6 Судовые устройства и системы

6.1 Судовые устройства

6.1.1 Рулевое устройство

Рулевые устройства состоят из следующих основных элементов: рулевых органов, создающих рулевые силы для управления судном; рулевых машин для отклонения рулевых органов; рулевых приводов для передачи вращающего момента от машины к рулевому органу и приводов управления рулевыми машинами, идущими из поста управления в рубке к рулевым машинам. Управление осуществляют с помощью штурвального колеса, рычагами или кнопками.

В обычном рулевом устройстве рулевым органом является руль. Руль – вертикальное пустотелое крыло обтекаемой формы, жестко скрепленное с вертикальной осью.

В зависимости от положения оси баллера рули делят на балансирные и небалансирные.

Рулевые машины делят на ручные, электрические и электрогидравлические.

Для улучшения управляемости судов используют поворотные насадки. Они увеличивают к.п.д. гребного винта, как и обычная неподвижная насадка, и при своем повороте за счет отклонения отбрасываемого винтом потока она создает поперечную рулевую силу [6].

6.1.2 Якорное и швартовное устройство

Основные элементы якорного устройства:

1. Якоря, которые, зарываясь в грунт, создают силу, удерживающую судно на якорной стоянке;

2. Якорные цепи или тросы для связи судна с отданным якорем или для подъема его на судно, цепи создают также значительную дополнительную держащую силу;

3. Якорные клюзы в виде наклонных стальных труб, проходящих через палубу и борт, для прохода якорной цепи и для втягивания в них якорей при закреплении последних по- походному;

4. Стопоры – приспособления для закрепления якорной цепи и удержания якоря в походном положении;

5. Брашпили и шпили – механизмы для подъема якорей;

6. Цепные ящики для хранения якорных цепей в походном положении.

Якоря делят на два основных класса: якоря, невтягивающиеся в клюз, или штоковые и втяжные.

Брашпили и шпили обслуживают одновременно якорное и швартовное устройства. Брашпиль представляет собой электрофицированную лебедку с горизонтальным ведущим валом, на котором жестко закреплены звездочки для подъема якорей и турачки для наматывания швартовных тросов. Обычно брашпили устанавливают в носовой части корпуса.

Швартовное устройство служит для закрепления судна у причала. Оно состоит из следующих основных элементов.

Для подбора якорных и швартовных устройств определяем характеристику снабжения судна N_c, м²

,

где L,B,H – главные размерения проектируемого судна, м;

l – длина отдельных надстроек и рубок, м;

h – средняя высота отдельных надстроек и рубок, м;

k – коэффициент, который принимаем равным 0,5, так как

суммарная длина надсроек и рубок находится в пределах (0,25 – 0,5)L.

.

По характеристике снабжения определяем:

число якорей – 2;

суммарная масса якорей – 850кг;

суммарная длина цепей – 325м.

Подбор швартовных канатов производится по характеристике снабжения N_c , с учетом типа судна и условий его эксплуатации.

При этом разрывное усилие стального швартовного каната F_р ,кН , определяем по формуле

кН,

так как м².

кН.

По разрывному усилию швартовного каната выбираем:

тип каната – ТК6×24 проволочный , у которого при разрывном усилии 1400МПа и диаметре 13,5 мм вес 100 погонных метров 54,5 кг ;

пеньковый, у которого при разрывном усилии 1400МПа и диаметре 36,6 мм вес 100 погонных метров 118,0 кг [6].