• Просмотров: 6676

Вывеской называется дифферентовка подводной лодки после постройки или модернизации для сравнения ее фактической нагрузки с проектной (спецификационной). Подводная лодка полностью готовится к походу и погружению и имеет на борту все постоянные и переменные грузы в соответствии с проектной нагрузкой. Перед производством вывески по посадке подводной лодки рассчитывается её объёмное водоизмещение, соответствующая ему сила плавучести и определяется вес подводной лодки, равный силе плавучести. Определенный таким образом вес подводной лодки сравнивается с весом, рассчитанным по нагрузке. При небольших отклонениях в нагрузке (не более 2% от веса подводной лодки) производится погружение подводной лодки на перископную глубину и удифферентование — приведение её под водой в состояние равновесия на ровном киле. При этом подводная лодка как бы «висит» на выдвижных устройствах, надводный объём которых представляет собой остаточный запас плавучести и обеспечивает устойчивость равновесия подводной лодки по отношению к вертикальным перемещениям. Удифферентование подводной лодки осуществляется за счет приема, удаления и перераспределения воды между цистернами вспомогательного балласта.

Удифферентованная в ходе вывески подводная лодка еще не готова к нормальной эксплуатации, так как вследствие компенсации построечных погрешностей в нагрузке и объемах подводной лодки количество воды в отдельных цистер­нах вспомогательного балласта будет отличаться от проектного, оптимального с точки зрения эксплуатации. Результатом вывески являются данные по количеству воды в цистернах вспомогательного балласта. Данные вывески сравниваются с данными проектной нагрузки и определяются отклонения, как по весам, так и по моментам, создаваемым этими весами. По отклонениям от проектной нагрузки в цистернах вспомогательного балласта рассчитывается количество твердого балласта, подлежащего перераспределению.

Расчет перебалластировки подводной лодки по результатам вывески

Перераспределение твердого балласта (перебалластировка) должно быть произведено таким образом, чтобы при последующем удифферентовании подводной лодки иметь в цистернах вспомогательного балласта проектное количество воды. В этом случае подводная лодка будет готова к нормальной эксплуатации, т. е. могут быть обеспечены все режимы длительного плавания при установленном порядке расходования и замещения переменных грузов.

Расчет перебалластировки по результатам вывески целесообразно рассмотреть на примере.

В табл. 1 представлено количество воды в цистернах вспомогательного балласта в соответствии с проектной нагрузкой (графа 3) и по результатам вывески (графа 4). Здесь же вычисляется разность весов по каждой цистерне ∆р (графа 5) и момент ∆М, создаваемый этой разностью весов (графа 8).

Итоговые данные по разности весов Σ∆р н их моментов Σ∆М показывают, что для удифферентования подводной лодки во время вывески потребовалось иметь в цистернах вспомогательного балласта на 11 т воды меньше и создать с помощью этой воды дифферентующий момент на корму Σ∆М = -185 тсм. Это означает, что подводная лодка по сравнению с проектной нагрузкой тяжелее на 11 т и имеет избыточный дифферентующий момент на нос Мизб = +185 тсм. Для компенсации выявленных отклонений в нагрузке необходимо выгрузить из подводной лодки 11 т твердого балласта и создать при этом дифферентующий момент на корму 185 тсм.

Таблица 1

наименование цистерн

плечо от мидель — шпангоута x, м

Нагрузка, тс

разность по нагрузке ∆р = рпр - рв

Момент, тс·м

разность моментов ∆М = Мв - Мпр

проектная рпр

по резултатам вывески рв

проектный Мпр=рпр·x

по резултатам вывески Мв=рв·x

носовая дифферентная

35,0

8.0

5,0

- 3,0

280

175

-105

кормовая дифферентная

- 35,0

8,0

10,0

2,0

-280

-350

-70

уравнительная

1,0

25,0

15,0

- 10,0

25

15

- 10

∆р

= −11,0

∆М

= −185

Расчет по перераспределению твердого балласта также ведется в табличной форме (табл. 2). При этом производится несколько вариантов расчета для того, чтобы выбрать наиболее удобный для фактической перегрузки. Исходными данными для расчета являются результаты вывески и данные о количестве и размещении твердого балласта на подводной лодке. Твердый балласт большей частью размещается в цистернах главного балласта, поэтому в приведенной таблице показан расчет двух возможных вариантов перераспределения твёрдого балласта между средней и концевыми цистернами главного балласта.

Расчет выполняется в следующем порядке.

Таблица 2

размещение твердого балласта

плечо от мидель – шпангоута x, м

вес твердого балласта рб, тс

вес выгружаемого (-) или погружаемого (+) балласта р΄б, тс

момент от погрузки или выгрузки балласта  Мб, тс∙м

1 вариант

2 вариант

1 вариант

2 вариант

ЦГБ № 1

40,0

12

- 3,47К

- 8,0К

- 138,85

- 320

ЦГБ № 6

- 10,0

15

- 11,0К

110

ЦГБ № 12

- 45,0

10

3,47К

-3,0К

- 156,15

135

∑-11,0К

∑-11,0К

∑- 185

∑- 185

1. Определяется количество твёрдого балласта, подлежащего выгрузке. При этом следует учесть то обстоятельство, что выгруженный балласт будет взвешиваться в воздухе. А на подводной лодке он находится в воде, где вес его меньше на величину силы поддержания, равную весу воды в объеме, заполненном твёрдым балластом. Поэтому вес балласта в воздухе определяется по формуле:

где:  рб — вес твердого балласта в воде, тс;

γб —удельный вес твердого балласта, тс/м3 (γ чугуна = 7,1 тс/м3);

γв —удельный вес воды, тс/м3;

К — коэффициент пропорциональности.

В данном примере по первому варианту из ЦГБ № 6, расположенной наиболее близко к мидель-шпангоуту, выгружается р΄б6 = рб6 ·К = 11·К тс твердого балласта.

2. Определяется дополнительный дифферентующий момент, вызванный выгрузкой твердого балласта. Момент вычисляется по весу балласта в воде, т. е. по фактическому весу твёрдого балласта, находящегося на подводной лодке

М б6 = рб6 •х6 = (-11) (-10) = 110 тс·м.

Выгрузка твердого балласта из ЦГБ № 6 создает дополнительный момент на нос 110 тс·м.

3. Определяется суммарный дифферентующий момент от погрешностей в нагрузке подводной лодки и выгрузки твердого балласта:

M = Мизб + Мб6 = 185 + 110 = 295 тс • м.

4. Компенсация суммарного дифферентующего момента осуществляется путем перегрузки твердого балласта из ЦГБ № 1 в ЦГБ № 12. Вес твёрдого балласта, подлежащего перегрузке и взвешиваемого на воздухе, вычисляется по формуле:

Таким образом, для ликвидации отклонений в нагрузке, выявленных при вывеске, в данном случае

необходимо выгрузить из ЦГБ № 6 11К тс и перенести из ЦГБ № 1 в ЦГБ № 12 3,47 К тс твердого балласта.

В табл. 2 приведен также второй вариант расчёта перебалластировки, в -котором учитывается, что у подводной лодки имеется избыточный дифферентующий момент на нос. Поэтому выгрузку твёрдого балласта предполагается начинать из носовой части подводной лодки, а именно — из ЦГБ № 1:  р΄б1 = рб1 К = 11•К тс. Эта выгрузка даст дифферентующий момент на корму М б1 = рб1•х1 = (-11) • 40 = 440 тс м. Суммарный дифферентующий момент

M = Мизб + М б6 = 185 — 440 = −225 тс • м.

Для компенсации этого момента необходимо из ЦГБ № 12 в ЦГБ № 1 перенести твёрдый балласт в количестве:

Следовательно, перебалластировка по второму варианту будет заключаться в выгрузке из ЦГБ № 12 р΄б12 =  рб12 ·К = 3·К тс и из ЦГБ № 1 р΄б1 = рб1  = (-11,0+3,0) К= 8,0 К тс твердого балласта.

Из сравнения двух вариантов видно, что при одинаковом конечном результате второй вариант требует меньшего количества перегрузок, т. е. более удобен.

Расчет перебалластировки подводной лодки при изменении плотности забортной воды

Перебалластировку подводной лодки необходимо также производить при перебазировании ее с одного морского театра на другой. Вода различных морей может существенно отличаться по солености, а, следовательно, и по плотности. Так, среднегодовая соленость воды Балтийского моря 15‰, а Баренцева моря-25‰. Чтобы сохранить равновесие подводной лодки в подводном положении при изменении плотности воды, необходимо изменить ее вес на величину, равную изменению силы плавучести от изменения плотности воды. Это осуществляется погрузкой или снятием с подводной лодки части твердого балласта.

Вес твердого балласта, который необходимо принять (или снять) на подводную лодку, определяется по формуле

рб = Vкp  (γ1 – γ0)

где Vкp крейсерское водоизмещение подводной лодки, м3;

γ0—удельный вес воды, на которую была отбалластирована подводная лодка, тс/м3;

γ1 — удельный вес воды, на которую должна балластироваться подводная лодка на новом морском театре, тс/м3.

Если твердый балласт будет приниматься (выгружаться) в цистерны главного балласта, то вес его определяется с учетом плавучести.

Например, подводная лодка, имеющая Vкp = 3000 м3 и отбалластированная в воде с удельным весом γ0 = 1,010 тс/м3, перебазируется на морской театр с удельным весом воды γ1 = 1,030 тс/м3. Для того чтобы подводная лодка могла находиться в статическом равновесии в подводном положении в воде с более высокой плотностью, на нее необходимо погрузить твёрдый балласт. В данном примере вес твёрдого балласта для погрузки составит

рб = Vкp  (γ1 – γ0) = 3000 • (1,030 — 1,010) = 60,0 тс.

Если твердый балласт будет загружаться в цистерны главного балласта, то вес его в воздухе

Этот балласт надо разместить так на подводной лодке, чтобы он не создавал дифферентующих моментов. Если наиболее удобным для размещения твердого балласта в носовой части подводной лодки является место, отстоящее от мидель-шпангоута на расстоянии хн = 40 м, в кормовой — на расстоянии хк = 50 м, то балласт распределяется на две части р'бн и р'бк так, чтобы моменты от них относительно мидель-шпангоута были равны: р'бн хн = р'бк. хк. При этом р'бк = р'б — р'бн. Исходя из этих условий, определяется количество твёрдого балласта, загружаемого в намеченное место. В данном случае р'бн 40 = (70,2 - р'бн) 50, откуда р'бн = 3510 / 90 = 39 тс, а р'бк = 31,2 тс. Таким образом, перебалластировка подводной лодки будет состоять в загрузке в носовую часть 39 тонн, а кормовую 31,2 тонн твёрдого балласта на вышеуказанные места.

Чтобы проверить правильность выполнения работ по перераспределению твердого балласта, производится контрольная дифферентовка. Результаты вывески и контрольной диффеерентовки после перебалластировки записываются в формуляр корпуса и в дифферентовочный журнал и являются основными исходными данными для последующих корректировок нагрузки.

Проектная нагрузка, исправленная по результатам вывески, называется нормальной нагрузкой.

Поделиться

Добавить комментарий

Ваши комментарии не должны содержать призывов к насилию, разжиганию межнациональной розни и экстремизму, оскорблений, нецензурной лексики, а также сообщений рекламного характера. Все комментарии, не отвечающие этим требованиям, будут модернизироваться или удаляться.
Войдите через социальные сети:
             
или заполните:
Обновить
Защитный код

Самое читаемое

  • Состав изолирующего дыхательного аппарата ИДА-59М

    Изолирующий дыхательный аппарат ИДА-59М

    Устройство ИДА-59М Изолирующий дыхательный аппарат ИДА-59М (рис. 9) предс­тавляет собой автономный дыхательный аппарат регенеративного типа с замкнутым циклом дыхания. Аппарат изолирует органы…

  • Изображение по умолчанию

    Управление подводной лодкой при вывеске

    Для сохранения основного условия равновесия подводной лодки Р = γV при ее погружении необходимо, чтобы объем цистерн главного балласта был равен объему запаса плавучести, то есть VЦГБ = W, где Р-…

Новости

RSS поток Podlodka.info

В этот день

Сегодня нет мероприятий!
Rambler's Top100