Дипломная работа: Проектування конструкції корпусу суховантажного судна для перевезення генерального грузу та контейнерів

I = (C – Z2*A)*10-4 = 1303308,2 см4; W' = 13623,2 см3;

W =14985,5 см3.

Фактичний момент опору W1 перевищує необхідний момент опору W, тому спроектований комингс-карлінгс є міцним.

Товщину книці, що з’єднує твіндечний шпангоут і бімс ВП приймаємо рівній товщині шпангоута твіндеку ВП S =8 мм.

Розміри книці:

мм;

Приймаємо с = 300 мм.

Розмір h = 0,7.с = 0,7.300 = 210 мм.

1.8 Розрахунок перебірки

Розрахунок навантажень на перебірку

Розрахунковий тиск на конструкції водонепроникних перебірок приймається рівним:

 (Р.С. 2.7.3.1)

для конструкції форпікової перегородки.

у решті випадків.

Для всіх перебірок (окрім форпікової):

Р1=7,5×11,4=85,5 кПа;

Р2=7,5×9,8=73,5 кПа;

Р3=7,5×8,2 = 61,5 кПа;

Р4=7,5×6,6=49,5 кПа;

Р5=7,5×4,3=32,3 кПа;

Р6=7,5×2,7=20,25 кПа;

Р7=7,5×1,1=8,25 кПа, приймаємо Р7=12 кПа.

Товщина поясів обшивки перебірки

Товщина листів перебірок різна. Ближча до подвійного дна товщина листів перебірок більше, ніж у палуби, тому розраховуємо товщину кожного листу окремо.

Товщина обшивки перебірок повинна бути не менш визначуваною по формулі:

Smin = 4+ 0,02L= 4+0,02×152,2= 7 мм;

Розрахунок товщини листів ведеться для кожного з поясів перебірки:

DS = U×(T –12) = 0,1×(24 –12) =1,2 мм (Р.С. 1.1.5.1);

, мм (Р.С. 1.6.4.4);

Пояс 1

;

Пояс 2

;

Пояс 3

;

Пояс 4

;

Пояс 5

;

Пояс 6

;

Пояс 7

;

Розміри стояків перебірок

Момент опору стояків перебірок в твіндеке визначається по формулі:

W = W ×wk = 91,15×1,17 =107,1 см3;

прийнято полособульб несиметричний 14б з моментом опору W =112 см3

;

wk = 1 + aк ×DS = 1 + 0,14 ×1,2 = 1,17;

;

m =18;

Ks = 0,75;

sn = 235 МПа;

Р=7,5×2,4 =18КПа – тиск;

a =0,7 м – шпація;

l =4,8 м – проліт балки;

DS = U×(T –12) = 0,1×(24 –12) =1,2 мм;

U =0,1 мм /рік;

T = 24 р.

Момент опору стояків перебірок в трюмі визначається по формулі:

W = W ×wk = 584×1,09 =642,4 см3;

прийнято полособульб симетричний 30812–260 з моментом опору W =700 см3

;

wk = 1 + aк ×DS = 1 + 0,074 ×1,2 = 1,09;

m =18;

Ks = 0,75;

sn = 235 МПа;

Р =60,75 КПа – тиск;

a =0,65 м – шпація;

l =6,6 м – проліт балки;

DS = U×(T –12) = 0,1×(24 –12) =1,2 мм;

Рамний набір перебірок

Момент опору бімсов в твіндеке визначається по формулі:

W = W ×wk =721,8×1,11 =801,2 см3;

прийнято тавр зварний 32a з моментом опору W =870 см3

wk = 1 + aк ×DS = 1 + 0,076 ×1,44 = 1,11;

;

m =10;

Ks = 0,65;

sn = 235 МПа;

Р =30 КПа – тиск;

a =0,75 м – шпація;

l =7 м – проліт балки;

DS = U×(T –12) = 0,12×(24 –12) =1,44 мм;

U =0,12 мм /рік;

T = 24 р.

Карлінгс в твіндеке призначаємо конструктивно. Висота карлінгса потрібна бути в двідчі більше ніж висота бімсов, але через те що бімси розрізаються на карлінгсі й приварюються до нього прийнято тавр зварний 50а з моментом опору W =2600 см3.

Призначаємо висоту стінки балки рамного набору рівної 0,1 прольота. З цієї умови прийнято тавр зварний 45а з моментом опору W =1770 см3

Момент опору бімсов в трюмі визначається по формулі:

W = W ×wk =808×1,11 =908 см3;

прийнято тавр зварний 32в з моментом опору W =1000 см3

;

wk = 1 + aк ×DS = 1 + 0,075 ×1,44 = 1,11;

;

Карлінгс в твіндеке призначаємо конструктивно. Висота карлінгса потрібна бути в двідчі більше ніж висота бімсов. Тому прийнято тавр зварний 50а з моментом опору W =2600 см3

Призначаємо висоту стінки балки рамного набору рівної 0,1 прольота. З цієї умови прийнято тавр зварний 63а з моментом опору W =5100 см3

Товщину книці, що з’єднує рамну стійку переборки у твіндеку і рамний бімс ВП приймаємо рівній товщині стінки рамної стійки S =10 мм.

Розміри книці:

Приймаємо с = 500 мм відповідно до висоти рамного бімсу ВП.

Розмір h = 0,7.с = 0,7.500 =350 мм.

Товщину книці, що з’єднує рамну стійку переборки у трюмі і рамний бімс палуби твіндека приймаємо рівній товщині стінки рамного бімсу ВП S =12 мм.

Розміри книці:

Приймаємо с = 500 мм відповідно до висоти рамного бімсу палуби твіндека.

Розмір h = 0,7.с = 0,7.500 =350 мм.

Товщину книці, що з’єднує рамну стійку переборки у трюмі і подовжні балки днища приймаємо рівній товщині стінки рамної стійки S =14 мм.

Розміри книці:

Приймаємо с = 630 мм, с =1/10.hст.

Розмір h = 0,7.с = 0,7.630 = 441 мм.

1.9 Проектування машинного відділення

Бортовий набір у МВ

Конструкція днища.

Товщину стінки флора і настилу другого дна збільшуємо на 2 мм в порівнянні з перетином в середній частині корпусу судна.

Приймаємо товщину стінки флора S=14 мм, і товщину настилу другого дна Sвд=13 мм.

Особливостями конструкціі машинного відділення проєктуємого судна є:

установлення рамних шпангоутов через кожні чотири шпації для подкріплення борту з урухуванням вібрації, установлення суцільних флорів на відстані двох шпацій, установлення платформи на відстанні 2,5 м від палуби твіндека, установлення одного бортового стрингера на відстанні 1,8 м від платформи.

Профіль рамних шпангоутов приймається конструктивно з урухуванням вимог Правил Регістру, що висота шпангоута потрібна бути не менш ніж 1/10 прольоту.

Момент опору рамного шпангоута в трюмі визначається по формулі:

W = W ×wk =1437,8×1,086 =1561 см3;

прийнято тавр зварний 45а з моментом опору W =1770 см3

;

wk = 1 + aк ×DS = 1 + 0,0713 ×1,2 = 1,086;

;

m =11;

Ks = 0,65;

sn = 295 МПа;

Р =78 КПа – тиск;

a =3 м – шпація;

l =3,6 м – проліт балки;

DS = U×(T –12) = 0,1×(24 –12) =1,2 мм;

U =0,1 мм /рік;

T = 24 р.

У площині рамного шпангоута встановлюємо рамні бімси, висота стінок яких приймається рівній половині висоти стінки рамного шпангоута, тобто за рамний бімс приймаємо тавровий прфіль №32а з моментом опору W= 870 см3.

За бімс ВП приймаємо бімс таврового профілю №32а W= 870 см3.

Для бімса НП і платформи, встановлених в р-ні рамного шпангоута приймаємо тавровий профіль №25а W= 470 см3.

Бортовий стрінгер.

Висоту стінки бортового стрінгера приймаємо рівній висоті стінки рамного шпангоута. h стор. = 450 мм.

Товщина стінки стрінгера на 1 мм менше товщини стінки рамного шпангоута.

S стор. = 9 мм.

Товщина вільного поясочка стрінгера приймається рівній товщині вільного поясочка рамного шпангоута. S сп.= 14 мм.

Момент опору трюмного шпангоута визначен по формулі Регістра РС [1]

W = W ×wk = 188,2×1,12 =211,24 см3;

прийнято звареного тавра 20б з моментом опору W =280 см3

W' – момент опору розглянутої балки;

wk = 1 + aдо ×DS = 1 + 0,102 ×1,2 = 1,12;

m =18;

Ks = 0,65;

sn = 293,75 Мпа;

DS = U×(T –12) = 0,1×(24 –12) =1,2 мм;

U =0,1 мм /рік;

T = 24 р.

Фундамент головного двигуна

Оскільки проект учбовий і не дани дані про механізми і двигун, то масу механізмів і двигуна я приймаємо конструктивно:

Товщина деталей фундаменту головного двигуна внутрішнього згорання, повинна бути не менш визначуваною по формулі:

, мм (Р.С. 2.11.3.2)

Для спрощення, розрахунок товщини стінок фундаменту я виконую в програмі Excel.

Таблиця 1.7.1.1 – Розрахунок товщини листів, стінок, бракет по головний ДВС

Суцільні флори встановлюємо через кожні дві шпації.

Товщину книці, що з’єднує рамний шпангоут і бімс твіндеку, а також рамний шпангоут і бімс платформи приймаємо рівній товщині бімса S =6 мм.

Розміри книці:

мм;

Приймаємо с = 450 мм.

Розмір h = 0,7.с = 0,7.450 = 315 мм.

1.10 Розрахунок еквівалентного брусу

Перевірка загальної подовжньої міцності судна здійснюється шляхом порівняння потрібного значення мінімального момента опору корпуса судна з фактичними моментами опору, які розрахованні у табличній формі. При розрахунку еквівалентного брусу у таблицю заносимо ті подовжні зв’язки, які повністю або частково беруть участь в загальному поздовжньому згині судна. Ступень участі того чи іньшого зв’язку в загальному поздовжньому згині судна регламентується Правилами Регістру.

У процесі розрахунку еквівалентного бруса для отримання достатнього моменту опору корпусу судна збільшуємо:

• товщину настилу ВП з 10 мм до 18 мм;

• товщину бортової обшивки з 11 мм до 12 мм;

• товщину настилу твіндека з 10 мм до 11 мм;

• товщину стінок корлінгсів ВП і палуби твіндека до 16 мм і 22 мм відповідно;

• товщину полок корлінгсів ВП і палуби твіндека до 22 мм і 28 мм відповідно;

• товщину палубного стрингера ВП і палуби твіндеку приймаємо 20 мм і 13 мм відповідно;

• товщину ширстрека 20 мм.

Відстань нейтральної лінії від днища Zдн = В/А =4,68 м;

Відстань нейтральної лінії від палуби Zпб = 7,92 м;

Момент інерціі переріза Iно = 2× (С-Zдн×А) ×10-4 = 32,58 м4;

Момент опору днища Wдн = Iно/Zдн = 6,97 м3;

Момент опору палуби Wпб = Iно/Zпб = 4,11 м3.

Фактичні моменти опору:

Момент опору днища Wдн= Iно/Zдн = 6,97 м3 > 3,75 м3;

Момент опору палуби Wпб= Iно/Zпб = 4,11 м3> 3,75 м3.

Розрахунок еквівалентного брусу показав, що зпроектований корпус задовольняє вимогам РС що до міцності корпусів морських суден.

2. Техніка безпеки під час проведення електрозварювальних робіт

Під час електрозварювальних робіт можуть бути спричинені наступні небезпеки: теплові опіки струменем полум`я і розплавленим або розігрітим металом, погіршення стану здоров`я і поява профзахворювань через вдихання пари металів, продуктів згорання обмазок електродів, флюсів, масел, фарб і т.п., захворювання очей і шкірного покриву від дії різних видів променистої енергії (інфрачервоного і ультрафіолетового спектрів). До цього додається небезпека виникнення пожеж і вибухів горючих газів і речовин як використовуваних в работі, так і робіт, що знаходяться поблизу від місця виробництва, і навіть в суміжних приміщеннях.

При електродуговій зварці є додаткова небезпека можливого ураження електричним струмом.

Якщо при проектуванні і улаштуванні постійних робочих місць по виробництву зварювальних робіт, особлива при напівавтоматичній і автоматичній зварці і різанні в цехах, на ділянках і спеціальних майданчиках, можна передбачити і виконати всі заходи по зменшенню перерахованих небезпек (вентиляція, штатні місця розташування балонів, генераторів і зварювальних трансформаторів, стаціонарні газо- і електропроводи, заземлення і т.д.), то в обмежених умовах на судах, що будуються або ремонтуються на «тимчасових» робочих місцях забезпечення повної безпеки проведення робіт вимагає більше зусиль і уваги. Адже у кожному окремому віпадку і на кожному робочому об`єкті боводиться по-новому вирішувати технічні і організаційні питання забезпечення безпеки праці. Тому доводиться більше уваги приділяти зварювальним роботам на судні і в місцях, де немає стаціонарних, спеціально обладнаних робочих місць.

Загальні вимоги безпеки. До електрозварювання і різання металів повинні допускатися тільки особи, що мають спеціальні кваліфікаційні посвідчення (видані Держмісктехнаглядом). Особи, що привертаються до робіт по електрозварюванню, газоелектричного різання, повинні проходити попередній медичний огляд, а електрозварники, що виконують зварку в замкнутих просторах і зайняті зваркою кольорових металів, повинні один раз на рік проходити періодичний медичний огляд з обов`язковою рентгенографією грудиної клітини і лабораторним дослідженням сечі і крові. Особи, у яких знайдені ознаки отруєння оксидами морганцю у вигляді ураження центральної нервової системи, повинні переводитися на роботу, не пов`яз ану з шкідливими умовами праці.

Жінки до виробництва робіт електрозварювання усередені замкнутих просторів (котли, цистерни, баки, танки, відсіки суден і т.д.) не допускаються.

Страницы: 1, 2, 3, 4