Zadanie 1

Statek o wyporności D=15000t pływa w wodzie o gęstości ρ=1,025 t/m3. Jego odcięta środka ciężkości XG=-0,40. Obliczyć zanurzenia na dziobie i rufie.

Td=? ; Tr=?

  1. Obliczamy przegłębienie statku.

Ponieważ mamy wodę o gęstości standardowej ρ=1,025 to możemy wejść do tablic hydrostatycznych wielkością D i odczytujemy:

D

Tśr

Mj

XF

Xs

14975

6,90

18804

0,38

-1,30

15023

6,92

18853

0,38

-1,34

15000

6,91

18829,48

0,38

-1,32

t = = -0,62 m

  1. Liczymy zanurzenie dziobu:

Td = Tśr + td

td = = -0,32

Td = 6,59 m

  1. Liczymy zanurzenie rufy:

Tr = Tśr + tr

Tr = = 0,32

Tr = 7,23 m

Zadanie 2

Statek o wyporności D=18000t pływa w wodzie o gęstości ρ=1,000. Odcięta środka ciężkości XG=70,45. Obliczyć zanurzenie dziobu i rufy.

Td=? ; Tr=?

  1. Liczymy przegłębienie statku.

Ponieważ woda jest o gęstości różnej od 1,025 to do tablic nie możemy wchodzić wypornością tylko musimy wchodzić objętością statku

V = = 17946,16 t

V

Tśr

Mj

XF

Xs

17920

8,26

23081

-0,18

-3,94

17971

8,28

23132

-0,19

-3,97

17946,16

8,27

23107,01

-0,185

3,95

XG podane jest od PR ,więc musimy obliczyć jego wartość od owręża: XG = 70,45 - 70 = 0,45

t = = 0,49 m

  1. Obliczamy zanurzenie dziobu.

Td = Tśr + td

td = = 0,26

Td = 8,53 m

  1. Obliczamy zanurzenie rufy.

Tr = Tśr + tr

tr = = -0,26

Tr = 8,01 m

Następnie wypompowano pełny forpik (ρ=1,000). Policzyć nowe zanurzenia.

Td2=? , Tr2=?

  1. Liczymy nowe położenie środka ciężkości:

Masę forpiku odczytujemy ze stanu ładunkowego, lecz dla ρ=1,025 i musimy go poprawić o naszą gęstość. XG odczytujemy jako x od PR (gdyż XG statku również mamy od PR):

M1,000== 334,83 t

Masa

XG

Mx=Masa*XG

18000

70,45

1268100

-334,83

135,99

-45533,53

17665,17

1222566,50

XG o= = 69,20

XG = 69,20 - 70 = -0,80

c.d. Zadanie 2

  1. Liczymy objętość, dla której odczytujemy następujące parametry:

V = = 17,603,78 m3

V

Tśr

Mj

XF

Xs

17565

8,12

22724

-0,11

-3,76

17615

8,14

22775

-0,12

-3,79

17603,78

8,13

22763,27

-0,12

-3,78

  1. Obliczamy nowe zanurzenia rufy i dziobu:

t = = -0,53

td = = -0,28

tr = = 0,28

Td = Tśr + td = 7,60 m

Tr = Tśr + tr = 8,41 m

Zadanie 3

Obliczyć wyporność statku z pomiaru zanurzeń na znakach:

LB

PB

Tdz

6,05

6,05

Toz

7,22

7,02

Trz

8,20

8,12

Jeżeli gęstość wody wynosi ρ=1,017 t/m3.

D=?

  1. Liczymy średnie zanurzenia na znakach:

Tdz

6,05

Toz

7,12

Trz

8,16

  1. Liczymy przegłębienie dla zanurzeń na znakach:

tz= Tdz - Trz = -2,11 m

  1. Liczymy zanurzenie na dziobie:

Td=ΔTd+Tdz

ΔTd = = -0,03 m

Td = 6,02 m

  1. Liczymy zanurzenie na owręży:

To=Toz-s = 7,11 m

  1. Liczymy zanurzenie na rufie:

Tr=ΔTr+Trz

ΔTr = = -0,01

Tr = 8,15 m

  1. Przegłębienie dla zanurzeń na pionach:

t = Td - Tr = -2,13 m

  1. Obliczamy zanurzenie średnie:

Tśr = = 7,10

  1. Odczytujemy dla zanurzenia średniego następujące parametry:

    2. Tśr

    D

    TPC

    Xs

    Mj(7,60)

    Mj(6,60)

    ΔMj

    7,10

    15464

    24,7

    -1,68

    21106

    18141

    2965

    1. Liczymy poprawioną wyporność:

    ΔD1 = * 100 * TCP = 63,13 t

    ΔD2 = = 48,04 t

    D1,025 = D + ΔD1 + ΔD2 = 15575,17 t

    1. Liczymy wyporność dla podanej gęstości wody:

    D(1,017) = = 15453,61 t

    Zadanie 4

    Odczytano zanurzenia na pionach i wyniosły one odpowiednio:

    Td

    9,02

    To

    9,10

    Tr

    9,25

    Gęstość wody wynosi ρ=1,000. Na statku znajduje się 2400t balastu oraz 300t zapasów.

    Obliczyć jaka masa ładunku znajduje się na statku.

    Mł=?

    1. Obliczamy zanurzenie średnie:

    Tśr = = 9,11 m

    1. Obliczamy przegłębienie statku:

    t = Td - Tr = -0,23 m

    1. Dla obliczonego zanurzenia średniego odczytujemy:

      2. Tśr

      D

      TPC

      Xs

      Mj(9,61)

      Mj(8,61)

      ΔMj

      9,11

      20686

      27,1

      -4,635

      26109,3

      23945

      2164,3

      1. Obliczamy poprawioną wyporność:

      ΔD1 = * 100 * TCP = 20,64 t

      ΔD2 = = 0,41 t

      D1,025 = D + ΔD1 + ΔD2 = 20707,05 t

      D(1,000) = = 20202 t

      1. Obliczamy masę ładunku:

      Mł = D - Do - Db - Dz = 10328 t

      Zadanie 5

      Statek o wyporności D=20500t posiadał 2000t balastów, 500t zapasów oraz constanta wynosiła 150t. Gęstość wody ρ=1,025

      W porcie wyładowano część ładunku i zmierzono zanurzenia na znakach:

      LB

      PB

      Tdz

      6,22

      6,22

      Toz

      6,90

      7,16

      Trz

      7,64

      7,76

      Obliczyć masę ładunku wyładowanego. Balasty wynoszą 3200t, natomiast zapasy zwiększyły się do1500t.

      Mł=?

      1. Obliczamy średnie zanurzenia na znakach:

      Tdz

      6,22

      Toz

      7,03

      Trz

      7,70

      1. Obliczamy przegłębienie dla zanurzeń na znakach:

      tz= Tdz - Trz = -1,48 m

      1. Obliczamy zanurzenia na pionach:

      ΔTd = = -0,02

      Td=ΔTd+Tdz = 6,20 m

      ΔTr = = 0,02

      Tr=ΔTr+Trz = 7,72 m

      To=Toz-s = 7,02 m

      1. Obliczamy nowe przegłębienie oraz zanurzenie średnie:

      t = Td - Tr = -1,52 m

      Tśr = = 7,00 m

      1. Dla obliczonego zanurzenia średniego odczytujemy:

        2. Tśr

        D

        TPC

        Xs

        Mj(7,5)

        Mj(6,5)

        ΔMj

        7,00

        15219

        24,6

        -1,49

        20658

        17952

        2706

        1. Obliczamy poprawioną wyporność:

        ΔD1 = * 100 * TCP = 39,80 t

        ΔD2 = = 22,33 t

        D1,025 = D + ΔD1 + ΔD2 = 15281,13 t

        1. Obliczamy masę przed wyładunkiem:

        Mprzed = D - Do - Db - Dz - constanta = 10676 t

        1. Obliczamy masę po wyładunku:

        Mpo = D - Do - Db - Dz - constanta = 3257,13 t

        1. Obliczamy masę ładunku wyładowanego:

        Mł = Mprzed - Mpo = 7418,87 t

        Zadanie 6

        Statek załadowany według stanu numer 4. Obliczyć jakie będą zanurzenia gdy przyjmiemy 500 m3 drobnicy o współczynniku sztauerskim K=2m3/t do ładowni nr2 oraz 300 t masówki o gęstości ρ=0,9 T/m3.Zanurzenia przed załadunkiem wynoszą odpowiednio:

        Td

        4,06

        Tr

        7,46

        Tśr

        5,75

        Td1=? , Tr1=?

        1. Liczymy zmianę zanurzenia dziobu i rufy dla ładowni nr2:

        mł = = 250 t

        Tśr

        Dz

        R

        5,50

        13,96

        -5,58

        6,00

        13,79

        -5,41

        5,75

        13,87

        -5,49

        *2,5

        Cm

        34,67

        -13,72

        1. Liczymy zmianę zanurzenia dziobu i rufy dla ładowni nr4:

          2. Tśr

          Dz

          R

          5,50

          -0,06

          8,66

          6,00

          0,00

          8,42

          5,75

          -0,03

          8,54

          *3

          Cm

          -0,09

          25,62

          1. Liczymy zanurzenia dziobu i rufy:

          Td1 = ΔDz2ład+ ΔDz4ład + Td = 4,40 m

          Tr1 = ΔR2ład + ΔR4ład + Tr = 7,58 m

          Zadanie 7

          Statek pływa w wodzie o gęstości ρ=1,025. Zmierzono zanurzenia na pionach, które wynoszą:

          Td

          8,50

          Tr

          9,40

          Wysokość boczna na owrężu H=3,00 m. Obliczyć ile maksymalnie można przyjąć paliwa ciężkiego by nie przekroczyć linii ładunkowej.

          X=?

          1. Obliczamy przegłębienie oraz zanurzenie średnie:

          t = Td - Tr = -0,90 m

          To = Hmax - H = 9,00 m

          Tśr = = 8,99 m

          1. Odczytujemy z tablic dla zanurzenia średniego następujące dane:

          Tśr

          D

          TPC

          Xs

          Mj(9,49)

          25883

          8,98

          20335

          27,0

          -4,56

          Mj(8,49)

          23650

          9,00

          20389

          27,0

          -4,57

          8,99

          20362

          27,0

          -4,565

          ΔMj

          2233

          1. Obliczamy poprawioną wyporność:

          ΔD1 = * 100 * TCP = 79,23 t

          ΔD2 = = 6,46 t

          D1,025 = D + ΔD1 + ΔD2 = 20447,69 t

          1. Obliczamy maksymalną możliwą do przyjęcia liczbę paliwa:

          X = Dmax - D1,025 = 20767 t

          Zadanie 8

          Statek o wyporności 18000t przepłynął z wody słonej o ρ=1,025 do wody słodkiej ρ=1,000. Obliczyć ile ton wody balastowej należy wypompować, aby miał te same zanurzenia średnie.

          X=?

          Dla stałego Tśr warunek → V1=V2

          V1 = = 17508,45 m3 = V2

          1. Obliczamy wyporność w wodzie słodkiej:

          D2 = V2 * ρ * k = 17560,98 t

          1. Obliczamy liczbę balastów, które trzeba wypompować:

          X = D1-D2 = 439,02 t

          ! Przybliżoną zmianę wyporności przy przejściu z wody słonej do słodkiej można określić dzieląc „wyporność słoną” przez 40 i odwrotnie.

          Zadanie 9

          Obliczyć wysokość metacentryczną, jeżeli okres kołysań Tφ = 12 sec. Zanurzenie średnie wynosi Tśr=7,00 m.

          GM=?

          c = 0,373 + 0,023- 0,043= 0,38

          GM = 4()2 = 1,94

          Zadanie 10

          Zmierzono 10 krotny okres kołysań statku i wyniósł on 3min10sec. Zanurzenie średnie wynosi 9,14 m. Obliczyć wysokość metacentryczną:

          GM=?

          Tφ = = 19 sec

          GM = 4()2 = 0,77

          Zadanie 11

          Na statku o wyporności D=15000t przesunięto ciężar o masie m=30t z 10m LB na 10m PB. Wywołało to przechył φ=2°. Obliczyć wysokość metacentryczną.

          GM=?

          Δy = 10m + 10m = 20m

          GM = = 1,20

          Zadanie 12

          Statek o wyporności D=20000 t pływa w wodzie o gęstości ρ=1,025. Środek masy statku ZG=8,50 m. Obliczyć wysokość metacentryczną.

          GM=?

          1. Dla wyporności odczytujemy wartość metacentrum:

          ZM = 9,30

          1. Obliczamy wysokość metacentryczną:

          GM = ZM - ZG = 0,80 m

          Zadanie 13

          Statek o wyporności D=18300t pływa w wodzie o gęstości ρ=1,025. Środek masy statku wynosi ZG=8,00. Obliczyć wysokość metacentryczną po przyjęciu balastów 3LB i 3PB.

          GM=?

          1. Odczytujemy z tablic objętość zbiorników:

          V3LB = 194,2

          V3PB = 194,2

          V = V3LB+V3PB = 388,4

          1. Obliczamy masę ładunku:

          D = V * ρ * k = 399,3 t

          1. Obliczamy nowy środek masy statku:

          zv =1,44 (dla obu zbiorników)

          ZG1 = = 7,86

          1. Odczytujemy dla nowej wyporności metacentrum

          ZM (D=18699,3) = 9,22

          1. Obliczamy wysokość metacentryczną:

          GM = ZM - ZG = 1,36 m