книги из ГПНТБ / Антонов, А. А. Устройство морского судна учебное пособие для подготовки специалистов в мореходных школах

Рис. 6. Линейный ледокол «Ленинград»

Рис. 7. Портовый буксир типа «Сатурн»

Разъездные суда служат для сообщения судов, стоящих

на рейде, с берегом и с другими судами.

Спасательные суда — мореходные суда, сходные с мор­

скими буксирами и предназначенные для оказания помощи тер­ пящим бедствие судам.

Пожарные суда — быстроходные суда, дежурящие в круп­

ных портах и имеющие специальное оборудование для тушения пожаров на судах или причалах.

Плавучие маяки — особые суда, стоящие на якоре

при входе в порты, каналы и служащие ориентирами для других судов.

Суда технического флота. Земснаряды — суда, выполняю­ щие дноуглубительные работы в портах и на морских каналах.

Они бывают двух типов: землечерпалки и землесосы. Землечер­ палки вынимают грунт при помощи черпаков, а затем этот грунт

отвозят в море грунтоотвозные шаланды. Землесосы отсасывают

грунт вместе с водой и в виде пульпы направляют éro по рефу­

лерному трубопроводу к месту свалки.

Плавучие доки служат для подъема судов с целью осмот­ ра и ремонта их подводной части.

Плавучие краны необходимы для грузоподъемных работ

впортах и на судостроительных и судоремонтных заводах.

Ксудам технического, флота относятся также углеперегру­

жатели и зерноперегружатели, плавучие мастер­

ские и др.

Специальные суда. Наиболее характерные из них — научно-

исследовательские (рис. 8) и учебные суда. Первые предназначе­

ны для исследования морских глубин, слежения за искусственны-

Рис. 8. Научно-исследовательское судно «Академик Сергей Королев»

ми спутниками и выполнения других научных работ в море. На вторых проходят плавательскую практику учащиеся морских

учебных заведений.

По району плавания морские суда Регистр СССР делит на:

суда неограниченного района плавания;

суда ограниченного района плавания I — могут плавать в от­

крытых морях с удалением от порта-убежища до 200 миль с допу­

стимым расстоянием между портами-убежищами до 400 миль.

Взакрытых морях (Балтийское, Черное и др.) плавают без огра­ ничения;

суда ограниченного района плавания II — разрешается плава-'

ние в открытых морях с удалением от порта-убежища до 50 миль

сдопустимым расстоянием между портами-убежищами до 100 миль.

Взакрытых морях плавают в границах, установленных Реги­ стром;

суда ограниченного района плавания III — портового, рейдо­

вого и прибрежного плавания с установлением границ для каж­

дого конкретного района.

По материалу корпуса суда бывают: стальные ^(большинство),

деревянные (небольшие суда), железобетонные (плавучие доки,

стояночные суда), из алюминиевых сплавов и пластмассовые (не­

большие суда, шлюпки).

По типу главного двигателя суда делятся на:

пароходы—с паровой поршневой машиной; теплоходы — с двигателем внутреннего сгорания; турбоходы — с паровой турбиной;

газотурбоходы — с газовой турбиной;

дизель-электроходы и турбоэлектроходы — с главными элект­ родвигателями, ток к которым подается от генератора, вращае­

мого дизелем или турбиной;

атомоходы — с атомной энергетической установкой.

По типу движителя суда делятся на винтовые, с крыльчатым

движителем, с воздушным винтом, водометные, колесные, парус­

ные, гребные.

По характеру движенияcyj ,z бывают следующих типов.

Водоизмещающие суда — суда обычного типа. При плавании вытесняют корпусом определенный объем воды, не зависящий от

скорости.

Глиссирующие суда — быстроходные катера, при движении ко­

торых на днище действует гидродинамическая подъемная сила.

Корпус всплывает и скользит по поверхности воды (глисси­ рует). Благодаря уменьшению сопротивления воды повышается

скорость.

Суда на подводных крыльях (рис. 9) имеют под корпусом осо­

бые крылья, на которых при движении судна возникает гидроди­ намическая подъемная сила. Корпус полностью приподнимается над водой, и скорость резко возрастает.

12

Рис. 9. Морское судно на подводных крыльях

Суда на воздушной подушке оборудованы мощными вентиля­

торами, которые нагнетают воздух под днище и создают там по­ вышенное давление, приподнимающее судно над водой. Для по­

ступательного движения служат воздушные винты, обеспечиваю­

щие высокую скорость.

§ 3. АРХИТЕКТУРНЫЕ ТИПЫ СУДОВ

Надстройка и верхняя палуба. По этому признаку различают

следующие суда (рис. 10).

Трехостровные суда, имеющие три надстройки: в носу

(бак), в средней части (средняя надстройка) и в корме (ют). Этот тип особенно характерен для грузовых судов ранней постройки и

широко распространен до настоящего времени. Надстройки слу­

жат для расположения в них разл-ичных судовых помещений и для

улучшения мореходных качеств судна. Они повышают запас пла­

вучести и непотопляемость судна; бак, кроме того, улучшает всхо­ жесть судна на волну, ют защищает палубу от заливания попут­

ной волной.

Дву X островные суда имеют две надстройки, чаще всего

бак и ют. Суда такого типа — это танкеры, суда для перевозки навалочных грузов и др.

Суда с удлиненным баком. У них надстройка бака

удлинена или слита со средней надстройкой. Удлиненный бак име­

ют морские буксиры, спасательные и другие суда, которые долж­ ны обладать повышенной мореходностью. Удлиненный бак дела­

ется и у многих транспортных судов с целью увеличения объема

носовых помещений.

Суда с удлиненным ютом. У таких судов надстройка

юта удлинена или слита со средней надстройкой, что позволяет

увеличить объем кормовых помещений. Удлиненный ют у многих грузовых и промысловых судов.

13

Суда со сплошнойнадстройкой. Сплошная над­

стройка, идущая по всей длине судна, характерна для пассажир­

ских судов, так как позволяет разместить большое количество са­ мых различных помещений.

Г л ад к опа луб и ые суда без надстроек имеют толь­

ко рубки. К этому типу относятся, например, портовые буксиры,

у которых на верхней палубе только одна рубка, не доходящая до

бортов.

отсеков. Это позволяет больше принимать груза в кормовые трю­ мы и избежать при полной загрузке судна дифферента на нос.

Кроме того, при расположении машинного отделения в корме

квартердек позволяет удобнее разместить оборудование энергети­ ческой установки. Квартердечные суда могут иметь любые над­

стройки.

Суда с тронковой палубой. Верхняя палуба этих судов

имеет приподнятую часть - (тронк), проходящую вдоль судна в

районе грузовых отсеков. Такая палуба бывает у некоторых тан­

керов и зерновозов небольшой грузоподъемности. Наличие

тронка предупреждает опасное смещение груза на один борт при

качке.

Число палуб. По числу палуб основного корпуса различают суда одно-, двух- и многопалубные.

Грузовые суда в зависимости от рода перевозимого груза

имеют одну — три палубы. На крупных пассажирских судах число

палуб основного корпуса может достигать четырех (например,

суда типа «Иван Франко») и более.

14

Глава II. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ И МОРЕХОДНЫЕ КАЧЕСТВА СУДОВ

§ 4. ГЛАВНЫЕ РАЗМЕРЕНИЯ И ВОДОИЗМЕЩЕНИЕ СУДНА

Сечения корпуса. Корпус судна имеет сложную обтекаемую

форму, уменьшающую сопротивление воды и воздуха при его движении. Для наглядного представления о наружных очертаниях

вую и правую. Изображение судна в этой плоскости называется

боком.

Плоскость мидель-шпангоута (миделя)—поперечно-вертикаль­

ная плоскость, проходящая через середину судна. Обозна­ чается значком ⅛' . Изображение судна в этой плоскости назы­ вается корпусом.

Плоскость конструктивной ватерлинии (KBJI)—горизонталь­

ная плоскость, совпадающая с поверхностью спокойной воды при

плавании судна в полном грузу. Она делит судно на надводную и

подводную части.

Главными размерениями судна называются его линейные раз­

меры: длина, ширина, высота борта и осадка. Уточним эти поня­

тия (рис. 12).

Длина наибольшая (L∏s)—расстояние, измеренное в горизон­ тальной плоскости между крайними точками носа и кормы судна

без учета выступающих частей.

сти конструктивной ватерлинии между точками пересечения ее носовой и кормовой частей с ДП.

Ширина наибольшая (ВНб)—расстояние, измеренное перпен­

дикулярно ДП между крайними точками корпуса без учета вы­ ступающих частей.

КВЛ — конструктивная ватерлиния;

.(⅛ —плоскость мидель-шпангоута

15

Рис. 12. Главные размерения судна:

а — без постоянно выступающих частей; б —с постоянно выступающими частями; в—в поперечных сечениях корпуса

Ширина габаритная (ВГб)—максимальная ширина судна с

учетом выступающих частей, например привальных брусьев.

Ширина на мидель-шпангоуте (В)—ширина, измеренная на

уровне KBJl между внутренними поверхностями бортов, т. е. без учета толщины обшивки корпуса.

Высота борта (H)— вертикальное расстояние, измеренное на мидель-шпангоуте между внутренними поверхностями верхней

палубы (у борта) и горизонтального киля.

Осадка наибольшая (Лтб) — вертикальное расстояние, изме­

ренное от KBJI до нижней кромки киля в месте наибольшего

углубления судна.

16

Различают также осадку носом Tn и кормой Tk. Разность меж­

ду ними называется дифферентом Δ:

Δ=Γκ-Th (дифферент на корму),

или

S=Tii-Tk (дифферент на нос).

Средняя осадка судна равна полусумме осадок носом и кор­

судна, находящегося на плаву, измеряемая в тоннах, равная мас­

се вытесненной судном воды. Поскольку в процессе эксплуатации

масса судна может меняться в широких пределах, в практике ис­

пользуют два понятия:

водоизмещение в полном грузу D, равное суммарной массе

корпуса судна, всех механизмов, устройств, груза, пассажиров

экипажа и судовых запасов при наибольшей допустимой осадке;

водоизмещение порожнем D01 равное массе судна с оборудова­

нием, постоянными запасными частями и снабжением, с водой в котлах, механизмах и трубопроводах, но без груза, пассажиров,

экипажа и без топлива и других запасов.

Объемное водоизмещение (V) — это объем подводной

части судна, измеренный в кубических метрах. Его можно выра­ зить через главные размерения:

(весовым) водоизмещением, так как по закону Архимеда любое плавающее тело вытесняет объем воды, масса которой равна мас­

се этого тела. Применительно к судну

D = yV,

ном грузу и порожнем. В него входит мафа B⅛e∙ιftjfe¾^fi¾ftxπrι y-

зов на судне, т. е. масса полезного груза, судовых запасов (топли­

ва, пресной воды и пр.), водяного балласта, экипажа и пассажи­ ров с багажом. Величина дедвейта для каждого конкретного суд­ на является постоянной.

Чистая грузоподъемность (Pr) — это масса только полезного груза, который может принять судно. Точный расчет судовых за­

пасов на рейс и сокращение их излишков позволяет нередко повы­

сить установленную чистую грузоподъемность, а тем самым и

эффективность работы судна.

Грузовместимость — это объем судовых помещений для пере­

возки груза, выраженный в кубических метрах. Принято различать

грузовместимость насыпыо — для зерна и грузовместимость кийо­ вую— для штучных грузов. Вторая примерно на 10% меньше

первой из-за невозможности полностью использовать часть грузовых помещений между выступающими балками судового набора.

Лучшим вариантом загрузки судна является такой, когда пол­

ностью используется и грузоподъемность и грузовместимость. Так

равная

1 per. τ = 2,83 м3 (или 100 куб. футам).

Регистровая вместимость измеряется по специальным Прави­

лам обмера судов и делится на валовую и чистую.

Валовая регистровая вместимость (брутто-регистровый тон­

наж— BRT) включает объем всех закрытых помещений под па­

лубой и в надстройках, за исключением отсеков двойного дна, ис­

пользуемых только для водяного балласта, а также некоторых

служебных помещений на верхней палубе, и выше (рулевой руб­

ки, камбуза, санузлов и пр.).

Чистая регистровая вместимость (нетто-регистровый тоннаж —

NRT) получается путем вычета из валовой вместимости объема помещений, не предназначенных для перевозки грузов и пассажи­

ров (помещения экипажа, механизмов, навигационные и пр.).

Иными словами, она учитывает только помещения, приносящие

судовладельцу непосредственный доход: грузовые и пассажирские.

Некоторые суда, например буксиры, имеют чистую вместимость,

равную нулю.

Валовая и чистая вместимость указывается в мерительном

свидетельстве судна. Пропорционально регистровой вместимости взимают с судов сборы и пошлины (за проход каналов, услуги

18

цу времени. У морских судов скорость измеряется в узлах. Один узел равен одной морской миле (1852 м) в час.

Скорость большинства грузовых судов бывает в пределах 14—

жировместимость (для пассажирских судов), мощность главных двигателей, оснащенность грузовыми средствами и др.

§ 6. МОРЕХОДНЫЕ КАЧЕСТВА СУДНА

Для безопасности и удобства людей, плавающих на судне, для

сохранной доставки грузов судно должно обладать рядом море­

ходных качеств: плавучестью, остойчивостью, непотопляемостью,

плавностью качки, ходкостью и управляемостью.

Изучением мореходных качеств судна занимается специальная

наука —теория корабля, но основные сведения о них необходимо

знать каждому моряку, чтобы понимать и правильно использо­

вать законы, по которым судно плавает. В истории мореплавания

известно немало случаев, когда прочные суда погибали со всей

командой вследствие плохих мореходных качеств судна.

Знание теории корабля позволяет судоводителю выбрать пра­ вильную схему загрузки судна и избе­ жать опасных положений при различных

условиях плавания.

Плавучесть — это способность судна

плавать, имея заданную нагрузку и оп­

ределенную осадку.

На судно, плавающее на спокойной

центре тяжести судна G и направлена

вниз;

Рис. 13. Действие сил веса и поддержания на судно:

о — в прямом положении; б — в наклоненном (без пере­ мещения центра тяжести, например, под действием вет­ ра или волнения)

2*

19