На судно с элементами: длина 82 м, ширина 11 м, осадка носом 4,2 м, осадка кормой 4,0 м, коэффициент общей полноты 0,6, коэффициент полноты ватерлинии 0,8, продольная метацентрическая высота 90 м, принят груз массой 80 т в точку А (х= -25; у = 0; z = 4). Определить новые осадки носом и кормой.
Решение
По данным условия определяем среднюю осадку:
Tср=Tк+Tн2=4,0+4,22=4,1 м.
Определяем начальное водоизмещение судна по формуле:
D=γ*δ*L*B*Tср, (1)
где γ=1,025 тм3 – удельный вес морской воды; δ=0,6 – коэффициент общей полноты (полноты водоизмещения); L=82 м – длина судна; B=11 м – ширина судна.
Получаем:
D=1,025*0,6*82*11*4,1=2274,4 т.
С учетом веса груза P=80 т определяем новое водоизмещение судна:
D1=D+P=2274,4+80=2354,4.
Изменение осадки в данном случае определится по следующей формуле:
∆T=Pγ*S, (2)
где S – площадь ватерлинии.
В свою очередь, площадь ватерлинии определяется на основании заданных длины судна L=82 м, ширины судна B=11 м и коэффициента полноты ватерлинии α=0,8:
S=α*L*B=0,8*82*11=721,6 м2.
Тогда, в соответствии с формулой (2):
∆T=801,025*721,6=0,11 м.
В соответствии с нулевой ординатой перемещаемого груза, метацентрическая высота меняться не будет, крен будет отсутствовать.
Величина дифферента определяется по формуле:
d=Mдиф*LD1*H0, (3)
где Mдиф – дифферентующий момент; H0=90 м – начальная продольная метацентрическая высота.
С другой стороны, дифферентующий момент определяется по формуле:
Mдиф=P*lx, (4)
где lx=-25 м – плечо переноса вдоль судна.
Получаем:
Mдиф=-80*25=-2000 т*м.
d=-2000*822354,4*90=-0,77 м.
Определяем изменения осадок носа и кормы:
∆Tн=∆Tк=d2=-0,772=-0,385 м.
Окончательно определяем новые осадки носом и кормой:
Tн'=Tн+∆T+∆Tн=4,2+0,11-0,385=3,93 м;
Tк'=Tк+∆T-∆Tк=4,0+0,11+0,385=4,5 м.