Расчеты по статике корабля
4. Расчет масштаба Бонжана. Расчет водоизмещения и абсциссы центра величины для судна, плавающего с дифферентом
Масштабом Бонжана называется совокупность кривых для всех шпангоутов (рис.4.1). Масштаб Бонжана используется для определения водоизмещения и абсциссы центра величины , а также для некоторых других расчетов при наличии значительных дифферентов. Площадь шпангоута определяется по формуле:
Расчеты производятся по правилу вычисления интегралов с переменным верхним значением с использованием правила трапеций (табл. 4.1ч4.3).
Таблица 4.1 Расчет масштаба Бонжана по правилу трапеций м
N вл. |
Номер шпангоута |
|||
0 |
||||
, м |
3Ч, м |
|||
0 |
- |
- |
- |
|
1 |
- |
- |
- |
|
2 |
- |
- |
- |
|
3 |
- |
- |
- |
|
4 |
- |
- |
- |
|
5 |
- |
- |
- |
|
6 |
0,000 |
0,000 |
0,000 |
|
7 |
0,288 |
0,288 |
0,639 |
|
м2 м2 |
||||
N вл. |
Номер шпангоута |
|||
1 |
||||
, м |
3Ч, м |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
0 |
0,000 |
0,000 |
0,000 |
|
1 |
3,681 |
3,681 |
8,172 |
|
2 |
4,365 |
11,727 |
26,034 |
|
3 |
4,806 |
20,898 |
46,394 |
|
4 |
5,112 |
30,816 |
68,412 |
|
5 |
5,418 |
41,346 |
91,788 |
|
6 |
5,724 |
52,488 |
116,523 |
|
7 |
6,030 |
64,242 |
142,617 |
|
м2 м2 |
||||
N вл. |
Номер шпангоута |
|||
2 |
||||
, м |
3Ч, м |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
0 |
0,000 |
0,000 |
0,000 |
|
1 |
7,650 |
7,650 |
16,983 |
|
2 |
8,181 |
23,481 |
52,128 |
|
3 |
8,433 |
40,095 |
89,011 |
|
4 |
8,640 |
57,168 |
126,913 |
|
5 |
8,739 |
74,547 |
165,494 |
|
6 |
8,829 |
92,115 |
204,495 |
|
7 |
8,910 |
109,854 |
243,876 |
|
м2 м2 |
||||
N вл. |
Номер шпангоута |
|||
3 |
||||
, м |
3Ч, м |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
0 |
0,000 |
0,000 |
0,000 |
|
1 |
8,901 |
8,901 |
19,760 |
|
2 |
9,000 |
26,802 |
59,500 |
|
3 |
9,000 |
44,802 |
99,460 |
|
4 |
9,000 |
62,802 |
139,420 |
|
5 |
9,000 |
80,802 |
179,380 |
|
6 |
9,000 |
98,802 |
219,340 |
|
7 |
9,000 |
116,802 |
259,300 |
|
м2 м2 |
||||
N вл. |
Номер шпангоута |
|||
4 |
||||
, м |
3Ч, м |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
0 |
0,000 |
0,000 |
0,000 |
|
1 |
8,901 |
8,901 |
19,760 |
|
2 |
9,000 |
26,802 |
59,500 |
|
3 |
9,000 |
44,802 |
99,460 |
|
4 |
9,000 |
62,802 |
139,420 |
|
5 |
9,000 |
80,802 |
179,380 |
|
6 |
9,000 |
98,802 |
219,340 |
|
7 |
9,000 |
116,802 |
259,300 |
|
м2 м2 |
||||
N вл. |
Номер шпангоута |
|||
5 |
||||
, м |
3Ч, м |
|||
0 |
0,000 |
0,000 |
0,000 |
|
1 |
8,901 |
8,901 |
19,760 |
|
2 |
9,000 |
26,802 |
59,500 |
|
3 |
9,000 |
44,802 |
99,460 |
|
4 |
9,000 |
62,802 |
139,420 |
|
5 |
9,000 |
80,802 |
179,380 |
|
6 |
9,000 |
98,802 |
219,340 |
|
7 |
9,000 |
116,802 |
259,300 |
|
м2 м2 |
||||
N вл. |
Номер шпангоута |
|||
6 |
||||
, м |
3Ч, м |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
0 |
0,000 |
0,000 |
0,000 |
|
1 |
8,901 |
8,901 |
19,760 |
|
2 |
9,000 |
26,802 |
59,500 |
|
3 |
9,000 |
44,802 |
99,460 |
|
4 |
9,000 |
62,802 |
139,420 |
|
5 |
9,000 |
80,802 |
179,380 |
|
6 |
9,000 |
98,802 |
219,340 |
|
7 |
9,000 |
116,802 |
259,300 |
|
м2 м2 |
||||
N вл. |
Номер шпангоута |
|||
7 |
||||
, м |
3Ч, м |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
0 |
0,000 |
0,000 |
0,000 |
|
1 |
8,793 |
8,793 |
19,520 |
|
2 |
9,000 |
26,586 |
59,021 |
|
3 |
9,000 |
44,586 |
98,981 |
|
4 |
9,000 |
62,586 |
138,941 |
|
5 |
9,000 |
80,586 |
178,901 |
|
6 |
9,000 |
98,586 |
218,861 |
|
7 |
9,000 |
116,586 |
258,821 |
|
м2 м2 |
||||
N вл. |
Номер шпангоута |
|||
8 |
||||
, м |
3Ч, м |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
0 |
0,000 |
0,000 |
0,000 |
|
1 |
7,074 |
7,074 |
15,704 |
|
2 |
8,100 |
22,248 |
49,391 |
|
3 |
8,640 |
38,988 |
86,553 |
|
4 |
8,883 |
56,511 |
125,454 |
|
5 |
9,000 |
74,394 |
165,155 |
|
6 |
9,000 |
92,394 |
205,115 |
|
7 |
9,000 |
110,394 |
245,075 |
|
м2 м2 |
||||
N вл. |
Номер шпангоута |
|||
9 |
||||
, м |
3Ч, м |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
0 |
0,000 |
0,000 |
0,000 |
|
1 |
1,863 |
1,863 |
4,136 |
|
2 |
3,213 |
6,939 |
15,405 |
|
3 |
4,347 |
14,499 |
32,188 |
|
4 |
5,301 |
24,147 |
53,606 |
|
5 |
6,048 |
35,496 |
78,801 |
|
6 |
6,696 |
48,240 |
107,093 |
|
7 |
7,209 |
62,145 |
137,962 |
|
м2 м2 |
||||
N вл. |
Номер шпангоута |
|||
10 |
||||
, м |
3Ч, м |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
0 |
- |
- |
- |
|
1 |
- |
- |
- |
|
2 |
- |
- |
- |
|
3 |
- |
- |
- |
|
4 |
- |
- |
- |
|
5 |
- |
- |
- |
|
6 |
0,000 |
0,000 |
0,000 |
|
7 |
1,890 |
1,890 |
4,196 |
|
м2 м2 |
Для определения водоизмещения и абсциссы центра величины судна, имеющего дифферент, необходимо рассчитать осадку носом и кормой по формулам:
м,
м
-где
м - осадка судна на миделе;
м - абсцисса центра тяжести площади ВЛ, снятая с кривых элементов теоретического чертежа для осадки ;
рад - заданный угол дифферента.
Для вычисления и используем формулы (табл.4.3):
; м2
Таблица 4.3 Расчет ипо правилу трапеций
Номер шпангоута |
Множитель |
м2 |
м2 |
4-5 |
6Ч3 |
||
нос |
корма |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
0 |
10 |
5 |
0,173 |
0,000 |
0,173 |
0,865 |
|
1 |
9 |
4 |
123,924 |
80,474 |
43,450 |
173,800 |
|
2 |
8 |
3 |
211,242 |
179,526 |
31,716 |
95,148 |
|
3 |
7 |
2 |
225,818 |
195,403 |
30,415 |
60,830 |
|
4 |
6 |
1 |
214,244 |
200,781 |
13,463 |
13,463 |
|
5 |
0 |
207,384 |
207,384 |
0,000 |
|||
Суммы сверху |
1638,384 |
344,110 |
|||||
Поправки |
0,087 |
0,433 |
|||||
Суммы исправленные |
1638,882 |
343,670 |
|||||
м3; м |