1.3 Вибір матеріалу корпусу судна.

Судно експлуатується в тяжких умовах, при яких на його корпус діють знакозмінні сили: стиску, розтягу, згину, кручення. Згідно вимогам Регістру судноплавства України та зарубіжних класифікаційних товариств сталь для будування суден повинна володіти підвищенною в'язкістю, пластичністю, мати необхідну міцність та стійкість до тріщин. Низьколегована корпусна сталь містить вуглецю не більше 12%. Комплексне легування корпусних сталей забезпечує необхідний рівень їх фізико-механічних та технологічних властивостей (зварювання, гарячої плавки та гнуття), а також технологічних властивостей: виплавки в умовах металургійного виробництва. Низьколегована корпусна сталь добре зварюється засобами ручного, дугового, напівавтоматичного та автоматичного (під шаром флюсу та в середовищі вуглекислого газу), зварювання, не схильна до появи відпускної крихкості (суднові конструкції можуть підлягатись гарячій плавці), а також механічного старіння, що забезпечує проведення технологічних операцій плавки та гнуття.

Низьколегована сталь володіє високою міцністю та в'язкістю, малою схильністю до наклепу і старінню, добрими технологічними властивостями (особливо зварювальними), має низьку критичну температуру крихкості (233К) та низьку вартість, так як легується недефіцитними елементами.

ЇЇ міцність приблизно на 20% вище міцності вуглецевої сталі, що дозволяє зменшувати товщину та масу корпуса судна.

На суднобудівні заводи сталь поставляється у вигляді листового та профільного прокату.

2.Спеціальна частина.

2.1.Нормальна шпація. Визначення товщини

зовнішньої обшивки корпуса судна.

Рис.1- Епюра розрахункових навантажень на судно.

2.1.1.Нормальна шпація.

а₀=0,002∙L+0,48 м (2.1.1.)

а₀=0,002∙109,0+0,48=0,69 м

Приймаємо а=0,7 м

2.1.2.Креслення обводів мідель - шпангоута.

2.1.2.1.Підйом днища.

t=d(1-β),м (2.1.2.1.)

де β-коефіцієнт повноти мідель-шпангоута.

Суховантаж. β=0,98

t=6.0(1-0,98)=0,12 м

2.1.2.2.Радіус скруглення скули.

R= ,м (2.1.2.2.)

R= =1,54 м

2.1.2.3.Підйом палуби.

b_n= ,м (2.1.2.3.)

b_n= =0.34м

2.1.3.Мінімальні будівельні товщини.

Товщина зовнішньої обшивки повинна бути не менше

S_min=0,04∙L+6,мм (2.1.3.)

S_min=0,04∙109,0+6=10,36 мм L 80м

2.1.4.Навантаження на зовнішню обшивку.

●Нижче ЛВВЛ.

P=Pst+Pw,кПа (2.1.4-1.)

●Вище ЛВВЛ.

P=Pw,кПа (2.1.4-2.)

де Pst-статичний тиск,кПа

Pst=ρ∙g∙Zi,кПа (2.1.4-3.)

Zі-відстань точки прикладання навантажен ня(гідростатичного тиску)від літньої вантажної ватерлінії,м

g-прискорення вільного падіння,м/с²

g=9,81м/с²

ρ-питома вага морської води,т/м³

ρ=1,025т/м³

Pstд.=1,025∙9,81∙5.8=60,3кПа

Pstб₁=1,025∙9,81∙4.7=47,3кПа

Pw-хвильовий тиск,кПа