Введение в специальность. Методические рекомендации

3

Практическое занятие № 1

«Изучение типов и основных технико–эксплуатационных характеристик судов морского и речного флота»

Классификация судов, их технико-эксплуатационные характеристики Что такое судно

Какое из названий «корабль» или «судно» появилось раньше и почему они оба обозначают плавающее на воде сооружение?

Корабль и судно — слова русские. Слово «корабль» появилось в русском языке для обозначения плавучих сооружений раньше чем «судно». «Корабль» встречается еще в старинных русских летописях и происходит от слова «короб». Возникло оно в те времена, когда славяне изготавливали свои челны из прутьев, обшивая их корой или кожей.

От славянских племён слово «корабль» было заимствовано греками, у которых оно появилось в VII в, и звучало как «корабос», предположительно, что от греков это название перешло к испанцам и итальянцам, у которых оно произносилось: «карабелла», «каравелла».

В современном болгарском языке словом «короб» называют судно.

Слово «судно» возникло примерно в XIV в от слов «посуда», «посудина». В начале оно в основном относилось к речным судам, морские же суда называются кораблями.

До начала XX в не было точного разграничения понятий «корабль» и «судно», но в современном Морском словаре можно прочитать точное объяснение: «Судно — инженерное сооружение, построенное для плавания на воде (или под водой), предназначенное для транспортных перевозок, выполнения различных задач, связанных с обеспечением мореплавания и судоходства. В настоящее время термин «судно» применяется для всех гражданских морских и речных судов. Термин «корабль» относится исключительно к группам боевых кораблей ВМФ.

Однако очень часто моряки и судостроители, а вместе с ними поэты, писатели, и журналисты в случае, когда они хотят придать описываемому ими судну особый, героический облик, употребляют гордое старинное слово «корабль».

Классификация судов

Все гражданские суда классифицируют по ряду основных признаков, отличающих суда друг от друга.

Главным признаком классификации является назначение судна. По назначению суда делятся:

-транспортные (грузовые, грузопассажирские и пассажирские); -промысловые; -вспомогательные (ледоколы, буксиры, спасатели и др.);

-специальные (гидрографические, медико–санитарные, суда–выставки и др.); -суда технического флота (дноуглубительные снаряды, плавучие краны, плавучие доки,

плавучие мастерские и др.).

По типу главного двигателя:

-теплоходы, используют в качестве ГД дизель;

-турбоходы, оборудованные ПТУ или ГТУ;

-электроходы, имеют гребные электродвигатели;

-атомоходы, оборудованные ЯЭУ;

В зависимости от рода двигателя, приводящего в действие генератор электрического тока, различают турбоэлектроходы и дизель — электроходы; двигатель — мускульная сила человека — гребные суда.

По району плавания суда подразделяются на:

4

-морские (дальнего неограниченного и прибрежного плавания);

-рейдовые (для плавания в акватории портов и в устьях больших рек с выходом на морские рейды);

-внутреннего плавания (речные и озерные);

-смешанного плавания («река — море»).

К судам неограниченного района плавания по Правилам Морского регистра РФ относятся морские суда гражданского флота, находящиеся в морских и океанах на удалении более 200 миль от порта–убежища.

Основные технико–эксплуатационные характеристики судов

Судно представляет собой сложное инженерное сооружение, предназначенное для передвижения по воде, поэтому имеет определенные технико–эксплуатационные характеристики — линейные (их называют главными размерениями судна), грузоподъемность, грузовместимость, скорость, водоизмещение, дальность плавания, автономность.

Так как судно является одновременно и плавающим сооружение, оно характеризуется еще и мореходными качествами — плавучестью, остойчивостью, непотопляемостью, ходкостью, качкой и управляемостью.

К линейным характеристикам относятся:

-наибольшая длина — расстояние по горизонтали между крайними носовой и кормовой точками корпуса;

-наибольшая ширина — расстояние между вертикалями, проведенными касательно к наружной поверхности в самой широкой части судна;

-осадка судна — расстояние, измеренное в плоскости мидель — шпангоута (поперечная плоскость, рассекающая судно посередине его длины) от наружной кромки киля до плоскости грузовой ватерлинии;

-максимальная высота — расстояние по вертикали от наружной кромки киля до самой высокой точки судна.

Осадки судна в носу и корме, измеряемые по вертикали от точки пересечения действующей грузовой ватерлинии с форшевнем (продолжение киля в носовой части) до линии продолжения нижней кромки киля, могут быть разными. Разность этих осадок характеризует дифферент судна.

Главным массовым измерением судна является его массовое водоизмещение Д, т — масса воды, вытесненной подводной частью судна. Массовое водоизмещение равно объем-

ному водоизмещению, измеряемому в м3, умноженному на плотность воды, в которой находится судно.

Грузоподъемностью называют массу различного рода грузов, которые может перевезти судно. Различают чистую грузоподъемность и дедвейт.

Чистая грузоподъемность — полная масса перевозимого судном полезного груза, т.е. масса груза в трюмах, масса выловленной рыбы и т.п., при загрузке судна по осадку.

Дедвейт (иногда его называют полной грузоподъемностью) представляет собой общую массу перевозимого судном полезного груза, составляющего чистую грузоподъемность, а также массу запасов топлива, котельной воды, масла, экипажа с багажом, запасов пресной воды и провизии для экипажа при загрузке судна по расчетную осадку.

Судостроители разделяют массовое водоизмещение на водоизмещение порожнем , равное массе судна без принимаемых на судно грузов и водоизмещение в полном грузу , равное массе судна с полным грузом , пассажирами , командой и запасами топлива , масла и пресной воды. Разность между этими видами водоизмещения называют дедвейтом.

Дедвейт — масса всех грузов (включая топливо и пр.), которое можно погрузить на судно. Важной эксплуатационной характеристикой является автономность, под которой

понимают длительность пребывания судна без пополнения запасов топлива, провизии, и пресной воды.

5

Савтономностью связана дальность плавания расстояние которое может пройти судно

сзаданной без понимания запасов топлива, масла и пресной воды.

Дальность плаванья современных судов составляет 15–30 тыс. миль.

Наиболее показательным измерителем объема судна служит его вместительность, т.е. суммарный объём всех помещений.

Говоря о грузоподъёмности судна, т.е. о массе поднимаемых им грузов подразумевают метрические тонны. Когда же говорят о грузоподъёмности судна, подразумевают объёмные единицы, называемые регистровыми тоннами. Регистровая тонна является условной единицей объёма (а не веса), равна 2,28 м3.

Различают вместимость валовую регистровую, (т.е. объём всех помещений на судне) и чистовую регистровую (объём только грузовых и пассажирских помещений), поэтому на каждом судне имеется мерительное свидетельство с указанием валовой и чистой вместимости (регистровый тоннаж нетто)

В первой половине ХV в был введен обмер судов определяющий объём судовых помещений (чистую вместимость). Этот обмер производят и в наши дни. Исходя из чистой вместимости исчисляли взимаемые различные пошлины и сборы за пользование портовыми причалами и каналами, за лоцманские услуги, маячное обслуживание и т д.

Поэтому стремятся строить суда с максимально уменьшенным нетто-регистровым тоннажем, чтобы снизить платежи в портах и при переходе через каналы.

Классификационные общества

Откуда же появился термин «регистровый тоннаж».

Обычно все суда классифицируют по назначению, району плавания, двигателю и т д. В судостроении имеется своя особая классификация судна.

Дело в том, что с появлением во многих странах страховых обществ судовладельцы стали страховать свои суда на случай их гибели. Размер страховой премии устанавливается не только на основании размерений или начальной стоимости судна, но и в зависимости от прочности его корпуса, напряжённости механизмов и необходимого снабжения для безопасности плаванья (шлюпочных спасательных устройств и т.п.)

Появились классификационные общества, принявшие на себя обязанности по наблюдению за постройкой судов и выдаче соответствующих удостоверений (сертификатов на класс). Сертификат давал судовладельцу право на страховку судна и груза.

Старейшие классификационное общество — английский Регистр Лойда — начало свою деятельность в 1760 г. Создатель его был владельцем кофейни, старый капитан Этгар Лойд.

Лойд составил список (регистр) плавающих судов, отмечая в них не только названия и размеры, но и возраст, техническое состояние и другие особенности.

Со временем без сведений Лойда не могло обойтись ни одно страховое общество. Так кофейня Этгара Лойда превратилась в крупнейшее классификационное общество, имеющее агентов во всех крупных странах мира.

ВРоссии 1781 г был принят закон об обязательной государственной регистрации судов

ихранении на судах документов об их техническом состоянии.

В1800 г был издан указ о проведении официальных обмеров вместимости грузовых судов.

В1899 г был организован «Технический и классификационный надзор по транспортным судам» затем преобразованный в 1914 г в Русский Регистр.

В1923 г был учреждён Российский Регистр, реорганизованный в 1924 г в Регистр Союза ССР.

Каждое судно построенное в соответствии с требованиями Правил классификации постройки морских судов Регистра СССР и признанное вполне безопасным для плавания в определённом районе, получает класс (разряд) Регистра СССР и соответствующие удостоверения — классификационные сертификаты по корпусу и механизмам,— хранящиеся на судне.

6

В сертификате указывают, наряду с регистровым тоннажем и районом плавания судна, возможность плавания в ледовых условиях и т.п.

Грузовая марка

Кроме указанных свидетельств, на судне имеется сертификат на надводный борт (Надводный борт — разность между высотой борта и осадкой судна). Международной судоходной конвенцией 1930 года были установлены Правила о минимальном надводном борте судов в зависимости от их размеров, прочности корпуса, длины надстроек и т.п. Согласно этих Правил на борту в средней части судна наносится грузовая марка. Горизонтальная линия в круге показывает максимально допустимую осадку судна при плавании летом в морской солёной воде. «Гребенка» состоит из следующих наибольших осадок в различных условиях плавания: ТП — осадка при плавании судна в тропиках в пресной воде; Т — в тропиках в морской воде; Л — летом в морской воде; З — зимой в морской воде; ЗСА — зимой для северной части атлантического океана. Если перед указанными обозначениями поставлена буква Л (например ЛТП или ЛП, и т.п.) то перед нами лесовоз, максимально допустимые осадки которого несколько выше чем у обычных судов. Разные предельные осадки обусловлены различной плотностью воды. Нижняя отметка грузовой марки (например ЗСА) учитывает наиболее тяжелые условия плавания (обычно в штормовую погоду), в которых у судна остаётся наибольший надводный борт и, следовательно, запас плавучести увеличивается.

Буквы рядом указывают общества, класс которого присвоен судну, (например РС обозначают Регистр СССР)

Выше грузовой марки на борту нанесена черта, указывающая линию палубы, от которой отсчитывают надводный борт судна.

История грузовой марки началась ещё в 18 веке, когда в Венеции начали прикреплять к борту судов кованные железные кресты, горизонтальные линии которые указывали предельно допустимую осадку. Закон об обязательной грузовой мерке был введен в Англии в 1890 году, а в России в 1909г, в результате массовых протестов моряков, требовавших упорядочения условий плавания.

7

Судовладельцы препятствовали введению грузовой марки на морских судах. Хотя из-за чрезмерной перегрузки судов и происходили катастрофы, судовладельцы, несмотря на гибель матросов, получали премии.

Действующее в настоящее время Соглашение о грузовой марке было принято на международной конференции в 1930 году.

Типы транспортных судов

Все транспортные суда можно разделить по характеру выполняемых функций на грузовые, пассажирские и грузовые суда, пассажирские и грузопассажирские суда, при этом основная масса судов это грузовые суда.

Наиболее многочисленна (ок.80%) группа сухогрузных судов. В эту группу входят универсальные сухогрузные суда, суда для навалочных грузов, контейнеровозы, лихтеровозы, суда с горизонтальной грузообработкой, рефрижераторы, лесовозы и т.д.

Генеральный груз — груз в упаковке (ящиках, тюках, кипах) автомашины, металлоконструкциии, прокат и т.п.

Невалочные грузы — руда, рудные уонцентранты, зерно, химические удобрения, цемент. Лихтеровозы перевозят грузы в баржах (лихтерах) имеют возможность доставки грузов

лихтерами в мелководные и плохо оборудованные порты. Группа наливных судов включает в себя:

-танкеры для перевозки сырой нефти и нефтепродуктов; -танкеры для перевозки сжиженных газов; -химовозы для перевозки продуктов химии.

Комбинированные грузопассажирские суда приспособлены для перевозки нескольких видов грузов, в том числе и жидких (нефтерудовозы, нефтесухогрузы).

К группе грузопассажирских судов относятся суда либо грузовые суда, имеющие помещение для размещения 12–ти и более пассажиров, либо пассажирские суда, имеющие трюмы для перевозки коммерческих грузов. К этой группе относятся и паромы.

Основные конструктивные элементы

Основой любого судна является корпус. Для того чтобы судно имело плавучесть, корпус должен быть водонепроницаемым, кроме того, корпус судна должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать давление воды и другие нагрузки, возникающие при плавании. Для того чтобы корпус был не только прочным, но и легким наружную водонепроницаемую оболочку подкрепляют изнутри сложной системой продольных и поперечных балок, носящей название набора корпуса. Наружную оболочку называют обшивкой.

Наружная обшивка подразделяется на отдельные перекрытия: палубы, днище и борта. Главная палуба замыкает корпус судна в единую водонепроницаемую конструкцию.

Набор корпуса состоит из ребер — шпангоутов (точнее шпангоутных рамок) — расположенных поперек судна по всей его длине и соединённых между собой балками, называемыми продольными связями (стрингерами).

Центральный стрингер, проходящий в диаметральной плоскости вдоль всего судна, носит название вертикального киля; в носу киль переходит в форштевень, а в корме — в ахтерштевень. Форштевень — ёпрямой или слегка изогнутый наклонный брус. Форма ахтерштевня сложнее, так как он имеет утолщение (яблоко дейдвуда), в отверстие которого крепят дейдвудную трубу через неё выводят наружу гребной вал. Ахтерштевень имеет и вертикально расположенное отверстие через которые проходит ось (баллер) руля.

Переднюю часть судна в древней Руси называли ртом, а затем стали называть носом. Противоположная часть судна называется кормой. Обычно к носу корпус судна заостряется, ему придают обтекаемую форму.

8

Нижнюю часть корпуса называют днищем. Боковые стенки корпуса, называемые бортами, доходят до верхнего настила — палубы. Крупные современные суда имеют несколько палуб. По количеству палуб их называют одно– , двух– , трех– , четырёх палубными и т.д. каждая палуба имеет своё название: главная, нижняя, верхняя шлюпочная. Междупалубные пространства называют твиндеками; их используют для размещения грузов, жилых и служебных помещений. Корпус судна делят поперечными перегородками (переборками) на несколько отсеков.

Отдельные части набора корпуса имеют особые названия. Продольные балки, установленные на днище или на бортах — днищевые или бортовые стрингеры, под палубой карлингсы. Шпангоуты внизу переходят в поперечные связи — флоры, а на верху — в подпалубные — бимсы внутри корпуса иногда устанавливают стойки, подкрепляющие палубу — пиллерсы.

Набор деревянных и мелких стальных судов состоит, главным образом, из поперечных шпангоутных рамок, скрепленных с килем, и редко расставленных продольных связей. Такую систему набора называют поперечной.

Для крупных морских судов обычно применяют продольную систему набора, в которой главную роль играют продольные связи: киль и часто расположенные стрингеры. Шпангоуты при этом располагают на сравнительно больших расстояниях один от другого.

Для обеспечения наибольшей прочности корпуса с наименьшими затратами материалов судостроителей объединили две системы набора в одну.

В 1918 г. Советский ученый Ю.А. Шиманский предложил применять при постройке торговых судов смешанную продольно–поперечную систему набора.

Судовые помещения и их размещение в корпусе судна

Судовые помещения располагаются в основном корпусе, надстройке и рубке. Основным корпусом называют водонепроницаемое сооружение, состоящее из бортов, днища и закрытой палубы.

Палубой называют горизонтальное непроницаемое перекрытие корпуса, простирающееся по всей длине судна.

Палуба, идущая по всей ширине корпуса в пределах одного или нескольких смежных отсеков, называется платформой. Форма основного корпуса характеризуется формами и обводами носовой и кормовой оконечностей, линией погиба верхней палубы, формой мидель

— шпангоута. Формы носовой оконечности весьма разнообразны: различные углы наклона форштевня к вертикали, бульбообразная форма форштевня и т.п. Кормовая оконечность может быть крейсерской и транцевой.

Надстройкой называют непроницаемую палубную конструкцию, ширина которой чаще всего равна ширине судна.

Рубка — палубная конструкция, не доходящая до бортов. На архитектуру судна существенно влияет расположение машинного отделения. Современные транспортные суда имеют кормовое, промежуточное (смещенное в корму) и, реже, среднее расположение машинного отделения.

В основном корпусе кроме помещения машинного отделения размещаются следующие отсеки (помещения, образованные бортами, основными переборками и палубами). Форпик и ахтерпик являются крайними носовыми и кормовыми отсеками. Чтобы обеспечить непотопляемость судна большого водоизмещения его корпус от носа до кормы имеет второе дно (поверх днищевого набора). Настил второго дна должен выдерживать давление забортной воды в случае получения пробоины в основном днище. Пространство между вторым дном и палубой используется чаще всего как трюмы для перевозки груза. Грузовым трюмам присваиваются порядковые номера от носа к корме. Помещение для размещения и обслуживания гребного вала на судах со средним или промежуточным расположением машинного отделения, называют туннелем (коридором) гребного вала. Кроме того в основном корпусе размещают-

9

ся диптанки — цистерны, расположенные выше второго дна, и коффердамы — сухие непроницаемые отсеки, отделяющие топливные цистерны от соседних помещений.

Надстройки располагаются на верхней палубе основного корпуса, а рубки — на верхней палубе или палубах надстроек. В надстройке бака оборудуются различные мастерские и кладовые судового снабжения. В средней надстройке и надстройке юта располагают служебные, жилые, бытовые и другие помещения, необходимые для управления судном и обеспечения нормальной жизни и деятельности экипажа. Положение помещения по длине обозначается номерами шпангоутов, а по ширине — наименованием борта (правый и левый борт).

Порядок выполнения работы

1.Изучить классификацию судов, их основные типы, основные техникоэксплуатационные характеристики, их назначение, создание классификационных обществ, назначение грузовой марки, основные конструктивные элементы корпуса судна.

2.Изобразить боковой и поперечный виды заданного судна, указав его линейные характеристики.

3.Ответить на контрольные вопросы:

-откуда произошли названия «судно» и «корабль»;

-для каких судов в настоящее время применяется термин «судно», а для каких «корабль»;

-перечислить признаки классификации судов;

-что такое: водоизмещение порожнем, водоизмещение в полном грузу, дедвейт;

-в чем отличие единиц измерения грузоподъемности и грузовместимости;

-что такое — валовая регистровая вместимость, чистая регистровая вместимость;

-причины и время появления классификационных обществ;

-время создания Регистра Ллойда, Русского Регистра, Регистра СССР;

-что такое грузовая марка, ее смысл, размещение на судне, история создания грузовой марки;

-типы транспортных судов;

-для чего служит набор корпуса судна, из каких элементов он состоит;

-что такое: — киль, форштевень, ахтерштевень;

-какую систему набора корпуса судна называют поперечной, какую — продольной, область применения;

-что такое палуба;

-что такое: надстройка, рубка, грузовой трюм;

-назначение и расположение второго дна.

10