|
|
Построение теоретического чертежаМетодические указания по разработке курсового проекта по дисциплине «Судостроение в XXI веке» Тема курсового проекта: «Первоначальный выбор основных элементов транспортного судна и построение теоретического чертежа» Общие положения Курсовой проект, выполняемый в 4 семестре в составе дисциплины «Судостроение в XXI веке», является первой частью непрерывного курсового проектирования, охватывающего основные специальные кораблестроительные дисциплины: «Теория корабля», «Конструкция корпуса судов», «Технология судостроения» и «Проектирование судов» в соответствии с учебным планом подготовки бакалавров по направлению 180100 «Кораблестроение, океанотехника и системотехника объектов морской инфраструктуры» (профиль - «Кораблестроение»). Результаты выполнения данного курсового проекта используются в курсовом проектировании в специальных кораблестроительных дисциплинах, чем обеспечивается целостное представление о судне, как сложном техническом объекте.
Состав и оформление курсового проекта Составные части проекта. - задание на проектирование; - предварительный выбор основных элементов судна; - построение теоретического чертежа.
2.1.1. Задание на проектирование. Основой для разработки проекта является задание, выдаваемое руководителем курсового проектирования. В задании на разработку курсового проекта указываются: - назначение (тип судна – многоцелевое сухогрузное или танкер); - дедвейт DW, т; - скорость хода v, уз.
2.1.2. Предварительный выбор основных элементов судна. Предварительный выбор основных элементов судна – длины между перпендикулярами Lпп, ширины B, осадки Т, высоты борта Н и коэффициента общей полноты δ выполняется с помощью вспомогательных материалов, приводимых в Приложении и в п. 3.1 настоящих методических указаний. Полностью оформленные результаты выбора основных элементов судна предъявляются для проверки руководителю курсового проектирования. При положительной оценке руководитель выдает направление студенту в лабораторию автоматизированного проектирования кафедры проектирования судов для генерирования ординат теоретического чертежа. Таблица ординат выдается на руки студенту для дальнейшего использования при построении теоретического чертежа.
2.1.3. Построение теоретического чертежа Построение теоретического чертежа производится с помощью AutoCAD или иного графического редактора.
Оформление проекта Выполненный курсовой проект должен состоять из расчетно-пояснительной записки с изложением хода решения проектных задач и таблицей ординат теоретического чертежа на формате А4, а также - теоретического чертежа на формате А3.
Последовательность выполнения курсового проекта Предварительный выбор основных элементов судна. Предварительный выбор основных элементов транспортного судна в курсовом проекте состоит из определения водоизмещения, главных размерений и коэффициента общей полноты, позволяющих при проектировании судна построить первоначальную версию теоретического чертежа. 3.1.1. Определение водоизмещения транспортного судна на основе заданного дедвейта DW производится с использованием статистических данных о коэффициенте утилизации водоизмещения по дедвейту ηDW (см. Приложение 1). D = DW/ ηDW , т (1)
3.1.2.Определение главных размерений и коэффициента общей полноты производится с помощью приближенных зависимостей, разработанных специалистами с учетом влияния физических факторов на искомые величины.
Длина судна между перпендикулярами Lпп : Lпп = lD1/3, м, (2) где l –«относительная длина» - безразмерная характеристика ходкости судна. Для сухогрузных судов l = 4,47 + 0,06v . (3) Для танкеров l = 5,35. Коэффициент общей полноты δ: Для сухогрузных судов δ = 0,91 – 1,1Fr. (4) Для танкеров δ = 1,015 – 1,4Fr. Здесь Fr – «число Фруда» или «относительная скорость» Fr = 0,514v/(gLпп)1/2 , где g = 9,81 м/сек2 – ускорение силы тяжести (5) Отношение ширины судна к осадке В/T. Для сухогрузных судов В/T = 2,50. (6) Для танкеров В/T = 2,60. Отношение высоты борта к осадке H/T. Для сухогрузных судов H/T =1,40. (7) Для танкеров H/T=1,36
Определение ширины B и осадки T производится подстановкой величин δ, Lпп и В/T в уравнение плавучести
D= kρδLпп BT, (8) где: k = 1,005 – коэффициент, учитывающий объем конструкций судна, выступающих за пределы теоретического чертежа и создающих добавочную плавучесть (наружная обшивка, гребной винт, скуловые кили и т.п.); ρ = 1,025 т/м3 – плотность морской воды.
Далее с учетом отношения (7) определяется высота борта H. В конце раздела 3.1 выписываются полученные значения главных размерений и коэффициента общей полноты.
Построение теоретического чертежа Построение теоретического чертежа с помощью графического редактора на ПК начинается с разметки сетки теоретического чертежа, данные для которой приведены в таблицах координат, выдаваемых студенту в лаборатории автоматизированного проектирования судов. Теоретический чертеж должен содержать бок, полушироту и корпус. Все размеры, задаваемые в графическом редакторе, должны соответствовать порядку значащих чисел табличных данных. При построении сетки теоретического чертежа следует учитывать, что ватерлиния №5 соответствует конструктивной ватерлинии, №7– верхней палубе. Построение линий собственно теоретического чертежа целесообразно начинать с прорисовки обводов оконечностей на проекции «бок», согласуя впоследствии с ними точки пересечений ватерлиний с диаметральной плоскостью на проекции «полуширота». Надводная часть теоретического чертежа строится методом рисования. Прототип теоретического чертежа приведен в Приложении. Важное примечание.Поскольку разработанная программа генерирования теоретического чертежа может использовать ординаты для расчетов кривых элементов теоретического чертежа, часть ординат, фактически отсутствующих (в соответствующих ячейках таблицы должны были быть прочерки), заменена нулевыми значениями (ординаты 0 ÷4 ватерлиний на 0 и 20 шпангоутах). Приложение 1. Кривые зависимостей ηDW = f(DW) для сухогрузных судов (рис. 1) и танкеров (рис. 2). Рис. 1. Коэффициент утилизации водоизмещения по дедвейту (сухогрузные суда)
Рис. 2. Коэффициент утилизации водоизмещения по дедвейту (танкеры) |
|
