RU2466901C1 - Способ определения веса судна - Google Patents
Способ определения веса судна Download PDFInfo
- Publication number
- RU2466901C1 RU2466901C1 RU2011142211/11A RU2011142211A RU2466901C1 RU 2466901 C1 RU2466901 C1 RU 2466901C1 RU 2011142211/11 A RU2011142211/11 A RU 2011142211/11A RU 2011142211 A RU2011142211 A RU 2011142211A RU 2466901 C1 RU2466901 C1 RU 2466901C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vessel
- gravity
- area
- weight
- relative
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Testing Of Balance (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области судостроения, в частности к методам контроля характеристик плавучести и остойчивости судов в процессе разработки, эксплуатации и ремонта, и может быть использовано для определения веса крупногабаритного груза. Способ определения веса судна включает позиционирование судна вне акватории и подъем его с помощью средств подъема, измерение усилий, развиваемых при этом каждым средством подъема, и последующее расчетное определение веса и абсциссы центра тяжести судна на основе измеренных данных. При этом судно устанавливают на кильблоках, в промежутки между которыми, симметрично относительно диаметральной плоскости судна, на стапель-площадку укладывают средства подъема, выполненные в виде емкостей из гибкого воздухонепроницаемого материала, с возможностью подачи в них сжатого воздуха и измерения внутреннего давления воздуха в каждой емкости. В процессе измерения емкости заполняют сжатым воздухом до тех пор, пока судно не потеряет контакт с кильблоками. В этот момент для каждой емкости измеряют внутреннее давление, площадь пятна контакта емкости с днищем судна и абсциссу центра тяжести площади пятна контакта относительно выбранной базы отсчета, например миделевого сечения судна. Далее расчетным методом определяют вес судна и абсциссу центра тяжести судна относительно выбранной базы отсчета. Технический результат заключается в повышении точности определения указанных характеристик судна, а также в снижении трудоемкости и сокращении времени их определения. 4 ил.
Description
Изобретение относится к области судостроения, в частности к методам контроля характеристик плавучести и остойчивости судов в процессе разработки, эксплуатации и ремонта, и может быть использовано для определения массы крупногабаритного груза.
Плавучесть - способность судна плавать при заданной осадке, имея на борту заданное количество людей и груза. Она предназначена для того, чтобы в тяжелых условиях плавания увеличить высоту надводного борта, создать дополнительный запас плавучести.
К характеристикам плавучести относятся вес и координаты центра тяжести судна. Их значения также необходимы при расчете такого параметра остойчивости, как метацентрическая высота.
Под остойчивостью понимают способность судна, выведенного из положения нормального равновесия какими-либо внешними силами, возвращаться в свое первоначальное положение после прекращения действия этих сил.
Известен способ определения веса судна путем его предварительного взвешивания или вычислением составляющих весов и расчет координат центра тяжести по соответствующим формулам (см. Б.Карлов, В.Певзнер, П.Слепенков. Учебник судоводителя любителя (Управление маломерными судами). Раздел 3, §40, 41).
Данные методы имеют следующие недостатки:
- повышенная трудоемкость в силу необходимости учета множества факторов (вес двигателя, механизмов, устройств и оборудования и др.);
- недостаточная точность вычисления при использовании приближенных формул.
Известен также способ определения массы судна, включающий его позиционирование вне акватории и подъем с помощью средств подъема, измерение усилий, развиваемых при этом каждым средством подъема, и последующее расчетное определение массы и абсциссы центра тяжести судна на основе измеренных данных (см. патент US №5178488, МПК B63C 1/00, дата публикации 12.01.1993).
Недостатками данного способа являются его ограниченная применимость на практике и высокая стоимость, обусловленная необходимостью использования специально оборудованного сухого дока.
Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является разработка простого и точного способа определения расчетных характеристик для повышения плавучести и остойчивости судна.
Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, выражается в повышении точности определения расчетных характеристик судна, а также в снижении трудоемкости и сокращении времени осуществления способа за счет использования емкостей из гибкого воздухонепроницаемого материала, наполняемых газом под давлением.
Поставленная задача решается тем, что способ определения веса судна, включающий его позиционирование вне акватории и подъем с помощью средств подъема, измерение усилий, развиваемых при этом каждым средством подъема, и последующее расчетное определение массы и абсциссы центра тяжести судна на основе измеренных данных, отличается тем, что судно устанавливают на кильблоках, расположенных на стапель-площадке, в промежутки между которыми, симметрично относительно диаметральной плоскости судна, на стапель-площадку укладывают средства подъема, выполненные в виде емкостей из гибкого воздухонепроницаемого материала с возможностью подачи в них сжатого воздуха и измерения внутреннего давления воздуха в каждой емкости, причем в процессе измерения емкости заполняют сжатым воздухом до тех пор, пока судно не потеряет контакт с кильблоками, в этот момент для каждой емкости измеряют внутреннее давление pi, площадь пятна контакта емкости с днищем судна Fi и абсциссу центра тяжести площади пятна контакта xiF относительно выбранной базы отсчета, например миделевого сечения судна, далее определяют вес судна из условия равновесия, используя выражение:
где G - вес судна, т;
pi - внутреннее давление воздуха в i-й емкости, т/м2;
Fi - площадь пятна контакта i-й емкости с днищем судна, м2.
При этом абсциссу центра тяжести судна относительно выбранной базы отсчета определяют, используя выражение:
где xg - абсцисса центра тяжести судна относительно выбранной базы отсчета, м;
pi - внутреннее давление воздуха в i-й емкости, т/м2;
Fi - площадь пятна контакта i-й емкости с днищем судна, м2;
xiF - абсцисса центра тяжести площади пятна контакта относительно выбранной базы отсчета.
Сопоставительный анализ существенных признаков предлагаемого технического решения с существенными признаками аналогов свидетельствует о его соответствии критерию «новизна».
При этом отличительные признаки формулы изобретения решают следующие функциональные задачи.
Признак «судно устанавливают на кильблоках, расположенных на стапель-площадке» позволяет позиционировать его вне акватории и оставить свободное пространство под днищем для установки средств подъема.
Признак «в промежутки между кильблоками, симметрично относительно диаметральной плоскости судна, на стапель-площадку укладывают средства подъема» позволяет опереть днище судна непосредственно на средства подъема и тем самым обеспечить плотный контакт между поверхностями.
Признак, указывающий, что средства подъема «выполнены в виде емкостей из гибкого воздухонепроницаемого материала с возможностью подачи в них сжатого воздуха и измерения внутреннего давления воздуха в каждой емкости», обеспечивает простоту конструкции и эксплуатации, а также позволяет использовать средства подъема в качестве катков при буксировке судна в продольном направлении.
Признаки «в процессе измерения емкости заполняют сжатым воздухом до тех пор, пока судно не потеряют контакт с кильблоками» позволяют в дальнейшем удалить кильблоки.
Признаки, указывающие, что «емкости… выполнены… с возможностью измерения внутреннего давления» и «для каждой емкости измеряют внутреннее давление pi, площадь пятна контакта емкости с днищем судна Fi и абсциссу центра тяжести площади пятна контакта xiF относительно выбранной базы отсчета, например миделевого сечения судна», позволяют получить исходные данные для дальнейшего расчета.
Признаки «определяют вес судна из условия равновесия, используя выражение:
где G - вес судна, т;
pi - внутреннее давление воздуха в i-й емкости, т/м2;
Fi - площадь пятна контакта i-й емкости с днищем судна, м2.
При этом абсциссу центра тяжести судна относительно выбранной базы отсчета определяют, используя выражение:
где xg - абсцисса центра тяжести судна относительно выбранной базы отсчета, м;
pi - внутреннее давление воздуха в i-й емкости, т/м2;
Fi - площадь пятна контакта i-й емкости с днищем судна, м2;
xiF - абсцисса центра тяжести площади пятна контакта относительно выбранной базы отсчета» позволяют произвести расчет веса и абсциссы центра масс судна.
На фиг.1, 2 и 3 изображена последовательность операций при установке судна на средства подъема (вид сбоку).
На фиг.4 изображена схема к определению веса судна и абсциссы центра тяжести при взвешивании.
На чертежах показаны корпус судна 1, средства подъема 2, кильблоки 3 и основание стапель-площадки 4.
Способ осуществляют следующим образом. Судно 1 устанавливают на кильблоки 3, расположенные на стапель-площадке 4 (фиг.1). В промежутки между кильблоками 3 поперек судна 1 на стапель-площадку 4 укладывают средства подъема 2 (фиг.2). Средства подъема 2 выполнены в виде емкостей из гибкого воздухонепроницаемого материала и снабжены штуцерами для подключения к компрессорной установке и манометрами для измерения внутреннего давления воздуха в каждой емкости (на чертежах не показаны). Средства подъема 2 подключают к компрессорной установке (на чертежах не показана) и заполняют воздухом под давлением до тех пор, пока судно 1 не будет поднято над кильблоками 3 до полного отсутствия контакта с ними (фиг.3). Для каждой емкости (средства подъема 2) измеряют внутреннее давление pi, площадь пятна контакта емкости с днищем судна Fi и абсциссу центра тяжести площади пятна контакта относительно выбранной базы отсчета, например миделевого сечения судна, xg.
Далее определяют вес судна из условия равновесия, используя выражение:
где G - вес судна, т;
pi - внутреннее давление воздуха в i-й емкости, т/м2;
Fi - площадь пятна контакта i-й емкости с днищем судна, м2.
При этом абсциссу центра тяжести судна относительно выбранной базы отсчета определяют, используя выражение:
где xg - абсцисса центра тяжести судна относительно выбранной базы отсчета, м;
pi - внутреннее давление воздуха в i-й емкости, т/м2;
Fi - площадь пятна контакта i-й емкости с днищем судна, м2;
xiF - абсцисса центра тяжести площади пятна контакта относительно выбранной базы отсчета.
В случае если судно имеет килеватость (подъем днища к бортам) или острые криволинейные обводы, между кильблоками и средствами подъема дополнительно укладывают промежуточную жесткую платформу.
Claims (1)
- Способ определения веса судна, включающий его позиционирование вне акватории и подъем с помощью средств подъема, измерение усилий, развиваемых при этом каждым средством подъема, и последующее расчетное определение веса и абсциссы центра тяжести судна на основе измеренных данных, отличающийся тем, что судно устанавливают на кильблоках, расположенных на стапель-площадке, в промежутки между которыми симметрично относительно диаметральной плоскости судна на стапель-площадку укладывают средства подъема, выполненные в виде емкостей из гибкого воздухонепроницаемого материала с возможностью подачи в них сжатого воздуха и измерения внутреннего давления воздуха в каждой емкости, причем в процессе измерения емкости заполняют сжатым воздухом до тех пор, пока судно не потеряет контакт с кильблоками, в этот момент для каждой емкости измеряют внутреннее давление pi, площадь пятна контакта емкости с днищем судна Fi и абсциссу центра тяжести площади пятна контакта xiF относительно выбранной базы отсчета, например миделевого сечения судна, далее определяют вес судна из условия равновесия, используя выражение
,
где G - вес судна, т;
pi - внутреннее давление воздуха в i-й емкости, т/м2;
Fi - площадь пятна контакта i-й емкости с днищем судна, м2,
при этом абсциссу центра тяжести судна относительно выбранной базы отсчета определяют, используя выражение
где xg - абсцисса центра тяжести судна относительно выбранной базы отсчета, м;
pi - внутреннее давление воздуха в i-й емкости, т/м2;
Fi - площадь пятна контакта i-й емкости с днищем судна, м2;
xiF - абсцисса центра тяжести площади пятна контакта i-й емкости относительно выбранной базы отсчета.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011142211/11A RU2466901C1 (ru) | 2011-10-18 | 2011-10-18 | Способ определения веса судна |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011142211/11A RU2466901C1 (ru) | 2011-10-18 | 2011-10-18 | Способ определения веса судна |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2466901C1 true RU2466901C1 (ru) | 2012-11-20 |
Family
ID=47323158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011142211/11A RU2466901C1 (ru) | 2011-10-18 | 2011-10-18 | Способ определения веса судна |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2466901C1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2619354C1 (ru) * | 2016-05-04 | 2017-05-15 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный федеральный университет" (ДВФУ) | Способ нагружения корпуса судна при проведении испытаний |
| RU2626781C1 (ru) * | 2016-08-23 | 2017-08-01 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный федеральный университет" (ДВФУ) | Способ регулирования изгиба корпуса судна при его постановке в док |
| RU2651375C1 (ru) * | 2017-01-25 | 2018-04-19 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный федеральный университет" (ДВФУ) | Способ нагружения корпуса судна при проведении испытаний |
| CN115352598A (zh) * | 2022-08-31 | 2022-11-18 | 大连海事大学 | 一种仰扫式船舶实载吨位计算方法及系统 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1211138A1 (ru) * | 1984-04-27 | 1986-02-15 | Предприятие П/Я В-8458 | Способ определени аппликаты центра масс малотоннажного судна |
| SU1411209A1 (ru) * | 1986-11-28 | 1988-07-23 | Государственный научно-исследовательский и проектный институт по освоению месторождений нефти и газа "Гипроморнефтегаз" | Способ определени массы крупногабаритного транспортируемого на плаву объекта |
| SU1736829A1 (ru) * | 1989-08-25 | 1992-05-30 | Каспийское Центральное Проектно-Конструкторское Бюро | Способ Лейбензона определени параметров центра масс судна |
| US5178488A (en) * | 1991-06-18 | 1993-01-12 | Nei Syncrolift Incorporated | Method of determining and analysing a ships weight |
| WO2003040667A1 (de) * | 2001-11-08 | 2003-05-15 | Kvaerner Warnow Werft Gmbh | Messverfahren und messvorrichtung zum bestimmen der masse und/oder des schwerpunkts eines bauteils |
-
2011
- 2011-10-18 RU RU2011142211/11A patent/RU2466901C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1211138A1 (ru) * | 1984-04-27 | 1986-02-15 | Предприятие П/Я В-8458 | Способ определени аппликаты центра масс малотоннажного судна |
| SU1411209A1 (ru) * | 1986-11-28 | 1988-07-23 | Государственный научно-исследовательский и проектный институт по освоению месторождений нефти и газа "Гипроморнефтегаз" | Способ определени массы крупногабаритного транспортируемого на плаву объекта |
| SU1736829A1 (ru) * | 1989-08-25 | 1992-05-30 | Каспийское Центральное Проектно-Конструкторское Бюро | Способ Лейбензона определени параметров центра масс судна |
| US5178488A (en) * | 1991-06-18 | 1993-01-12 | Nei Syncrolift Incorporated | Method of determining and analysing a ships weight |
| WO2003040667A1 (de) * | 2001-11-08 | 2003-05-15 | Kvaerner Warnow Werft Gmbh | Messverfahren und messvorrichtung zum bestimmen der masse und/oder des schwerpunkts eines bauteils |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2619354C1 (ru) * | 2016-05-04 | 2017-05-15 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный федеральный университет" (ДВФУ) | Способ нагружения корпуса судна при проведении испытаний |
| RU2626781C1 (ru) * | 2016-08-23 | 2017-08-01 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный федеральный университет" (ДВФУ) | Способ регулирования изгиба корпуса судна при его постановке в док |
| RU2651375C1 (ru) * | 2017-01-25 | 2018-04-19 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный федеральный университет" (ДВФУ) | Способ нагружения корпуса судна при проведении испытаний |
| CN115352598A (zh) * | 2022-08-31 | 2022-11-18 | 大连海事大学 | 一种仰扫式船舶实载吨位计算方法及系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2466901C1 (ru) | Способ определения веса судна | |
| CN107179071A (zh) | 一种用于海洋观测的潜标 | |
| KR102058451B1 (ko) | 레이저도플러유속계를 이용한 예인수조 대수속도 계측장치 | |
| CN101508327A (zh) | 一种客滚船舶倾斜试验的方法 | |
| RU2499722C1 (ru) | Способ определения веса судна и аппликаты его центра тяжести | |
| RU2466900C1 (ru) | Способ определения веса судна и аппликаты его центра тяжести | |
| KR20120062093A (ko) | 선체의 흘수 계측용 장치 | |
| CN109229275A (zh) | 一种坐底式风电安装船倾斜试验装置及试验方法 | |
| Mironiuk et al. | Modelling studies of the roll and the pitch training ship | |
| CN108382528A (zh) | 一种客滚船舶倾斜试验的方法 | |
| JP4582362B1 (ja) | 船舶プロペラの水中保守管理による燃料削減量確認方法。 | |
| KR101271042B1 (ko) | 선박의 경하중량 산정을 위한 수정 계수 결정방법 | |
| CN103963939A (zh) | 一种内河港口船舶载重测量系统及方法 | |
| RU125549U1 (ru) | Устройство для определения веса судна и его кренования | |
| CN110077547A (zh) | 一种获取船舶吃水值的方法 | |
| Gourlay et al. | Full-scale measurements of containership sinkage, trim and roll | |
| CN107796603A (zh) | 一种平台悬臂梁负荷试验方法 | |
| RU114027U1 (ru) | Устройство для определения и анализа массы судна | |
| US3190119A (en) | Apparatus for determining the weight of cargo on board a ship | |
| RU2626781C1 (ru) | Способ регулирования изгиба корпуса судна при его постановке в док | |
| CN205403778U (zh) | 一种船舶横摇量观测装置 | |
| KR20130014083A (ko) | 잠수함의 경사시험 장치와 그 방법 | |
| CN208653583U (zh) | 一种船用数显式量水尺 | |
| CN201028969Y (zh) | 一种船舶水尺 | |
| CN109131770B (zh) | 一种测量船舶排水量的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131019 |