соотношение каких величин определяет коэффициент общей полноты корпуса судна

para siluety liubov 130601 1280x720 Статьи

§ 6. Соотношения главных размерений и коэффициенты, характеризующие форму судового корпуса

Главные размерения судна и коэффициенты полноты

Различают две группы главных размерений корпуса судна (рис.11) в зависимости от того, связаны они или не связаны с положением ватерлинии:

1) размеры, не связанные с положением судна относительно поверхности воды (чисто конструктивные размеры);

lazy placeholder

2) размеры, связанные с этим положением и характеризующие деление корпуса судна на надводную и подводную части.
Рис.11. Главные размерения судна

К первой группе размерений относится:

— наибольшая длина судна

(Lнб) — представляет собой расстояние по длине между крайними точками носовой и кормовой оконечностей корпуса;

— наибольшая ширина судна

(Внб) — расстояние по ширине между крайними точками корпуса;

(D) — расстояние, измеренное в мидельном сечении от основной плоскости до линии палубы у борта.

С поправками на выступающие части величины Lнб и Внб являются габаритными размерами судна (Lгб, Вгб ).

Во вторую группу главных размерений судна входят:

длина судна по КВЛ

(Lквл) — расстояние между точками пересечения КВЛ с диаметральной плоскостью судна;

(L) — расстояние между носовым и кормовым перпендикулярами;

(d) — вертикальное расстояние в плоскости мидель-шпангоута от основной плоскости до действующей (расчетной) ватерлинии. В условиях эксплуатации судна часто используют
габаритную осадку
, отсчитываемую от нижней кромки киля. Габаритные осадки определяют по
маркам углубления
, нанесенным на бортах (рис.13);

высота надводного борта

(F) — расстояние по высоте от действующей ватерлинии до линии палубы у борта;

— ширина судна по КВЛ

(Вквл) — наибольшая ширина конструктивной ватерлинии судна.

Для приближенной и сравнительной оценки мореходных качеств судов используются соотношения главных размерений и коэффициенты полноты. Чаще других используются соотношения:

L/B (относительное удлинение) — определяет ходкость судна;

B/d — характеризует остойчивость и ходкость судна;

D/d — определяет плавучесть и остойчивость судна на больших углах наклонения.

Основными безразмерными коэффициентами полноты корпуса судна являются:

α = S /LB — коэффициент полноты ватерлинии

— отношение площади ватерлинии к площади прямоугольника со сторонами L и B (рис.12, а);

b = ω /Bd — коэффициент полноты мидель-шпангоута

— отношение погруженной площади мидель-шпангоута ω к площади прямоугольника со сторонами B и d (рис.12, б);

d = V /LBd — коэффициент общей полноты

— отношение объема подводной части V к объему параллелепипеда со сторонами L, B и d (рис.12, в);

φ = V /ωL = dLBd /bBdL = d/b — коэффициент продольной полноты

— отношение объема подводной части судна V к объему цилиндра, имеющего в основании погруженную площадь мидель-шпангоута ω и длину L (рис.12, г);

χ = V /Sd = dLBd /αLBd = d/α — коэффициент вертикальной полноты

— отношение объема подводной части судна к объему ци-

линдра, имеющего в основании площадь ватерлинии S и высоту d (рис.12, д).

lazy placeholder

Рис.12. Коэффициенты теоретического чертежа

Быстроходные суда имеют небольшие значенияα, d и φ, характеризующие более заостренную и удобообтекаемую форму. С увеличением d ухудшается начальная остойчивость, а с увеличением α она, наоборот, увеличивается.

Для различных типов судов характерны определенные соотношения главных размерений и коэффициенты полноты корпуса (табл. 1.)

Тип судна Соотношения главных размерений Коэффициенты полноты
L/B B/d D/d α b d
Морские пассажирские суда: Сухогрузные суда общего назна-чения: Контейнеровозы: Танкера: Ледоколы: Промысловые суда: Буксиры: 6,5–7,5 6,5–8,0 6,0–7,0 6,0–7,5 3,5–4,5 5,0–6,0 3,0–4,0 2,6–3,3 2,3–2,6 2,6–3,0 2,5–3,5 2,2–3,2 2,0–2,4 2,4–3,0 1,35–1,45 1,30–1,50 1,60–2,0 1,30–1,40 1,40–1,70 1,20–1,30 1,20–1,40 0,70–0,80 0,80–0,85 0,82–0,86 0,80–0,88 0,75–0,77 0,75–0,80 0,70–0,80 0,85–0,96 0,95–0,98 0,95–0,98 0,97–0,99 0,80–0,85 0,77–0,85 0,80–0,90 0,5–0,6 0,6–0,7 0,6–0,7 0,75–0,78 0,45–0,55 0,5–0,6 0,45–0,55

Посадка судна

называется положение судна относительно спокойной поверхности воды. Положение действующей ватерлинии относительно корпуса, а значит, и посадку судна в общем случае определяют три параметрами:

(разность осадок носом и кормой);

— наклонение судна в плоскости мидель-шпангоута.

Наклонение судна в диаметральной плоскости можно выразить также и через угол дифферента

Угол дифферента связан с дифферентом Df

При малом значении угла Ψ можно считать, что tg Ψ0 Ψ Ψ0/57,3, тогда Ψ0 = 57,3

При принятой системе координат положительным считается дифферент на нос(Ψ >0), а угол крена — на правый борт (Θ >0).

Возможны следующие случаи посадки:

А. Судно плавает прямо и на ровный киль (Θ = 0, Ψ = 0). В этом случае посадка характеризуется только одним параметром — средней осадкой d.

Б. Судно плавает прямо, но с дифферентом (Θ = 0, Ψ 0). В этом случае посадка характеризуется двумя параметрами в одном из следующих сочетаний:

— средней осадкой d и углом дифферента Ψ;

— средней осадкой d и дифферентом Df;

— осадками носом dн и кормой dк, измеряемые соответственно на носовом и комовом перпендикулярах.

Названные выше параметры связаны между собой следующими зависимостями:

В. Судно плавает на ровный киль, но с креном (Ψ = 0, Θ 0). В этом случае посадка характеризуется двумя параметрами — средней осадкой d и углом крена Θ.

Г. Общий случай посадки (судно плавает с креном и дифферентом). Посадка характеризуется тремя параметрами в одном из следующих сочетаний:

d, Ψ и Θ; dн, dк и Θ; d, Df и Θ.

Для контроля за осадкой судна при изменении его нагрузки, а также для определения его дифферента используют марки углубления

Марки углубления наносят на обоих бортах судна в носу и

корме, а также в районе мидель-шпангоута. Высота цифр, измеренная по нормали к ОП, равна 1 дм (100 мм), расстояние между ними также 1 дм (100 мм), или соответственно 50 мм и 50 мм; при нанесении марок углублений в футах высота цифр и интервал между ними принимаются равными 0,5 футам (6 дюймам). Метрические марки наносятся арабскими цифрами, футовые — римскими (рис.13). По маркам углубления замеряют габаритную осадку т.к. нижняя кромка каждой цифры показывает расстояние по вертикали до нижней кромки горизонтального киля. Кроме того, марки углубления не обязательно располагаются на носовом и кормовом перпендикулярах судна.

lazy placeholder

Рис.13. Марки углублений

Судовая документация, служащая для оценки мореходных качеств судна рассчитывается и строится для осадок, отсчитываемых на перпендикулярах от основной плоскости судна. Поэтому для их получения необходимо значения осадок снятые с марок углублений исправить с помощью специальной шкалы (рис.14).

При отсутствии указанной шкалы осадки на перпендикулярах определяются по формулам:

dн = dнм dнм + (L /2 – l) Ψ; dк = dкмdкм – (L /2 – l) Ψ,

где dнм и dкм — отстояние от основной плоскости нижней кромки киля в плоскостях носовых и кормовых марок углубления (знак плюс, когда кромка проходит ниже основной плоскости, минус — выше ос-

новной плоскости), l1 и l2 — отстояние носовых и кормовых марок углубления от плоскости мидель-шпангоута.

На некоторых судах для определения осадок устанавливаются осадкомеры, показания от которых автоматически передаются на мостик.

Угол крена на судах замеряется кренометром. Для замера угла дифферента некоторые суда могут иметь специальные приборы — дифферентометры.

lazy placeholder

Рис.14. Шкала, связывающая осадки на

перпендикулярах с осадками на

марках углубления т/х «А. Сафонцев»

lazy placeholder lazy placeholder lazy placeholder

Основные габариты

Помимо ключевых значений, теоретический чертеж корпуса судна часто содержит обозначения габаритов:

lazy placeholder
Основные сечения корпуса

Что такое теоретический чертёж?

Теоретический чертёж – это рисунок на бумажном листе, описывающий сложную конструкцию корпуса по поверхности. Для полного понимания строения используется 3 проекции при перпендикулярном пересечении. На чертеже видны места соединения обшивки снаружи пересекающимися плоскостями, в этом отношении существуют специальные правила. Для построения корабля обязательно 3 плоскости: основная, мидель-шпангоута, диаметральная. Основные сечения корпуса судна:

Для получения всех трех видов теоретического чертежа необходимо представить разрез судна по перечисленным траекториям, параллельным трем плоскостям. На проекции бокового вида отражаются следы разреза корпуса одной плоскостью точно по центру вдоль всей длинны. Подобные следы имеют название батоксы. Второе сечение выполняется равностоящими плоскостями по горизонтали снизу ватерлинии (полуширота). Следы от разреза днища позволяют получить информацию о корпусе.

Все линии чертежа на одной проекции имеют кривую форму, а на остальных представлены ровно. Шпангоуты при взгляде сбоку или полушироты будут представлены только в виде линий, но на самом деле их всегда выполняют криволинейно. Ватерлиния имеет прямой вид сбоку и на сечении «корпус», а батоксы – на корпусе и полушироте.

lazy placeholder
Теоретический чертеж судна

Чертежи выполняются с точки зрения симметричности ДП, соответственно, на полушироте отображают ватерлинию левого борта. С правой стороны корпус очерчивают обводами шпангоутов носа, а слева – кормы, чтобы не нагромождать каждый чертёж.

Важные показатели соотношений

Существуют значения, заданные в точных цифрах, но корпус часто характеризуется дополнительными измерениями, которые выступают в виде соотношения величин. Частыми значениями являются отношения:

lazy placeholder
Геометрия корпуса судна

Источник

Оцените статью
Мебель
Adblock
detector