ТУС / Учебное пособие по ТУС 1к судоводители

Рис. 3.10 Элементы циркуляции судна:

l1 – выдвиг; l2 – прямое смещение; l3 – обратное смещение; – угол дрейфа; Dц – диаметр циркуляции; Dт – тактический диаметр циркуляции

60

ГЛАВА 4 ГЕОМЕТРИЯ КОРПУСА. ГЛАВНЫЕ ПЛОСКОСТИ И РАЗМЕРЫ СУДНА. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ ЧЕРТЕЖ

4.1 Главные плоскости и сечения судна. Система координат

Главными плоскостями (рис. 4.1) являются:

-диаметральная плоскость (ДП) – продольная вертикальная плоскость, проходящая по середине ширины судна;

-плоскость мидель-шпангоута () – вертикальная поперечная плоскость перпендикулярная (ДП) и проходящая по середине длины судна;

-основная плоскость (ОП) – горизонтальная плоскость, проходящая по

верхней кромке горизонтального киля, перпендикулярная (ДП) и (), и параллельная поверхности воды (если судно не имеет крена и дифферента);

-плоскость конструктивной ватерлинии (КВЛ) – плоскость совпадающая

споверхностью воды при конструктивной осадке.

Сечение диаметральной плоскости (ДП), (рис. 4.2) дает представление о форме форштевня, ахтерштевня, палубной и килевой линии. Подъѐм палубы к носу и корме называется седловатостью и выполняется с целью уменьшения попадания воды на палубу при встречном и попутном волнении.

Сечение плоскости мидель–шпангоута (), (рис. 4.2) дает представление о погиби палубы, килеватости днища, форме скулы, наклоне бортов (развал, прямой борт, завал борта). Подъѐм палубы от бортов к ДП называется погибью бимса и выполняется с целью улучшения стока воды к бортам и удаления еѐ за борт.

Сечение плоскости конструктивной ватерлинии (КВЛ), (рис. 4.2) дает представление о форме ватерлинии.

Ось (Х) образуется пересечением диаметральной плоскости (ДП) с основной плоскостью (ОП) и направлена с кормы в нос судна.

Ось (Y) образуется пересечением основной плоскости (ОП) с плоскостью мидель-шпангоута () и направлена с левого борта на правый.

Ось (Z) образуется пересечением плоскости мидель-шпангоута () с диаметральной плоскостью (ДП) и направлена вверх.

Таким образом получается левосторонняя система координат, связанная с судном.

Полное представление о форме судна дает теоретический чертеж.

4.2 Главные размерения судна

Главными размерениями судна являются длина, ширина, осадка и высота борта (рис.4.3).

Длины судна различают:

- длина по конструктивной ватерлинии (LКВЛ) – расстояние, измеренное в плоскости конструктивной ватерлинии (КВЛ) между точками пересечения ею

61

носа и кормы с диаметральной плоскостью (ДП). Аналогично определяют для любой расчетной ватерлинии длину по ватерлинии.

- длина между перпендикулярами (LПП) – расстояние, измеренное в плоскости конструктивной ватерлинии (КВЛ) между носовым и кормовым перпендикулярами. Носовой перпендикуляр (НП) – это линия пересечения, проходящая через точку пересечения линии форштевня с плоскостью (КВЛ), и перпендикулярная этой плоскости. А кормовой перпендикуляр (КП) – это линия, совпадающая с осью вращения баллера;

-длина наибольшая (LНБ) – расстояние, измеренное в горизонтальной плоскости между крайними точками носовой и кормовой оконечностей корпуса (без выступающих частей);

-длина габаритная (LГБ) – расстояние, измеренное в горизонтальной плоскости между крайними точками носовой и кормовой оконечностей корпуса

сучетом постоянно выступающих частей.

Ширины судна различают:

-ширина по конструктивной ватерлинии (ВКВЛ) – расстояние, измеренное

внаиболее широкой части судна на уровне (КВЛ) без учета обшивки корпуса;

-ширина на мидель-шпангоуте (теоретическая) (В) – расстояние,

измеренное в плоскости мидель-шпангоуа ()без учета обшивки корпуса;

-ширина наибольшая (ВНБ) – расстояние, измеренное в наиболее широкой части судна, перпендикулярно к плоскости (ДП) между крайними точками корпуса без учета обшивки;

-ширина габаритная (ВГБ) – расстояние, измеренное в наиболее широкой части, перпендикулярно к плоскости (ДП) между крайними точками корпуса с учетом любых выступающих частей.

Осадки судна различают:

-конструктивная (Т) – вертикальное расстояние, измеренное в плоскости

мидель-шпангоута () от основной плоскости (ОП) до плоскости (КВЛ); - практическая (Тп) – вертикальное расстояние, измеренное в плоскости

мидель-шпангоута () от нижней кромки киля до плоскости ватерлинии (ВЛ). Высота борта судна (Н) – вертикальное расстояние, измеренное в

плоскости мидель-шпангоута () у борта от нижней кромки горизонтального киля до верхней кромки бимса главной палубы.

Высота надводного борта (F) – это разность между высотой борта и осадкой.

4.3 Характеристики формы судна

Форму подводной части корпуса судна характеризуют коэффициенты полноты.

62

Коэффициент полноты конструктивной ватерлинии ( Cw ), (α) – отношение

площади конструктивной ватерлинии (Sквл) к площади прямоугольника, построенного на главных размерениях судна

где Sквл – площадь конструктивной ватерлинии, м 2; L – длина судна конструктивной ватерлинии, м; В – ширина судна на мидель шпангоуте, м.

Коэффициент полноты мидель-шпангоута (Cm ), (β) – отношение

Коэффициент полноты водоизмещения (общей полноты) (Cb ), (δ) –

отношение объемного водоизмещения (V) подводной части судна к объему параллелепипеда, построенного на его главных размерениях

где V – объемное водоизмещение, м 3.

Коэффициент вертикальной полноты (χ) – отношение объемного водоизмещения (V) подводной части судна к объему цилиндра, имеющему основанием площадь конструктивной ватерлинии (Sквл), с высотой равной конструктивной осадке судна (Т)

Коэффициент продольной полноты ( Cp ), (φ) – отношение объемного водоизмещения (V) подводной части судна к объему цилиндра, имеющему

63

4.4 Теоретический чертеж

Форму судна наиболее полно определяет теоретический чертѐж (рис. 4.4), на котором графически для стальных судов изображается внутренняя поверхность наружной обшивки корпуса (без учета ее толщины), а для деревянных – наружная поверхность корпуса.

Теоретический чертеж является основным проектным чертежом судна. Он служит для расчета мореходных качеств судна – плавучести, остойчивости, непотопляемости; для разработки общих проектных документов на постройку судна, а также для определения размеров помещений и расстояний до отверстий в корпусе судна.

Теоретический чертеж содержит вычерченные в масштабе линии сечений поверхности корпуса плоскостями, параллельными главным плоскостям судна.

В качестве главных плоскостей проекций теоретического чертежа принимают: диаметральную плоскость (ДП), основную плоскость (ОП) и плоскость мидель-шпангоута ().

Линии пересечения судовой поверхности плоскостями, параллельными диаметральной плоскости (ДП), называются батоксами. Линии пересечения поверхности судна плоскостями, параллельными основной плоскости (ОП), называются ватерлиниями. Линии пересечения поверхности судна плоскостями, параллельными плоскости мидель-шпангоута (), называются теоретическими шпангоутами.

Проекция всех этих линий на диаметральную (вертикальную) плоскость (ДП) называется «БОК». Батоксы на этой проекции изображаются без искажений, а ватерлинии и шпангоуты видны в виде прямых линий. Проекция линий пересечения на горизонтальную (основную) плоскость (ОП) называется «ПОЛУШИРОТОЙ». Ватерлинии на этой проекции изображаются без искажений, а батоксы и шпангоуты в виде прямых линий. Так как ватерлинии симметричны (при симметричной форме судна), то они на полушироте изображаются только по одну сторону от (ДП). На полушироте также изображается линия пересечения палубы и борта. Проекция всех линий пересечения на плоскость мидель-шпангоута () называется «КОРПУС». На корпусе с правой стороны от (ДП) изображают проекцию носовых шпангоутов, а с левой стороны – кормовых. Проекции ватерлиний и батоксов изображаются в виде прямых линий. Прямые линии образуют сетку теоретического чертежа. Нос судна на теоретическом чертеже изображают справа.

Контрольные вопросы

1.Главные плоскости судна?

2.Перечислите главные размерения судна?

3.Какую длину различают у судна?

4.Какую ширину различают у судна?

5.Какую осадку различают у судна?

64

6.Что такое коэффициент полноты конструктивной ватерлинии судна?

7.Что такое коэффициент полноты мидель-шпангоута судна?

8.Что такое коэффициент полноты водоизмещения (общей полноты) судна?

9.Что такое коэффициент вертикальной полноты судна?

10.Что такое коэффициент продольной полноты судна?

11.Что такое теоретический чертеж судна?

12.Перечислите проекции теоретического чертежа?

65

66

Рис. 4.1 Основные плоскости

Рис. 4.2 Координатные плоскости и оси

67

68

Рис. 4.3 Главные размерения судна

Рис. 4.4 Теоретический чертѐж судна

69