Методы расчета непотопляемости

Метод приема груза, предполагает, что судно принимает жидкий груз, масса которого равна массе влившейся воды. При этом соответственно увеличивается водоизмещение судна и изменяются координаты его ЦТ.

Метод постоянного водоизмещения исключает затопленные отсеки из плавучего объема судна, т.е. изменяется конфигурация обводов корпуса. Водоизмещение судна и положение его ЦТ при этом не изменяются.

Поскольку оба метода основаны на достоверных предпосылках, они дают тождественные результаты для реальных величин, которые можно измерить на судне (осадки, крена, дифферента и т.п.).

Расчеты непотопляемости, выполняемые при затоплении большого отсека, требуют последовательных приближений. Они также не свободны от допущений, но могут быть доведены до любой степени точности. Следует отметить, что в этом случае неприменимы метацентрические формулы остойчивости, а углы крена и дифферента не ограничиваются малыми значениями. Большой объем расчетных работ и их сложность обусловливают необходимость применения ЭВМ.

С физической точки зрения метод приема груза целесообразно применять в случаях, когда рассматривается затопление отсеков первой и второй категорий. Для отсеков третьей категории расчет удобнее вести методом постоянного водоизмещения.

6.6. Оперативная оценка непотопляемости

Жизненно важной задачей эксплуатации морского транспортного судна является оперативная оценка его аварийной посадки и остойчивости при реальной загрузке (на “отход”) и в конкретной аварийной ситуации. Это объясняется тем, что имеющаяся на судне информация о непотопляемости составлена для типовых случаев загрузки, отличающихся у большинства судов от реальной загрузки.

Следует также иметь в виду, что судно, удовлетворяющее стандарту непотопляемости, при определенных условиях может оказаться потопляемым, и наоборот, что является результатом осреднения требований Правил Регистра к делению на отсеки. Кроме того, эти требования распространяются далеко не на все транспортные суда, так как при минимальном надводном борте (а у большинства накатных судов и при избыточном) их просто невозможно обеспечить. В этом случае капитану аварийного судна необходимо знать, останется ли судно на плаву при принятии надлежащих мер по его спасению или его необходимо покинуть во избежание гибели людей. К сожалению, не имея подобной информации, в экстремальных условиях часто принимают решения умозрительно, что приводит к трагическим последствиям.

Таким образом, очевидно, что в дополнение к построечной информации о непотопляемости судно должно быть снабжено документацией, позволяющей оценить состояние аварийного судна при реальном распределении грузов, запасов и балласта и реальном расположении пробоины. Такая документация также должна содержать рекомендации по борьбе за живучесть и сохранению поврежденного судна. В настоящее время эта актуальная задача решается по следующим направлениям:

1. Упрощение расчетных методик за счет введения дополнительных допущений и приведения их к виду, привычному для практики грузового помощника.

2. Снабжение судна серией графиков, номограмм, грузовых шкал и диаграмм, выполненных методами проектирования и позволяющих быстро и надежно оценить состояние аварийного судна.

3. Применение бортовых ЭВМ, оперативные возможности которых позволяют выполнить два приближения расчета методом постоянного водоизмещения.

Первое направление, основанное на упрощении расчетных методик, приводит, как правило, к существенным погрешностям, которые не должны превышать в предварительных расчетах 0,5% для отклонения средней осадки и 0,2% для отклонения поперечной метацентрической высоты.

Второе направление определяется нормативными документами ММФ - требованиями к оперативной информации о непотопляемости морских сухогрузных и пассажирских судов. Эти документы содержат нормативы обеспечения аварийной плавучести и остойчивости, порядок расчета и инструкции по использованию номограмм и графиков. Результаты оформляются в виде планшета оперативного контроля непотопляемости.

Третье направление наиболее перспективно.

При получении судном пробоины в районе машинного отделения (МО) особо важно оценить ходовое время судна, определяемое временем выхода из строя судовой электростанции, в течение которого можно ликвидировать последствия аварии. Критерием оценки этого времени следует принять время затопления МО до уровня генераторов судна. Оно определяется по формуле

t₃ = u / (Qпр – Qот),

где u - объем воды, при котором происходит затопление МО до уровня судовых генераторов;

Qпр - количество воды, поступающее через пробоину;

Qот - производительность водоотливных средств.