brod velike tonaže s deplasmanom od 150-250 tisuća tona, smanjenje gaza za samo pola metra dovodi do "gubitka" od 5 do 10 tisuća tona njegovog korisnog tereta. U isto vrijeme, brodovi s prevelikim gazom jednostavno neće moći proći kroz tako značajne kanale kao što su Panama i Suez. Na primjer, dubina plovnog puta Sueskog kanala je 20 m, a Panamskog kanala još manje - 12 m. Južna Amerika a Afrika, zaobilazeći navedene kanale, dovodi u pitanje ekonomsku opravdanost povećanja nosivosti zbog povećanog gaza.

Naravno, postoje čudovišta u povijesti svjetske brodogradnje, poput supertankera Yare Viking (duljina - 458 m, gaz - cca. 25 m), nosač plina Prelude, brodski polagač cijevi Pioneer Spirit (gaz - 27 m). Ali izgrađeni su za određenu namjenu, njihov rad ne zahtijeva da prelaze morske kanale i ulaze u luke plitke vode. Tako je supertanker Yare Viking posebno naručen za prijevoz nafte iz Perzijskog zaljeva u Japan, a Pioneer Spirit postavljanje cjevovoda na otvorenom moru.

Iste kriterije treba uzeti u obzir pri odabiru jahte s drugačijim gazom. Prilikom odabira jedrilice s punom kobilicom treba imati na umu da će, unatoč izvrsnim sposobnostima za plovidbu, na njoj biti problematično prići neopremljenoj obali. To se posebno odnosi na plitka vodena područja, gdje ćete se već kilometar od obale morati iskrcati s jahte s kobilicom i gaziti do obale. Ova definicija odgovara Finskom zaljevu, značajnom dijelu Kaspijskog i Azovskog mora.

Za plovidbu plitkim morem i uz obalu bolje je odabrati gumenjak s uvlačivom kobilicom. Međutim, odlazak na otvoreno more na njemu, a još više pokušaj prelaska oceana, vrlo je obeshrabren. To je zbog mnogo lošije plovidbene sposobnosti gumenjaka u usporedbi s potpunim jahtama s kobilicom. Čamci s ravnim dnom imaju najmanji gaz od svih vrsta brodova pa su izvrsni za plovidbu unutarnjim vodama – rijekama i manjim jezerima. No hodanje po puntama po moru izuzetno je opasno zbog njihove niske stabilnosti.