- •§ 1. Навигационные и эксплуатационные качества судна
- •§ 2. Классификация судов
- •§ 3. Классификация судов по Российскому Речному Регистру
- •§ 4. Теоретический чертеж
- •§ 5. Главные размерения судна
- •§ 6. Коэффициенты полноты судна
- •§ 7. Посадка судна
- •§ 8. Определение площадей и объемов по теоретическому чертежу
- •§ 9. Определение площади шпангоута и площади ватерлинии
- •§ 10. Вычисление объемов (водоизмещения)
- •Глава 1. Плавучесть
- •§ 11. Условия плавучести и равновесия судна
- •§ 12. Весовые и объемные характеристики судна
- •§ 13. Строевая по шпангоутам. Строевая по ватерлиниям.
- •§ 14. Кривая водоизмещения. Грузовой размер. Грузовая шкала. Мас-штаб Бонжана.
- •§ 15. Изменение осадки судна при приеме или расходовании малого груза
- •§ 16. Изменение осадки судна при переходе из пресной воды в соленую и наоборот
- •§ 18. Грузовая марка.
- •Глава 2. Остойчивость
- •§ 19. Основные понятия и определения
- •Часть 1. Начальная остойчивость
- •§ 20. Метацентрические формулы остойчивости
- •§ 21. Продольная остойчивость судна
- •§ 22. Определение метацентрических высот
- •§ 23. Определение дифферента судна
- •§ 24. Изменение остойчивости и посадки судна при перемещении груза
- •§ 25. Изменение остойчивости и посадки судна при приеме и снятии малого груза
- •§ 26. Влияние на остойчивость подвижных грузов
- •§ 27. Определение кренящего момента от давления ветра
- •§ 28. Определение кренящего момента от натяжения буксира
- •§ 29. « Задача о корабле на камне »
- •§ 30. Подъем оконечности судна на плаву
- •§ 31. Опыт кренования
- •Часть 2. Остойчивость при больших углах крена
- •§ 32. Статическая остойчивость
- •§ 33. Динамическая остойчивость
- •§ 34. Кривые элементов теоретического чертежа
- •§ 35. Нормирование остойчивости
- •§ 36. Информация об остойчивости судна
- •Глава 3. Непотопляемость
- •§ 37. Обеспечение непотопляемости судна
- •§ 38. Расчет остойчивости и посадки судна при затоплении отсеков.
- •Глава 4. Управляемость
- •§ 39. Основные положения
- •§ 40. Принцип действия руля
- •§ 41. Циркуляция
- •Глава 5. Ходкость
- •§ 42. Основные понятия и определения.
- •Часть 1. Сопротивление воды движению судна
- •§ 43. Общее представление о сопротивлении воды движению судна
- •§ 44. Определение сопротивления воды опытным путем
- •§ 45. Влияние условий плавания на сопротивление воды движению су-дов
- •§ 46. Определение мощности главных механизмов
- •§ 47. Пути повышения скорости судов
- •Часть 2. Движители
- •§ 48. Судовые движители
- •§ 49. Гребной винт
- •§ 51. Коэффициент полезного действия
- •§ 52. Легкий или тяжелый гребной винт
- •§ 54. Повышение эффективности работы гребных винтов
- •Глава 6. Качка
- •§ 55. Качка. Основные понятия и определения
- •§ 56. Качка на тихой воде
- •§ 57. Качка на волнении
- •§ 58. Зависимость качки от скорости судна и курсового угла
- •§ 59. Успокоители качки
- •Глава 7. Прочность
- •§ 60. Нагрузки, действующие на корпус
- •§ 61. Изгиб корпуса на тихой воде.
- •§ 62. Нагрузки при волнении
- •§ 63. Общая продольная прочность
- •§ 64. Понятие об эквивалентном брусе
- •§ 65. Поперечная прочность корпуса. Местная прочность
- •§ 66. Требования к прочности судов внутреннего плавания
- •Глава 8. Конструкция
- •§ 67. Корпус судна и его основные элементы.
- •§ 68. Элементы конструкции.
- •§ 69. Системы набора.
- •§ 70. Днищевые перекрытия.
- •§ 71. Палубные перекрытия.
- •§ 72. Ограждение палуб
- •§ 73. Переборки.
- •§ 74. Бортовые перекрытия
- •§ 76. Надстройки и рубки
- •§ 77. Конструкция отдельных узлов корпуса.
- •Глава 9. Архитектура судна
- •§ 78. Архитектурно-конструктивные типы судов
- •§ 79. Конструктивные типы судов внутреннего плавания
- •Глава 10. Тросы и такелажное оборудование
- •§ 80. Тросы (канаты)
- •§ 81. Такелажное оборудование
- •Глава 11. Устройства судна
- •§ 82. Рулевое устройство
- •§ 83. Якорные устройства
- •§ 84. Швартовные устройства
- •§ 85. Буксирные устройства.
- •§ 86. Сцепное устройство
- •§ 87. Грузовые устройства
- •§ 88. Грузовое устройство со стрелами.
- •§ 89. Судовые краны
- •§ 90. Люковые закрытия
- •§ 91. Шлюпочное устройство и спасательные средства.
- •§ 92. Борьба за непотопляемость
- •§ 93. Подкрепление водонепроницаемых переборок и закрытий.
- •§ 94. Обеспечение общей прочности корпуса аварийного судна.
- •§ 95. Восстановление остойчивости и спрямление аварийного судна
- •§ 96. Борьба с пожарами на судне.
§ 9. Определение площади шпангоута и площади ватерлинии
На теоретическом чертеже площади шпангоутов можно рассчитать, используя, на-пример, проекцию «Корпус», на которой видны поперечные сечения судна.
Рассмотрим один из них, например, шестой шпангоут. На рисунке 19-а его контур выделен красным цветом. На рисунке 19-б изображен тот же шестой шпангоут, но уже отдельно. Можно заметить, что плоскость шпангоута уже рассечена параллельными прямыми – это ватерлинии, параллельные оси 0у и батоксы, параллельные оси 0z. Можно рассчитывать, используя как ватерлинии, так и батоксы, но ватерлинии чаще расположены, и расчеты с ними будут более точными, поэтому расчет площади погруженной части шпангоута целесообразней вести, снимая ординаты у с ватерлиний теоретического чертежа.
Преобразуя формулу (13) применительно к данному чертежу, получим формулу для вычисления площади погруженной части шпангоута:
(14)
где ω – площадь погруженной части шпангоута в м²;
Т – осадка судна в м;
п – количество промежутков между ватерлиниями (число ватерлиний минус 1);
у – полуординаты, снятые с теоретического чертежа.
Высота элементарной трапеции при расчете площади шпангоута определяется рас-стоянием между ватерлиниями, которое равно Т/п. Цифра 2 появилась в формуле (14) по-тому, что на теоретическом чертеже изображены половинки шпангоутов, так как они симметричны. Поэтому и координата уi называется полуординатой. Мы же должны рас-считать площадь всего шпангоута.
Для определения площади ватерлинии используют проекцию «Полуширота» тео-ретического чертежа, так как только там видна плоскость ватерлинии.
На рисунке 20 видно, что плоскость ватерлинии уже расчерчена параллельными прямыми теоретического чертежа. Воспользовавшись формулой (13) можно получить формулу для расчета площади ватерлинии по теоретическому чертежу:
, (15)
где S – площадь ватерлинии в м² ;
ΔL – теоретическая шпация, которая определяется делением длины по грузовой ватерли-нии на количество шпангоутов минус 1: ΔL = L / n;
у - полуординаты.
Цифра 2 появляется, потому что на теоретическом чертеже изображается половина ватерлинии.
§ 10. Вычисление объемов (водоизмещения)
Если тело разделить равноотстоящими параллельными плоскостями на несколько частей, то объем тела можно вычислить путем сложения объемов его составляющих.
Объем отдельной части корпуса (рисунок 21) вычисляется как произведение полу-суммы площадей оснований на высоту. Площади оснований данной фигуры – площади погруженной части шпангоутов, ограничивающих эту фигуру. Высотой будет расстояние между шпангоутами ΔL, то есть – теоретическая шпация.
Проведя преобразования, подобные приведенным выше, получим формулу для вы-числения водоизмещения по площадям шпангоутов:
, (16)
где V – водоизмещение в м³;
ΔL – теоретическая шпация;
ω – площадь погруженной части шпангоута в м².
Если использовать в качестве сечений площади ватерлиний, можно получить еще одну формулу для расчета водоизмещения:
, (17)
где V – водоизмещение в м³;
Т – осадка судна в м;
п – количество промежутков между ватерлиниями (число ватерлиний минус 1);
S – площадь ватерлинии в м² .
Точность расчета повышается с увеличением количества делений, но при этом рез-ко возрастает громоздкость расчетов.
ТЕОРИЯ КОРАБЛЯ