Глава 2. Технологические аспекты изготовления корпуса судна
Судном называют специальное сооружение, которое может держаться на воде и передвигаться по ее поверхности.
Судно должно удовлетворять некоторым основным требованиям. Прежде всего оно должно быть достаточно прочным, для того, чтобы противостоять внешним и внутренним нагрузкам, одновременно быть полностью водонепроницаемым и, кроме того, иметь форму, позволяющую легко и безопасно двигаться по воде.
Многолетний опыт постройки судов и внимательное наблюдение за формой рыб показали, что форму судна следует делать веретенообразной — длинной и сравнительно узкой.
Оболочка судна без заключенных в неё механизмов, оборудования и вооружения называется корпусом судна.
Корпус судна можно разделить на три части: среднюю, наиболее широкую с условно параллельными или почти параллельными бортами, и сужающиеся к оконечностям переднюю, или носовую, и заднюю, или кормовую (рис. 7).
Вертикальной продольной (диаметральной) плоскостью (ДП) корпус судна делится на правую и левую части. Диаметральная плоскость может рассматриваться как плоскость симметрии почти для всех судов, кроме небольшого числа специальных.
Величина судна определяется его главными размерениями: длиной, шириной и высотой борта. Причем под наибольшей длиной понимают расстояние между крайними точками носовой и кормовой оконечностей, а под шириной — расстояние в наиболее широком поперечном сечении корпуса.
Поперечное сечение корпуса посредине его длины называется сечением по мидель-шпангоуту. Формы этого сечения могут быть различными: от узких, или острых, до полных, или прямоугольных (рис. 8).
Корпус судна погружается и всплывает в зависимости от того, увеличивается или уменьшается его вес. При этом изменяется его осадка – вертикальное расстояние между поверхностью спокойной воды и килем судна. Обычно рассматривают осадку носом и осадку кормой. Разность их называется дифферентом a полу сумма —средней осадкой, измеряемой посредине длины. (рис.9)
Корпус судна можно определить как прочный пустотелый каркас, состоящий из остова —набора — и водонепроницаемой оболочки. При определении их размеров исходят из необходимости создать достаточные прочность и внутренний объем. При этот корпус не должен быть излишне тяжелым.
Набор корпуса может быть деревянным или металлическим. (Первоначально именно дерево служило строительным материалом, поэтому деревянное судостроение называют классическим). В настоящее время применяются новые материалы и новая техника, однако принципиальная конструкция корпуса осталась бeз изменения, и большинство деталей набора продолжают выполнять прежние функции и имеют прежние названия.
2.1. Выбор материала
Дерево. Наиболее распространенным и доступным материалом для постройки модели является дерево, дешевое, легко обрабатываемое и чрезвычайно прочное.
Не любой кусок дерева можно использовать, так как в нем могут быть дефекты. Основными из них являются: оставшиеся от ветвей сучки, радиально пересекающие ствол дерева; они уменьшают прочность древесины, затрудняют покрытие ее лаком; трещины и пустоты между соседними годовыми кольцами; трещины, расщепляющие дерево в радиальном направлении; такие трещины могут находиться как на поверхности, так и внутри дерева. Не пригодна для постройки моделей древесина с такими дефектами, как, например, проходы от древоточцев, гниль и т. д.
Для постройки моделей судов требуются, как правило, куски небольших размеров. Чаще всего применяют древесину кедра. Она имеет слегка розовый цвет, малую плотность. Смолистая, мягкая и мелкослойная древесина кедра легко обрабатывается, поэтому используется для разных работ. На судах из нее выполняют только орнамент и украшения. Кeдр имеет много сучков, но они мягкие и легко обрабатываются. При постройке небольших корпусов все же следует выбрать кусок с наименьшим количеством сучков. При постройке больших корпусов, например спортивных моделей, сучки нужно высверлить и на их места поставить деревянные пробки: это необходимо сделать для получения безупречно ровной поверхности, все участки которой будут одинаково впитывать лак. Орех имеет красивейшую и ценнейшую древесину, очень плотную, трудно колющуюся, поэтому из нее часто изготовляют планки обшивки борта и палубы, шпангоуты, маленькие колонны, а также надстройки старинных судов. Древесина липы однородная и мягкая, различных оттенков: от розового до белого. Она не имеет трещин, и легко обрабатывается как в поперечном, так и в продольном направлениях, но не обладает большой прочностью и подвержена действию древоточцев. Из липы изгoтовляли украшения и фигуры гальюна для настоящих судов. Кроме перечисленных пoрод деревьев в судомоделизме используют дуб, вяз, бук (для изготовления шпангоутoв), примoрскую сосну, красное дерево, тик, клен (для обшивки), желтую или белую линию сосну, пихту, ель и американскую смолистую сoсну (для мачт спoртивных или обычных моделей). Из древесины этик деревьев в зависимости от потребнoстей изготовляют рейки и доски.
Металл. При изготовлении моделей чаще всего используют латунь, которую можно паять, сверлить и вообще легко обрабатывать. Существуют различные марки латуни, нo наиболее распространены литейная и деформируемая. Последняя — мягче и легче обрабатывается, первая — тверже и жестче. В продаже латунь встречается в виде прутков с круглым, четырехугольным сечением или в виде пpофилей, листов и полос pазличной толщины. Эти заготовки подходят для любых работ по изгoтовлению оборудования модели. Некоторые детали изготовляют из ластов цинка и профилированного алюминия.