Вопросы и задачи для самоконтроля
Что изображается на теоретическом чертеже суда?
Что понимают под теоретической поверхностью судна?
Дайте определения главных плоскостей судна. Как они связаны с координатными плоскостями судна?
Что такое батоксы, теоретические шпангоуты и теоретические ватерлинии?
Из каких видов состоит теоретический чертеж судна?
Где располагаются носовой и кормовой перпендикуляры и номера каких теоретических шпангоутов на них располагаются?
На каком номере теоретического шпангоута располагается плоскость мидель-шпангоута?
Чем отличается конструктивная ватерлиния от действующей ватерлинии?
Где используются элементы погруженного объема судна и теоретический чертеж?
1.3 Главные размерения судна и коэффициенты полноты
Р
исунок
1.3 − Главные размерения судна
Различают две группы главных размерений корпуса судна (рис.1.3) 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);
2) размеры, связанные с этим положением и характеризующие деление корпуса судна на надводную и подводную части.
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;
- высота борта (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;
- длина судна (L) - расстояние между носовым и кормовым перпендикулярами;
- средняя осадка судна (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.1.5);
- 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 или (Cwp) = S /LB - коэффициент полноты ватерлинии - отношение площади ватерлинии к площади прямоугольника со сторонами L и B (рис.1.4, а);
b или (Cm)= ω /Bd - коэффициент полноты мидель-шпангоута - отношение погруженной площади мидель-шпангоута ω к площади прямоугольника со сторонами B и d (рис.1.4, б);
d или (Cв) = V /LBd - коэффициент общей полноты - отношение объема подводной части V к объему параллелепипеда со сторонами L, B и d (рис.1.4, в);
φ или (Ср)= 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.1.4, г);
χ = V /Sd = dLBd /αLBd = d/α - коэффициент вертикальной полноты - отношение объема подводной части судна к объему цилиндра, имеющего в основании площадь ватерлинии S и высоту d (рис.1.4, д).
Быстроходные суда имеют небольшие значения α, 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. 1.1)
Рисунок 1.4 − Коэффициенты теоретического чертежа