Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


—овокупность продольных и поперечных балок, образующих каркас судна, называетс€ судовым набором корпуса.




ћаломерные суда на водоемах –оссии

 

 лассификаци€ маломерных судов и основы теории судна

 

ѕо общеприн€тым дл€ морских и речных судов признакам маломерные суда в основном классифицируютс€:

 

ѕо типу:

 

катер - моторное судно со стационарным двигателем;

 

моторна€ лодка - судно, движение которого осуществл€етс€ при помощи подвесного лодочного мотора;

 

парусное - судно, имеющее парусное вооружение, и движение которого осуществл€етс€ при помощи парусов;

 

парусно-моторное - парусное судно, оборудованное дополнительно стационарным двигателем или подвесным мотором;

 

несамоходное - судно или иное водное средство, движение которого возможно только при помощи его буксировки;

 

гидроцикл - бескорпусное водное транспортное средство с движителем;

 

гребное - судно (лодка) приводимое в движение гребными веслами, как правило, при помощи мускульной силы.

 

 роме классификации по типам, маломерные суда классифицируютс€ по целому р€ду признаков.

 

ѕо способу передвижени€ суда бывают самоходные и несамоходные.

 

ѕо назначению:

 

прогулочные - суда, предназначенные дл€ прогулок, отдыха, зан€тий любительским спортом, туризмом, иных оздоровительных и культурных целей (любительска€ рыбалка, охота, экскурсии, водные путешест≠ви€ и т.д.);

 

производственные (коммерческие) - суда, предназначенные дл€ выполнени€ различных задач и функций (перевозка грузов и людей, промысел биоресурсов, водолазные работы и т.д.);

 

специальные (служебные) - суда, предназначенные дл€ осуществлени€ и выполнени€ специфических задач и функций в области надзора, охраны жизни людей на воде и окружающей среды, гидрографических и исследовательских работ (патрульные, спасательные, природоохранные, гидрографические, исследовательские катера и лодки и т.д.).

 

ѕо характеру движени€:

 

водоизмещающие - суда, вытесн€ющие корпусом определенный объем воды, независ€щий от скорости;

 

глиссирующие - быстроходные суда, при движении которых на днище действует гидродинамическа€ подъемна€ сила, уменьшающа€ сопротивление воды и обеспечивающа€ скольжение (глиссирование) корпуса по водной поверхности;

 

на подводных крыль€х - суда, имеющие под корпусом особые крыль€, на которых при движении возни≠кает гидродинамическа€ подъемна€ сила, полностью приподнимающа€ корпус над водой;

 

на воздушной подушке - суда, оборудованные мощными вентил€торами, которые нагнетают воздух под днище и создают там повышенное давление, приподнимающее судно над водой. ƒл€ поступательного дви≠жени€ судна служат воздушные винты, обеспечивающие высокую скорость.

 

ѕо типу движител€ моторные суда подраздел€ютс€ на суда с гребным винтом, воздушным винтом, водометным движителем.

 

ѕо обводам корпуса (подводной части его) в основном суда бывают кругло- и остроскулыми.  руглоскулыми называютс€ обводы с плавным переходом днищевой ветви в бортовую (закругленна€ скула). ќстроскулыми Ч обводы, имеющие на шпангоутах излом в месте соединени€ днищевой ветви с бортовой ветвью.

 

ѕо конструкции набора корпуса в зависимости от того, какие св€зи (продольные или поперечные) набора прочнее, суда могут быть с продольной или с поперечной системой набора. ≈сли же прочность продольных и поперечных св€зей равноценна, то конструкци€ набора считаетс€ смешанной. Ћегкие суда клееных конструкций прин€то называть безнаборными.

 

ѕо материалу корпуса суда бывают дерев€нные, из алюминиевых сплавов, пластмассовые, композитные и т.д.

 

”стройство судов.  орпус.

 

–ассмотрим главные элементы маломерного судна.

 

 орпус Ч основна€ часть любого судна, состо€ща€ из набора (каркаса) и обшивки. Ќабор представл€ет собой совокупность продольных и поперечных св€зей, обеспечивающих корпус жесткостью и придающих ему соответствующую форму.

 

Ќос судна Ч передн€€ по ходу часть судна.

 

 орма Ч задн€€ часть судна.

 

Ѕорт Ч бокова€ сторона корпуса.  аждое судно имеет два борта Ч правый и левый. ƒл€ определени€ бортов нужно стать лицом   носу судна, при этом справа будет правый борт, слева Ч левый.

 

¬атерлини€ Ч теоретическа€ или условна€ лини€, получающа€с€ от пересечени€ поверхности корпуса судна с горизонтальной плоскостью или уровнем воды. √рузова€ ватерлини€ Ч ватерлини€ при наличии на судне установленного дл€ него количества грузов и пассажиров. √рузовую ватерлинию рекомендуетс€ провести контрастной краской вокруг всего корпуса. √рузить судно на осадку выше грузовой ватерлинии нельз€.

 

ќсадка Ч размер погружени€ в воду корпуса судна. –азличают осадку груженого судна и порожнего. »змер€етс€ осадка от нижней кромки днища судна или от кромки лопасти гребного винта до действующей ватерлинии.  аждому водителю необходимо точно знать осадку своего судна в зависимости от загрузки, чтобы при плавании на мелководных участках не допускать посадки судна на мель или повреждени€ гребного винта.

 

Ќадводный борт Ч часть борта, наход€ща€с€ выше грузовой ватерлинии. ¬ св€зи с тем что при правильной загрузке судна надводный борт в обычных услови€х не погружаетс€ в воду, его иногда называют Ђсухим бортомї.

 

ћинимальна€ высота надводного борта Ч наименьшее рассто€ние от действующей ватерлинии до линии палубы или выреза в транце при полном водоизмещении судна.

 

 

. √лавные размерени€ судна и его элементы.

 

 

 

–ис. 2. √лавные размерени€ судна:

 

а) без посто€нно выступающих частей; б) с посто€нно выступающими част€ми;

 

в) в поперечных сечени€х корпуса.

 

  главным размерени€м судна относ€тс€ длина, ширина, высота борта и осадка (рис. 2).

 

  • ƒлина наибольша€ (Lнб)- рассто€ние, измеренное в горизонтальной плоскости между крайними точками носа и кормы судна без учета выступающих частей.

 

  • ƒлина габаритна€ (Lгб) - максимальна€ длина судна с учетом выступающих частей.

 

  • ƒлина конструктивна€ (Lквл) - длина, измеренна€ между носовым и кормовым перпендикул€рами

 

конструктивной ватерлинии. ѕри этом конструктивна€ ватерлини€ ( ¬Ћ) - ватерлини€, прин€та€ за основу построени€ теоретического чертежа и соответствующа€ полученному предварительным расчетом полному водоизмещению судна.

 

  • Ўирина наибольша€ (¬нб) - рассто€ние по  ¬Ћ, измеренное в самой широкой части судна без учета

 

выступающий частей.

 

  • Ўирина габаритна€ (¬гб) - максимальна€ ширина судна с учетом выступающих частей, например привальных брусьев.

 

  • Ўирина на мидель-шпангоуте (¬) - рассто€ние по  ¬Ћ в самой широкой части судна.

 

  • ¬ысота борта (Ќ) - вертикальное рассто€ние, измеренное на мидель-шпангоуте между внутренними поверхност€ми верхней палубы (у борта) и горизонтального кил€.

 

  • ќсадка (“) - вертикальное рассто€ние, измеренное от  ¬Ћ до нижней кромки кил€ в месте наибольшего углублени€ судна. –азличают также осадку носом (“н) и кормой (“к;). –азность между ними называетс€ дифферентом D: –азличают осадку груженого судна и порожнего. »змер€етс€ осадка от нижней кромки днища судна или от кромки лопасти гребного винта до действующей ватерлинии.  аждому водителю необходимо точно знать осадку своего судна в зависимости от загрузки, чтобы при плавании на мелководных участках не допускать посадки судна на мель или повреждени€ гребного винта.

 

 

Ќабор корпуса, системы набора. ќсновные пон€ти€ и термины.

 

 онструкци€ корпуса должна обеспечивать водонепроницаемость и достаточную прочность судна.  орпус, испытыва€ действие сил собственного веса судна и сил давлени€ воды, которые распредел€ютс€ по длине неравномерно, может получить изгиб.

 

—пособность судна сопротивл€тьс€ изгибающим нагрузкам называетс€ продольной прочностью.

 

 роме продольного изгиба судна, под действием давлени€ воды, груза, механизмов и другого судового оборудовани€ возникает местна€ деформаци€ днища, бортов и настила в поперечном направлении.

 

—пособность судна противосто€ть усили€м, вызывающим деформацию корпуса в поперечном направлении, называетс€ поперечной прочностью.

 

ѕри чрезмерных нагрузках может произойти разрушение корпуса. „тобы этого не случилось, листы обшивки подкрепл€ют набором - продольными и поперечными балками.

 

—овокупность продольных и поперечных балок, образующих каркас судна, называетс€ судовым набором корпуса.

 

Ќабор корпуса судна €вл€€сь каркасом, делаетс€ из наиболее прочных материалов. —остоит он из продольных и поперечных св€зей. ќсновной продольной св€зью €вл€етс€ киль, установлен ный в диаметральной плоскости судна. ” дерев€нных судов он представл€ет собой прочный брус из крепких пород дерева (дуб, €сень и т. п.), а у металлических Ч утолщенную полосу металла. ¬ носовой части судна непосредственно к килю присоедин€етс€ форштевень. Ёто загнутый кверху брус или металлический угольник, €вл€ющийс€ продолжением кил€. ѕодобный брус или угольник, но установленный в кормовой части, называетс€ ахтерштевнем. ” дерев€нных судов форштевень и ахтерштевень, как и киль, изготовл€ют из прочных пород дерева.  ормова€ часть моторных судов обычно заканчиваетс€ транцем. ќн представл€ет собой раму из брусков дерева твердых пород, обшитую снаружи досками или фанерой. “ранец надежно крепитс€ к килю. ƒл€ судов с подвесными моторами транцы должны быть повышенной прочности, так как они воспринимают упор гребного винта и вибрацию работающего двигател€.

 

ѕродольные и поперечные балки судового набора располагаютс€ в определенной последовательности, называемой системой набора. ¬ зависимости от соотношени€ продольных и поперечных балок системы набора подраздел€ютс€ на: продольную, поперечную и комбинированную (рис.3)

 

.

 

 

Ёлементы набора

 

ѕродольными элементами (балками) судна €вл€ютс€:

 

 иль - продольна€ балка днищевого набора, проход€ща€ посередине ширины судна;

 

—трингеры - продольные балки днищевого и бортового набора. ¬ зависимости от места расположени€ они бывают: бортовые, днищевые и скуловые;

 

 арлингсы - продольные подпалубные балки;

 

ѕродольные ребра жесткости - продольные балки меньшего профил€, чем у стрингеров и карлингсов. ѕо месту расположени€ они называютс€ подпалубными, бортовыми или днищевыми и обеспечивают жесткость наружной обшивки и настила палубы при продольном изгибе.

 

ѕоперечные элементы (балки) судна:

 

‘лоры - поперечные балки днищевого набора, прот€нувшиес€ от борта до борта. ќни бывают водоне≠проницаемые, сплошные и бракетные;

 

Ўпангоуты - вертикальные балки бортового набора, которые соедин€ютс€ внизу с флорами при помощи книц.  ница - это деталь из листовой стали треугольной формы, используема€ дл€ соединени€ различных деталей корпуса. Ќа малых судах (лодках) флоры могут отсутствовать и шпангоуты €вл€ютс€ цельными балками бортового и днищевого набора.

 

Ѕимсы - поперечные балки подпалубного набора, проход€щие от борта до борта. ѕри наличии вырезов в палубе бимсы разрезаютс€ и называютс€ полубимсами. ќни одним концом соедин€ютс€ со шпангоутом, а другим креп€тс€ к массивному комингсу, который окаймл€ет вырез в палубе, с целью компенсации ослаблени€ палубного перекрыти€ вырезами.

 

 

Ќа рис. 4 изображено простейшее устройство корпуса маломерного судна с указанием основных элементов набора, а на рис 5 представлен более полный набор корпуса дерев€нной моторной лодки.

 

Ўпангоуты судна нумеруютс€ от носа к корме. –ассто€ние между шпангоутами называетс€ шпацией. ¬ертикальные, отдельно сто€щие стойки круглого или иного сечени€, называютс€ пиллерсами. ѕиллерс служит дл€ подкреплени€ палубы и в своей нижней части упираетс€ в места пересечени€ флор (шпангоутов - на малых судах) с днищевыми продольными балками (киль, стрингер, кильсон), а в верхней части - бимсов с карлингсами. ”становка пиллерса показана на рис. 6.

 

Ќа малых моторных судах (в отличие от крупных судов) внутри корпуса устанавливают привальные брусь€. ¬ерхн€€ грань бруса должна быть на одном уровне с верхней гранью самого верхнего по€са обшивки. ќба привальных бруса (правого и левого бортов) выгибают по обводам корпуса судна и креп€т к каждому шпангоуту и бимсу шурупами диаметром 4Ч8 мм или болтами. ¬ носу привальные брусь€ соедин€ют между собой и с форштевнем угольником, называемым брештуком.  ормовые ветви привальных брусьев креп€т к транцевому шпангоуту и обшивке транца металлическими или дубовыми кницами.

 

 орпус моторного судна обычно раздел€ют специальными водонепроницаемыми переборками на три отсека. Ќосовой отсек называетс€ форпиком, средний Ч рабочим отсеком и кормовой Ч ахтерпиком.

 

Ќа рис. 8 показан разрез катера дл€ по€снени€ основных наименований его корпуса и надстроек.

 

12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26

 

 

56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 42 41

 

–ис 8 –азрез катера- 1 Ч перо рул€, 2 Ч гельмпорт, 3 Ч румпель секторного типа, 4 Ч транец, 5 Ч отверстие газовыхлопа, 6 Ч настил палубы, 7 Ч привальный брус, 8- решетка воздухозаборника 9 степс, 10 Чкормовой флагшток, // Ч клотик флагштока, 12Чкормовой сигнальный огонь, 13Ч шахта воздухозаборника, 14Ч фальшборт, 15 Ч платформа кокпита 16Чзадрайка, 17 Ч леер (релинг), 18 Ч дверь фальшборта, 19Чкрышка люка, 20Чпоручень, 21 Ч комингс люка моторного отсека, 22 Ч крыша ходовой рубки, 23 Ч сиденье рулевого, 24 Ч штурвал, 25 Ч карлингс 26Чбортовой сигнальный (отличительный) огонь, 27 Ч топовый сигнальный огонь, 28 Ч клютик мачты, 29 Ч пульт управлени€ судном, 30Ч бимс, 31 мачта, 32 Ч подушка креплени€ мачты, 33 Ч крыша кубрика (каюты), 34Ч водонепроницаема€ переборка, 35Ч швартовна€ утка, 36Чкипова€ планка,, 37 Ч комингс люка 38Чгорловина (лаз в переборке), 39 бимс, 40 Ч таранна€ переборка, 41Члобова€ стойка кубрика, 42Чкарлингс кубрика, 43 Ч комингс кубрика, 44 Ч бокова€ стоика кубрика, 45 переборка, 46- стенка кубрика, 47Чскуловой угольник, 48Чводонепроницаема€ переборка, 49 Ч бортовой стрингер 50 Ч фундамент двигател€, 51 -полубимс, 52Чкомингс кокпита, 53 Ч ахтерпикова€ переборка 54 Чдейдвудна€ труба, 55Ч кронштейн гребного вала 56 - гребной винт

 

Ќаружна€ обшивка. Ќаружна€ обшивка судна обеспечивает водонепроницаемость корпуса и одновременно участвует в обеспечении продольной и местной прочности судна.

 

ѕалубный настил. ѕалубный настил обеспечивает водонепроницаемость корпуса сверху и участвует в обеспечении продольной и местной прочности судна.

 

‘альшборт и леерное ограждение. Ќа морских, речных и современных прогулочных судах дл€ предохранени€ людей от падени€ за борт открытые палубы имеют фальшборт или леерное ограждение.

 

Ќадстройки и рубки. Ќадстройками называютс€ все закрытые помещени€, расположенные выше верх ней палубы от борта до борта. Ќосова€ надстройка называетс€ баком, кормова€ - ютом. —редн€€ надстройка специального название не имеет.

 

—уда на подводных крыль€х

 

 

—уда на подводных крыль€х еще можно встретить почти на каждой реке, водохранилище и на море. Ёто Ч пассажирские теплоходы, служебно-разъездные катера, моторные лодки, конструкции которых разрабатывают сами судоводители.

 

Ѕыстроходность судов на подводных крыль€х достигаетс€ главным образом благодар€ уменьшению сопротивлени€ воды движению корпуса судна. ” таких судов корпус при движении не касаетс€ водной поверхности. ѕроисходит это в результате действи€ подъемной силы крыльев, укрепленных под корпусом, котора€ во врем€ хода поднимает судно над водой и удерживает его в таком состо€нии до тех пор, пока судно движетс€ с достаточной скоростью. ѕоскольку при этом в воде наход€тс€ лишь крыль€, стойки, гребной вал и винт, а их суммарна€ площадь значительно меньше площади корпуса, то и сопротивление воды движению судна будет значительно меньшем.

 

ѕринцип действи€ подводного крыла можно рассмотреть на схеме (рис. 9). ѕри движении в воде любого тела на него действует сила сопротивлени€ воды R, направленна€ в сторону, противоположную движению.

 

ѕоскольку профиль крыла имеет несимметричную форму и к тому же при движении судна крыло расположено по отношению к потоку под некоторым углом а, называемым углом атаки, то полна€ сила R, действующа€ на крыло, отклонитс€ от направлени€ движени€ и будет направлена по отношению к нему под углом. Ёту силу можно разложить на две составл€ющие: перпендикул€рную направлению движени€ Y и параллельную направлению движени€ X. —оставл€юща€ Y называетс€ подъемной силой, так как она стремитс€ подн€ть крыло. —оставл€юща€ X называетс€ лобовым сопротивлением, ибо она противодействует поступательному движению крыла. ¬озникновение подъемной силы св€зано с образованием около крыла циркул€ционного потока, который, накладыва€сь на основной поток, ускор€ет движение воды над крылом и замедл€ет под крылом. ¬ св€зи с этим, согласно закону Ѕернулли, над крылом, где скорость потока увеличена, давление понижаетс€, а под крылом, где скорость потока уменьшена, возрастает.

 

  „ем больше скорость набегающего потока, тем больше будут подъемна€ сила и лобовое сопротивление. Ёти силы завис€т также от формы профил€ крыла и от угла атаки.   — увеличением угла атаки а подъемна€ сила сначала возрастает и при некотором значении, называемом критическим углом атаки акр, достигает максимального значени€. ѕри дальнейшем увеличении а подъемна€ сила уменьшаетс€, что св€зано с отрывом потока от верхней поверхности крыла. —ила лобового сопротивлени€ с увеличением угла атаки непрерывно растет.  
–ис 9 —илы, действующие на профиль крыла   ѕри малом угле атаки подводного крыла судно не сможет выйти на крыль€ из-за недостаточного значени€ подъемной силы, а при завышенном угле атаки Ч из-за большого лобового сопротивлени€.  

—овершенство крыла прин€то оценивать величиной, называемой качеством крыла и представл€ющей отношение подъемной силы к лобовому сопротивлению.

 

ќбычно целесообразные скорости судов водоизмещением 0,5Ч 2 т, оборудованных подводными крыль€ми, наход€тс€ в пределах 40Ч70 км/ч. ѕри скорости судна ниже 40 км/ч крыльевое устройство получаетс€ очень громоздким и т€желым; при скорост€х свыше 70 км/ч на крыль€х возникает €вление кавитации, движение становитс€ неустойчивым.

 

¬ крыльевом режиме масса судна воспринимаетс€ подъемной силой носового и кормового крыльев, причем нагрузка чаще всего распредел€етс€ между ними поровну. ƒл€ исключени€ отрицательного вли€ни€ носового крыла на кормовое рассто€ние между ними должно быть не менее 12Ч15 хорд крыла.

 

Ќа малых судах примен€ют различные системы подводных крыльев, наиболее распространенные из которых показаны на рис. 10. ѕреимущественное распространение из них дл€ речных судов получили малопогруженные подводные крыль€. √лубина погружени€ носового крыла такой конструкции составл€ет 15Ч20% его хорды, кормового Ч 20Ч25%, высота подъема корпуса небольших катеров над водой Ч 0,1 Ч0,5 м при ходовом дифференте на корму в 1,5Ч2,5∞.

 

ћалопогруженное крыло (рис. 10, а) имеет высокое гидродинамическое качество, поэтому необходима€ подъемна€ сила обеспечиваетс€ при сравнительно малых его площад€х. —ущественным недостатком такого крыла, однако, €вл€етс€ низка€ мореходность: на волнении крыль€ могут огол€тьс€, отчего происход€т жесткие удары, так как в контакт с водой вступает сразу вс€ площадь крыла. Ќа волнении судно с малопогруженными крыль€ми испытывает сильные колебани€ и часто срываетс€ с крыльевого режима.

 

ћореходность судов на малопогруженных крыль€х частично может быть повышена путем установки дополнительных несущих элементов, закрепленных под основным носовым крылом (рис. 10, б), расположени€ килевого участка ЧЂчайкиї в средней части крыла (рис.-10, в), дополнительных плоскостей на стойках крыла.

 

 

 

–ис 10 —хемы подводных крыльев, примен€емых на маломерных моторных судах: а Ч малопогруженное крыло, б Ч крыло с дополнительным элементом, в Ч Ђчайкаї, г -крыло, пересекающее поверхность воды, д Ч трапециевидное крыло со стабилизаторами, е разрезное крыло

 

Ќедостатком в первых двух случа€х €вл€етс€ увеличение габаритной осадки судна в режиме плавани€; в третьем Ч возрастание сопротивлени€ из-за Ђзамыкани€ї дополнительных плоскостей на ходу, к тому же эта схема не устран€ет Ђпроваливани€ї крыла при сходе с волны.

 

ѕересекающие поверхность воды крыль€ (рис. 10, г, д) обеспечивают более высокие мореходные качества и, кроме того, обладают свойством саморегулировани€ при изменении нагрузки в широком диапазоне. —табилизаци€ движени€ осуществл€етс€ в результате изменени€ погруженной площади крыла. ¬следствие большого погружени€ эти крыль€ меньше подвержены волновым возмущени€м, затухающим с увеличением глубины. ѕодъемна€ сила на пересекающих поверхность воды крыль€х в услови€х волнени€ измен€етс€ плавно, без потери устойчивости. Ѕлагодар€ наклонным част€м крыла судно обладает повышенной остойчивостью Ч при крене этот участок входит в воду и создаваема€ на нем подъемна€ сила восстанавливает судно в пр€мое положение.дл€ улучшени€ мореходных качеств судно может быть оборудовано разными типами подводных крыльев. Ќапример, носовое крыло делают пересекающим поверхность воды, а кормовое Ч в виде плоского малопогруженного крыла.

 

¬ практике мелкого судостроени€ имеют распространение также разрезные носовые крыль€ (рис. 10, е), которые легко сделать складывающимис€. —ледует отметить, что гидродинамическое качество такого крыла несколько ниже, чем сплошного, поэтому дл€ получени€ той же скорости требуетс€ несколько больша€ мощность двигател€.

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2016-11-23; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1137 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

„то разум человека может постигнуть и во что он может поверить, того он способен достичь © Ќаполеон ’илл
==> читать все изречени€...

760 - | 676 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.075 с.