Способ кренования судов Советский патент 1980 года по МПК B63B39/14 

1

Изобретение относится к области судостроения, в частности к способам кренования судов.

По основному авт.св.№385814 известен способ кренования судов, пре- 5 имущественно плавучих кранов, путем наклонения судна- крен-балластом, наклонение плавкрана производят поворотом стрелы с борта на борт вначале без груза, а затем - с грузом на га- 10 ке 1.

Известный способ кренования судов является трудоемким процессом.

Цель изобретения - снижение трудоемкости способа кренования и повыше- 15 ние точности за счет уменьшения массы груза.

Цель достигается тем, что по предлагаемому способу наклонение плавкрана производят поворотом стрелы крана 20 с грузом, при этом отношение веса груза к грузоподъемности плавкрана принимают в пределах 0,12-0,30.

На фиг. 1 изображен плавкран,вид сбоку, показано верхнее строение кра-25 на с противовесом и стрелой, развернутой вдоль понтона; на фиг. 2 - то же, с кормы, стрела крана без груза на гаке развернута на борт, плавкран накренен в сторону противовеса; на

фиг, 3 - то же, стрела крана с гру- . зом на гаке развернута на борт.

Плавкран содержит понтон I, на котором смонтировано верхнее строение 2 со стрелой 3 и противовесом 4, на конце стрелы имеется гак 5 с грузом 6.

Груз устанавливается на палубе в диаметральной плоскости плавкрана под гаком.На плавкран в диаметральной его плокости действуют две уравновешивающие друг друга силы: сила тяжести плавкрана О и сила поддержания (архимедова сила) V

Поскольку в данном положении на плавкран не действуют никакие кренящие моменты, крен у плавкрана отсутствует ,

Следует отметить, что пцрожение равновесия плавкрана описывается системой двух уравнений: уравнением действующих на него сил и уравнением моментов этих сил. Сила тяжести плавкрана с принятым на борт грузом О и сила поддержания V на всем протяжении опыта остаются неизменными.

При неизменном вылете стрелы производят поворот ее с борта на борт без груза на гаке, затем на гаке стрелы подвешивается груз такой массы, что его момент меньше момента, создаваемого противовесом, и поэтому он не накреняет плавкран в сторону стрелы, а лишь уменьшает на некоторую величину крен от противовеса, и производят поворот ее с борта на борт с грузом на гаке. Поскольку уравновешиваюций момент верхнего стрения больше момента груза, подвешенного на гаке, наклонения плавкрана происходят также в сторону действия уравновешивающего момента. Центр тялсести плавкрана и уравновешивающ .момент верхнего строения можно показать следующим образом.

Для каждого наклонения справедливо равенство кренящего Му-р и восстанавливающего M-jj моментов при статическом наклонении плавкрана:

(1)

Мхз

|СР,1

:2) М+

чра )QL Уравнение {1) соответствует положению без груза на гаке, уравнение (2) - положению с грузом на гаке.

(з:

м

м,

.1 ар кренящий момент при повороте-стрелы

с борта на борт без груза;

М,р,, МУР- ИГР с) кренящий момент при повороте стрелы с борта на борт с грузом на гаке. Восстанавливающие моменты равны

°® DQ,(ZC + г - z)(5

М 002 DS2(2 + г - Z§j).(6 Подставив в уравнения (1) и 12) значения моментов из выражений (З) (6), получим следующую систему: D9, ill (7) МИР - МГР De,)

Решая систему уравнений (7) и (8 получим

Мрр D($,h - (9) Метацентрические высоты плавкран с грузом на палубе и грузом на гаке связаны известной зависимостью:

(10)

.( nofl noJ

Подставляя значения h из выражения (10) в уравнение (9), получим

M,p..,v,,-e,b/(z,,-z,4l.

откуда(11)

V, - Р, Эт.С под-гпол) 2)

D .

Аппликату центра тяжести плавкрана с грузом на палубе находим из выражения:

Zg Zj. + г - h (13)

Аппликату центра тяжести плавкрабез груза находим по известной фор ,

ь--р

14)

-Р

5 Из уравнения (7) можно получить значения уравновешиваюдего моментам

Ур.

В выражениях 1-14 использованы следующие обозначения:

Мур- уравновешивающий момент верхQ него строения плавкрана; Мф- грузовой момент-, Р - масса груза, создающего грузовой момент плавкрана; В - плечо грузового момента, измег ренное от диаметральной плоскости плавкрана;

D - водоизмещение плавкрана с грузом;

h., - метацентрическая высота плавд крана с грузом на палубе;

Ьл- метацентрическая высота плавкрана с грузом на гаке; аппликата центра величины; г - метацентрический радиус; Z - высота точки подвеса груза над 5 f основной плоскостью;

- возвышение центра тяжести груза над основной плоскостью;

Ч - аппликата центра тяжести плавкрана с грузом на палубе; 0 Т аппликата центра тяжести плавкрана без груза , Q и §„средние значение углов крена

при накренении с борта на борт при повороте стрелы без груза 5 и с грузом на гаке.

Если по основному способу количество груза, необходимого для проведения опыта, должно быть таким, чтобы обеспечивалось накренение плавкрана в стол рону стрельа. по предлагаемому способу кренования количество груза существенно уменьшается, что и обеспечивает снижение трудоемкости способа и повышение его точности.

Формула изобретения

5 Способ кренования судов, преимущественно плавкранов, по авт. св. № 385814, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости способа кренования и повышения 0 его точности за счет уменьшения массы груза, наклонение плавкрана производят поворотом стрелы крана с грузом, при этом отнсяпение веса груза к грузоподъемности плавкрана при5 нимаг-эт в пределах 0,12-0,30. Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР № ЯЯ5814, кл. В 63 В 39/14, 1970.

ffarrrejp/n/f/vA /a ffaSffpoma c/rrpf/rtr/ va Sa/arrr SomtMUMVjt of/ fffCVJ