Водоизмещение и грузоподъемность лодки

В зависимости от задач и вида груза суда обладают соответствующими характеристиками, которые отражают их автономность, грузоподъемность, методы погрузки-выгрузки, скоростные данные, способность противостоять погодным условиям, ограничения по району плавания, способность проходить Панамским или Суэцким каналами (рапатах и капс1утах), сохранять температурные и атмосферные режимы грузовых трюмов.

Основными показателями водного транспорта являются водоизмещение, грузоподъемность и грузовместимость. Водоизмещение — количество воды, вытесненной подводной частью судна. Масса этого количества воды равна массе всего корабля, независимо от его размера, материала и формы. Различают объемное и массовое водоизмещение. По состоянию нагрузки судна различают стандартное, нормальное, полное, наибольшее, порожнее водоизмещение.

Объемное водоизмещение — водоизмещение, равное объему подводной части судна до ватерлинии.

Массовое водоизмещение — водоизмещение, равное массе судна.

Стандартное водоизмещение — водоизмещение полностью укомплектованного судна с экипажем, но без запасов топлива, смазочных материалов и питательной воды в цистернах.

Почему судно или корабль не тонет? Какая масса судна? Что такое Displacement и Deadweight?

Нормальное водоизмещение — водоизмещение, равное стандартному водоизмещению плюс половинный запас топлива, смазочных материалов и питательной воды в цистернах.

Полное водоизмещение — водоизмещение, равное стандартному водоизмещению плюс полные запасы топлива, смазочных материалов, питьевой воды в цистернах, груза.

Наибольшее водоизмещение — водоизмещение, равное стандартному водоизмещению плюс максимальные запасы топлива, смазочных материалов, питательной воды в цистернах, грузов.

Порожнее водоизмещение — водоизмещение судна, не учитывающее экипаж, топливо, запасы и т. д.

Морские суда должны обладать мореходностью, т. е. способностью не разрушаться и не тонуть при волнении.

Буксирные теплоходы (Т-63, К-21, «Алтай» и др.) предназначены для буксировки барж и плотов, перевозок пассажиров (в среднем 20 пассажиров) и грузов (750-1000 кг). Длина буксирных теплоходов составляет 17,0 м и более, осадка — 0,7-0,8 м. На теплоходах установлены дизельные двигатели мощностью около 150 л.с., позволяющие развивать скорость в среднем 20 км/ч и тяговое усилие до 2,0 т.

Очень часто реки являются по существу единственными путями сообщения геолого-разведочных экспедиций. В том случае, когда реки не судоход- ны или период навигации на них вследствие мелководья невелик, использование катеров, мелководных барж, лодок или даже плотов решает транспортную проблему. При этом работы, связанные с устройством транспортной связи, сводятся к расчистке фарватера реки и сооружению простейших причалов.

Причал — сооружение порта, предназначенное для безопасного подхода, швартовки судов, их стоянки во время погрузочно-разгрузочных работ, посадки и высадки пассажиров и других портовых операций. Причалы группируются по специализации (грузовые, пассажирские) и материалам постройки (каменнобетонные, железобетонные, металлические, деревянные, естественные) [9].

Выполнялка 85. Закон Архимеда. Водоизмещение и грузоподъемность

Мелкосидящие металлические несамоходные баржи (модели Т-93 и БП-2010 (рис. 5.1)) наиболее подходят для перевозки грузов. На палубах барж можно устанавливать такие громоздкие грузы как грузовой автомобиль. Грузоподъемность барж зависит от типа модели и составляет в среднем Ют.

Рис. 5.1. Несамоходная баржа БП-2010

Катера (БМК-90М, ЛМ4-87, НКЛ-47, Т-81 и др.) предназначены для перевозки пассажиров (5-10 человек) и небольших партий грузов (500 кг), а также буксировки барж. Мощность двигателей катеров 50-90 л.с., что позволяет развивать скорость до 40 км/ч. Сила тяги катеров в среднем составляет 750 т.

Все перечисленные транспортные средства имеют в качестве движителя гребной винт. Наличие гребного винта сильно уменьшает проходимость судов по мелким и засоренным рекам.

Применение в судах водометного движителя позволяет снизить осадку судна и способствует хорошей маневренности. При этом судна совершенно не боятся мелководья, коряг, топляков и т. п.

Схема водометного движителя показана на рис. 5.2. Вода с помощью рабочего винта 1 осевого пропеллерного насоса засасывается через водозаборную решетку 2 и по трубопроводу 3 направляется к тройникам управления 4. В зависимости от положения заслонок управления 5 вода поступает к коническим насадкам заднего или переднего хода. Управление судном на переднем ходу осуществляется поворотами рефлектора управления 6, а на заднем ходу — за счет неравномерного закрытия заслонок управления заднего хода.

Водометные буксирные катера (ВБК-30, ПС-1, КС-700) предназначены для перевозки пассажиров (5-10 чел.) и небольших партий грузов (около 500 кг), а также для буксировки барж с грузом весом до 70 т. На водометных катерах установлены, как правило, дизельные двигатели мощностью 50 л.с. и более. Некоторые модели (в частности, катер ПС-1) оснащены тягальными лебедками с силой тяги: на носу 1 500 кг и корме 3 000 кг.

В труднодоступной местности на малых несудоходных реках для поисковых маршрутов, а часто и для перевозок грузов используются разнообразные лодки, а иногда и плоты.

Рис. 5.2. Схема водометного движителя

Достаточно широкое распространение получили плоскодонные лодки, которые обладают достаточно большой грузоподъемностью при очень незначительной осадке; лодка длиной 6-7 м может перевозить 500-600 кг груза. Килевые лодки грузоподъемностью до 1 500 кг имеют несколько большую осадку и вследствие этого чаще применяются на озерах или глубоких реках. На лодках могут устанавливаться стационарные или подвесные моторы. Перевозка грузов и людей, а также переправа по рекам может осуществляться в резиновых лодках грузоподъемностью 300 и 500 кг, а также на надувных плотах (рис. 5.3).

Рис. 5.3. Переправы-плоты «АТОЛЛ» [10]

Рис. 5.4. Крепление вицами

При отсутствии лодок для перевозки грузов по рекам или для переправы можно использовать бревенчатые плоты из кедра, ели, сосны, лиственницы. Древесина первых трех пород практически равноценна, а лиственница примерно вдвое тяжелее. Поэтому использовать ее нужно в последнюю очередь, когда не удалось найти деревьев более легких пород. Цвет древесины бурый или красно-фиолетовый (характерный признак лиственницы). Древесина ели белая, ядро древесины сосны и кедра может иметь розоватый оттенок.

Бревна в деревянных плотах скрепляются обвязкой, либо врубленными поперечинами. Обвязка производится в маленьких плотах веревками или проволокой, а в больших — вицами (рис. 5.4), свитыми из ветвей ивы, черемухи или березы [5]. Грузоподъемность плота (табл. 5.1) определяется количеством перевозимых на нем людей и характером реки.

Грузоподъемность бревенчатых плотов

Г рузоподъемность, т

Число бревен при среднем диаметре, м

Источник: studref.com

Соотношение водоизмещения и грузоподъёмности судна

Читаю сейчас книгу о парусных судах, так там в характеристиках даётся только грузоподъёмность судна. Мне было бы интересно узнать водоизмещение пустого судна (то бишь собственный вес). Нет ли какой-нибудь формулы или коеффициента, который бы позволял хоть приблизительно узнать собственный вес судна исходя из его грузоподъёмности?

#2 Станислав Круглов

Станислав Круглов

Отправлено 09 Март 2007 — 22:19

Читаю сейчас книгу о парусных судах, так там в характеристиках даётся только грузоподъёмность судна. Мне было бы интересно узнать водоизмещение пустого судна (то бишь собственный вес). Нет ли какой-нибудь формулы или коеффициента, который бы позволял хоть приблизительно узнать собственный вес судна исходя из его грузоподъёмности?

Никаких формул не существует, но считается, что вес порожнего судна составляет 1/3 – ¼ от состояния в полном грузу. Как правило у разных судов и разный ТРС (ton per centimeter), то есть тонн на сантиметр осадки. Чем больше судно, тем больше ТРС и больше грузоподъемность.

#3 Yan

Отправлено 11 Март 2007 — 17:52

-> vitalyzator

Net, iz gruzopodiomnosti vyichislit’ vodoizmestcheniya sudna nevozmozhno. Eti velichinyi nikak mezhdu soboi formulami odnoznachnogo sootvetstviya ne sviazanyi.

Vodoizmestcheniya istoricheskih parusnyih sudov izmerialis’ v osnovnom uzhe v nashe vremia, to iest’ , zadnim chislom. Vodoizmestcheniya srednego piatipalubnogo parusnogo sudna, dlinoi gde-to okolo 100 metrov sostavlialo, primerno, 2000 — 3000 BRT, inogda byivali suda i krupnee, no, skoree vsego, maksimal’noi verhnei granitsei byilo 5000 BRT. Ne potomu chto eto podvodilos’ tak spetsial’no, a prosto tak poluchalos’.

Odnako, estchio raz napomniu, chto takiye podstchiotyi ne sovsem korrektnyi, potomu chto izmereniy v BRT togda prosto ne sustchestvovalo.

История морского пассажирского флота Украины

#4 vitalyzator

vitalyzator

Отправлено 11 Март 2007 — 22:22

Net, iz gruzopodiomnosti vyichislit’ vodoizmestcheniya sudna nevozmozhno. Eti velichinyi nikak mezhdu soboi formulami odnoznachnogo sootvetstviya ne sviazanyi.

Vodoizmestcheniya istoricheskih parusnyih sudov izmerialis’ v osnovnom uzhe v nashe vremia, to iest’ , zadnim chislom. Vodoizmestcheniya srednego piatipalubnogo parusnogo sudna, dlinoi gde-to okolo 100 metrov sostavlialo, primerno, 2000 — 3000 BRT, inogda byivali suda i krupnee, no, skoree vsego, maksimal’noi verhnei granitsei byilo 5000 BRT. Ne potomu chto eto podvodilos’ tak spetsial’no, a prosto tak poluchalos’.

Odnako, estchio raz napomniu, chto takiye podstchiotyi ne sovsem korrektnyi, potomu chto izmereniy v BRT togda prosto ne sustchestvovalo.

Да нет, имеются ввиду суда рубежа 19-20 веков, некоторые из них сохранились, так что все характеристики должны быть известны (но, почему-то, водоизмещение не даётся). Суда небольшие, для речного и прибрежного плавания. Примеры (все суда сохранились в музеях):

Судно 1: длина — 17,6 м, ширина — 4,37 м, глубина трюма — 1,15 м. Грузоподъёмность составляет 73 тонны.

Судно 2: длина 23,42 м, ширина 4,95 м, глубина трюма 1,65 м. Грузоподъёмность составляет 117 тонн.

Судно 3: Длина этого — 20,45 м, ширина — 3,97 м, глубина трюма — 1,4 м, грузоподъёмность — 67 тонн.

Судно 4: Длина 20,7 м, ширина — 5,03 м, глубина трюма — 2,1 м, грузоподъёмность — 110 тонн.

Источник: infoflotforum.ru

Водоизмещение и грузоподъемность судов

Dсудна – это вес вытесненной судном воды, равный весу всего судна в тоннах. Чтобы получить весовое водоизмещение судна, необходимо объемное водоизмещение, т.е. объем подводной части суднаVумножить на удельный вес воды

D* V

Объемное водоизмещение судна определяется действующей ватерлинией или, иначе, осадкой суднаТ.

Т. к. плотность морской и пресной воды не одинакова, то весовоеводоизмещение

D1,000*V

D1,025*V

Весовое водоизмещение судна– величина непостоянная. Нижний ее предел – вес судна порожнемDо.

Водоизмещение судна с полным грузом получается при загрузке его по летнюю грузовую марку в соленой воде.

По абсолютной величине оно равно массе вытесненной воды, т:

D*г* Lквл* Bквл* Tг

где  — плотность воды, т/м3;

 г — коэффициент полноты водоизмещения при осадке с полным грузом;

L квл

, — расчетные главные размерения судна, м;

T г — осадка с полным грузом, т.

Водоизмещение с полным грузомсоставляется из масс всех нагрузок:

G кп — масса оборудованного корпуса;

G сэу — масса силовой энергетической установки;

G з  -масса запасов топлива, воды, смазки, материалов и т. д.(здесь и в дальнейшем знак «δ» показывает суммирование соответствующих однородных величин запасов, грузов, судов, которые не связанны какими-либо зависимостями.)

G эк — масса экипажа с багажам; Q — масса груза.

Водоизмещение порожнего судна — это его водоизмещение без груза, судовых запасов и экипажа с багажом. Оно определяется по главным размерениям судна по формуле:

Do*о*Lквл*Bквл*Tо

где То- осадка порожнего судна;

 о — коэффициент полноты водоизмещения при осадке порожнем, а также по

массам корпуса и механизмов, т. е.

D о  G кп  G сэу

В массу механизмов включается масса воды в котлах и конденсаторах.

Водоизмещение порожнего судна является величиной постoянной.

С выходом в рейс судно начинает расходовать запасы топлива, воды.

Для расчетов, не требующих в практике эксплуатации флота большой точности, объемное и весовое водоизмещения можно определить из следующих эмпирических формул:

V* L * B * T

D** L * B * T

где- коэффициент полноты водоизмещения судна. Коэффициентизменяется в широких пределах: от 0,40 до 0,90.

B паспортных данных о судне приводятся две хaрактеристики весового водоизмещения: весовое водоизмещение судна порожнем; весовое водоизмещение судна в полном грузу по ватерлинию, соответствующую летнему надводному борту в морской воде. Эти данные служат исходными для расчета важнейших эксплуатационных характеристик — полной и чистой грузоподъёмности.

В паспортных данных о судне указывают егополную грузоподъемность(дедвейт)при летней грузовой марке в морской воде.

Дедвейт- это полная грузоподъемность судна, т. е. загрузка, обусловленная размерами и конструкцией, при которой его осадка соответствует установленной грузовой марке, (т). Его значение определяется по формуле:

DвDDо

или с учетом предыдущих формул получаем также, что

Dв* Lквл* Bквл*(г* Tгo* To)

Дедвейт выражает, какое количество груза, необходимых запасов топлива, воды, смазки и других переменных нагрузок может принять судно, и, таким образом,

Чистая грузоподъемность судна- масса груза, который судно, погруженное по грузовую марку, может принять при имеющихся на нем запасах и экипаже соответственно сезону и району плавания, (т):

Суда с одинаковой полной грузоподъемностью, но различных типов не обязательно будут иметь одинаковую чистую грузоподъемность при аналогичных условиях плавания.

Поскольку чистая грузоподъемность судна (при данной полной грузоподъемности) зависит от количества принимаемых судном на рейс топлива, воды и других запасов, то очевидно, что, если судно принимает излишнее количество запасов, это вызывает соответствующее уменьшение чистой грузоподъемности. Следовательно, на каждый рейс судно должно брать лишь действительно необходимое количество запасов, которое определяется на основании норм расхода с учетом действительно необходимого для данных условий плавания морского запаса. Не следует принимать запасы топлива для плавания в оба конца, т. е. до порта назначения и обратно, в тех случаях, когда это не оправдывается экономически.

Источник: studfile.net