Линейные, весовые и объемные характеристики судов.
Основные плоскости, на которые проецируют очертание сечений (обводы) судна.
Деаметральная плоскость ( ДП ) – продольно-вертикальная плоскость,
являющаяся плоскостью симметрии судна.
Основная плоскость (ОП) – продольно-горизонтальная плоскость, совпадающая с
верхней кромкой горизонтального киля на миделе.
Плоскость мидель-шпангоута, или миделя – поперечная вертикальная плоскость,
проходящая через середину длин судна.
Главными размерами судна называется
Длина , Ширина , Осадка , Высота борта
Плоскость грузовой ватерлинии ГВЛ – горизонтальная, делящая корпус судна на
надводную и подводную части. Грузовая ватерлиния ГВ – линия пересечения
спокойной воды с корпусом судна в полном грузу.
Посадкой судна – называется положение его относительно спокойной
поверхности воды.
Если ДП судна накренена на какой либо борт относительно вертикали, то судно
имеет крен соответственно на левый или правый борт.
Угол наклонности называется углом крена .
Если плоскость мидель-шпангоута наклонена к носу или к корме относительно
вертикали, судно имеет дифферент соответственно на нос или на корму.
Угол наклонности … называется углом дифферента.
Марками осадок – называются знаки, наносимые на штевнях судна ( а на
длинных судах и на миделе ) по которым определяют осадки судна. Марки
осадок наносят либо в метрической системе (Высота цифр и промежутков между
ними 10см = 1дм ) либо в футах ( Высота цифр и промежутков равна Ѕ фута или
в дюймах ).
Значение осадки соответствуют нижней кромке цифр
1 фут = 0,3048 м
1 дюйм = 2,5см
Водоизмещение может быть объемное или весовое.
Объемное водоизмещение V – объем воды, вытесненной подводной частью судна
или объем подводной части судна ( в метра кубических).
Весовое водоизмещение Д – масса вытесненной подводной частью судна воды,
равная массе всего судна (Вт).
Водоизмещение судна – величина переменная, зависящая от загрузки судна.
Грузоподъемность судна определяется его загрузкой и выражается в тоннах.
Полная грузоподъемность, или дедвейт (Р дв) – масса перевозимого груза
вместе с судовыми запасами, экипажем и багажом, равная разности (массового)
весового водоизмещения судна с полным грузом и порожнего.
Чистая грузоподъемность Ргт - составляет масса перевозимого груза и
пассажиров с багажом, исключая судовые запасы ( топливо, пресную воду,
снабжение), экипаж и его багаж.
Грузовместимость судна W (в метрах кубических) представляет собой объем
помещений , предназначенных для перевозки грузов.
Валовая полная вместимость определяется объемом всех помещений (кроме
рулевой рубки, камбуза, санузлов).
Чистая вместимость – это объем всех грузовых и посажирских помещений.
Единицей измерения грузовместимости судна служит регистровая тонна.
1 р.т. = 100 куб. футов = 2,83 кв.м
Морские суда должны обладать определенными мореходными качествами,
обеспечивающими надежность, живучесть и безопасность плавания в различных
условиях.
Плавучестью судна называется его способность плавать при определенной
загрузке и осадке.
Запас плавучести – это объем надводной водонепроницаемой части корпуса
судна или то дополнительное кол-во грузов или воды (после допустимой
нагрузки), которое судно может принять до утраты способности держаться на
плаву.
Запас плавучести выражается в процентах от водоизмещения судна в полном
грузу.
Запас плавучести составляет около 80% на пассажирских, 50% на транспортных,
сухогрузных и промысловых, 15-25% на наливных судах.
Запас плавучести непосредственно связан с высотой надводного борта.
Высота надводного борта, обеспечивающая надлежащий запас плавучести,
устанавливается Регистром СССР.
В средней части судна наносится специальный знак на оба борта в районе
миделя, называемый грузовой маркой.
Грузовая марка состоит из трех элементов:
1. Палубная линия
2. Диск или круг Плимсоля
3. Гребенка осадок
а) суда ограниченного района плавания
б) суда неограниченного района плавания
Международная грузовая марка
Л – плавание летом в соленой воде
З – плавание зимой в соленой воде
ЗСА – плавание зимой в Северной Атлантике
Т – плавание в тропиках в соленой воде
П – плавание в пресной воде
ТП – плавание в тропиках в пресной воде
РС – грузовая марка нанесена Регистром СССР
Чем больше запас плавучести, тем большим временем располагает экипаж для
заделки пробоины и сохранения минимального запаса плавучести.
Непотопляемость – способность судна сохранять плавучесть при поступлении в
корпус судна большого количества воды (через пробоину).
Для обеспечения непотопляемости судно разделено на несколько
водонепроницаемых отсеков поперечными и продольными водонепроницаемыми
переборками, имеется двойное дно, разделенное водонепроницаемыми флорами,
предусматривается герметизация некоторых рубок и надстроек.
При затоплении одного (а на некоторых судах даже нескольких)
водонепроницаемых отсеков водой судно должно оставаться на плаву и обладать
достаточной остойчивостью.
Остойчивостью называется способность судна, выведенного из положения
равновесия внешней силой, возвращаться в первоначальное положение (прямое)
после прекращения действия этой силы.
Различают поперечную остойчивость при крене и продольную при дифференте.
Поперечную остойчивость подразделяют на начальную (при крене до 10-15 гр.)
и остойчивость при больших углах наклонения.
Если судно находится в положении равновесия, т.е. не имеет крена, то сила
веса Р и сила поддержания D располагаются на одной вертикали в пересечении
плоскости мидель-шпангоута с диаметральной плоскостью судна.
Центр тяжести судна – точка приложения сил веса судна.
Центр Величины судна – точка приложения всех сил поддержания.
При крене на борт под воздействием какой-либо внешней силы F центр величины
перемещается в сторону крена в точку С , тогда как центр судна – точка G
– остается в прежнем положении. В этом случае пара сил Р и D создают так
называемый восстанавливающий момент, стремящийся спрямит судно, и, таким
образом, судно приобретает положительную остойчивость, когда сила F
прекращает действовать.
Точка M пересечения продолжения силы D с ДП судна называется поперечным
метацентром, а расстояние GM= H – поперечной метацентрической высотой.
Чем больше метацентрическая высота, тем остойчивее судно. Однако чрезмерно
большая высота h нежелательна, т.к. при этом наблюдается стремительная
качка, вредно влияющая на людей, а также на конструкцию судна.
Если допустить, что центр тяжести G подняли до точки М, то
метацентрическая высота h будет равна 0 и восстанавливающий момент тоже
будет равен 0.
Выведенное из состояния равновесия внешней силой F судно не возвратится в
прямое положение после прекращения действия этой силы, но и не станет
больше наклоняться, т.е. оно обретет нулевую остойчивость.
Если центр тяжести судна G поднимется выше поперечного метацентра М, то
восстанавливающий момент станет отрицательным, остойчивость будет также
отрицательной и судно опрокинется вверх килем даже без участия внешней силы
F.
Ходкостью называется способность судна двигаться с определенной скоростью
при наименьшей затрате мощности энергетической установки.
Поворотливостью судна называется его способность изменять направление
своего движения или удерживаться на постоянном курсе. Поворотливость судна
достигается действием руля, или винтовой насадки.
Качка – это колебательные движения, совершаемые судном относительно
положения равновесия под воздействием волнения моря. В зависимости от
направления колебания судна различают бортовую, килевую и вертикальную
качки.
При сильной качке и больших углах крена возникает опасность
опрокидывания судна из-за потери остойчивости.
Для уменьшения влияния волнения необходимо выбрать оптимальный курс и
скорость судна.
Применяются успокоители качки в виде скуловых килей.
Корпус судна.
1. Слип.
2. Промысловая палуба.
3. Рубка.
4. Надстройка.
5. Трюмный люк.
6. Фальшборт.
7. Верхняя палуба.
8. Полубак.
9. Козырек.
10. Форштевень.
11. Борт.
12. Ахтерштевень.
13. Ют.
Передняя часть судна называется носом или носовой оконечностью, задняя
часть – кормой или кормовой оконечностью.
Снизу корпус ограничен днищем. На крупных судах поверх днищевых ребер
жесткости днищевого набора настилается двойное дно.
Между днищем и настилом второго дна образуется междудонное пространство.
С боков судно ограничено бортами, сверху корпус закрывается палубой.
Палуб сможет быть несколько: верхняя, главная, вторая, третья и т.д. Счет
палуб ведется сверху вниз.
Пространство между палубами называется твиндеком.
Внутри корпус судна поперечными и продольными переборками разделен на ряд
отсеков.
Первый носовой отсек – форпик, последний кормовой – ахтерпик.
На палубе располагаются надстройки и рубки.
Носовая надстройка называется полубак, кормовая – ютом, между ними средняя.
Системы набора корпуса.
В зависимости от расположения балок главного направления по отношению к
длине судна различаю три системы набора корпуса: поперечную, продольную, и
комбинированную.
Поперечная система набора.
При этой системе балки главного направления: бимен – в палубах, шпангоуты –
в бортах, флоры – в днище, расположены поперек судна.
Поперечная система набора применяется на сравнительно коротких судах (100-
130 м), т.к. на корпус короткого судна действует небольшой изгибающий
момент.
Общая продольная прочность таких судов обеспечивается сравнительно
небольшой толщиной настила палубы и обшивки днища, карлингсами и днищевыми
стрингерами.
Продольная система набора.
При данной системе набора балки главного направления расположены вдоль
судна.
Комбинированная система набора.
При данной системе набора палубные и днищевые перекрытия в средней части
длины корпуса судна набираются по продольной системе и все перекрытия в
оконечностях по поперечной системе.
Перекрытия состоят из наружной обшивки и набора, прочно соединенных между
собой.
Наружная обшивка образуется из полос, шириной 1,5-3,0 м, длиной 7-12 м,
сваренных встык из листьев стали толщиной 8-20 мм, на крупных судах – 30-40
мм.
Верхний пояс бортовой обшивки называется ширстречным.
Утолщенная обшивка в районе ватерлинии называется ледовым поясом.
Поле, идущее между днищем и бортом по скуле называется скуловым.
Среднее поле, расположенное вдоль днища симметрично ДП, называется
горизонтальным килем.
Продольные связи набора составляют стрингеры, вертикальный киль и
карлингсы.
Поперечные связи набора составляют флоры, бимсы и полубимсы, шпангоуты.
Вертикаль поперечные связи скрепляются между собой с помощью книц.
Вертикальные стойки называются пиллерсами.
| |Флора. |
| |Горизонтальный киль. |
| |Вертикальный киль. |
| |Днищевые стрингеры. |
| |Скуловой стрингер. |
| |Скуловой пояс. |
| |Шпангоут. |
| |Бортовой стрингер. |
| |Ледовый пояс. |
| |Бортовая обшивка. |
| |Кницы. |
| |Ширстрек. |
| |Палубный стрингер. |
1. Палубный настил.
2. Карлингс.
3. Бимс.
4. Пиллерс.
5. Полубимс.
6. Шпангоут обыкновенный.
7. Скуловая кница.
8. Днищевая обшивка.
Днищевое перекрытие может быть с двойным дном и без двойного дна.
