Раздел 2. Коммерческая эксплуатация судов рыбной промышленности Тема 2.1. Основные сведения о коммерческих особенностях судов

Возможность использования судов в коммерческих целях – для лова рыбы, перевозки грузов и пассажиров - определяется его техническими характеристиками, наличием соответствующих помещений, технических средств, оборудования и т.д.

§ 2.1.1 Общее устройство судов

Современные суда представляют собой сложные инженерные плавучие сооружения, предназначенные для перевозки грузов и пассажиров, добычи и обработки рыбы, буксировки несамоходных судов и выполнения других специальных функций.

Судно рассматривается как особая производственная единица. Все суда при нахождении в открытом море и в территориальных водах и портах иностранных государств рассматриваются как часть территории страны приписки и пользуются согласно международному праву неприкосновенностью (иммунитетом).

Как инженерное сооружение судно состоит из корпуса обтекаемой формы и надстроек. Поверхности, ограничивающие корпус судна сверху, снизу и с боков, называются соответственно верхней палубой, днищем и бортами.

Индивидуальной характеристикой каждого судна является геометрическая форма его корпуса, или его обводы. Главное требование, предъявляемое к об­водам судов – обеспечение минимального сопротивления воды и ветра движе­нию судна. Соблюдение этого условия обеспечивается, проектированием обтекаемых обводов на основе законов гидродинамики. Наружная поверхность корпуса при этом имеет сложную кривизну.

Полное представление о форме корпуса судна дает теоретический чертеж, характеризующий геометрические обводы судна и изображающий его проекции в трех взаимно перпендикулярных плоскостях (рис. 1):

1) диаметральная плоскость (ДП) — вертикальная продольная плоскость симметрии, разделяющая судно на симметричные левую и правую половины. Пересечение ДП с наружными поверхностями корпуса дает на боковой проекции теоретического чертежа линии киля, форштевня, ахтерштевня и палубы (рис. 1);

2 ) основная плоскость (ОП) — горизонтальная плоскость, касательная к линии киля. Линия пересечения двух плоскостей (ДП и ОП) называется основной линией (ОЛ);

плоскость ми­дель - шпангоута (миделя) — вертикальная поперечная плос­кость, перпендикулярная плоскостям ДП и ОП, проходящая посредине длины судна. Обычно обозначается специаль­ным значком (см. рис.1).

Рассекая корпус судна плоскостями, параллельными ОП, получают сечения корпуса, называемые ватер­линиями.

Ватерлинии (английское walerline – водяные линии) линии образуемые пересечением поверхности спокойной воды с корпусом судна при его погружении. Поверхность воды в данном случае играет роль ОП.

Теоретический чертеж фиксирует главные размерения судна (см. рис. 2):

L_max — максимальная длина судна, т. е. расстояние между двумя крайними точками от носа до кормы судна;

L_КВЛ— длина по конструктивной ватерлинии (КВЛ), т. е. расстояние между крайними точками корпуса, за­меренное по зеркалу воды при осадке судна с полной нагрузкой;

В_max — наибольшая ширина, измеренная в самом ши­роком сечении судна;

В_КВЛ— наибольшая ширина, измеренная на уровне конструктивной ватерлинии по мидель-шпангоуту;

Н — высота борта, измеренная на миделе от наруж­ной обшивки у киля до верхней кромки палубного на­стила;

Р ис 2. Теоретический чертеж судна

Т_СР — средняя осадка, измеренная на миделе от на­ружной обшивки у киля судна до главной (конструк­тивной) ватерлинии.

По величинам главных размерений судят о габарит­ных размерах судна. Главные размерения судна допол­няются его объемными характеристиками: водоизмеще­нием по массе судна D (масса воды, вытесненной судном при его погружении) и водоизмещением по объему V (объем вытесненной судном при по­гружении в воду).

Для исследования мореходных качеств судна разли­чают водоизмещение порожнем, т. е. массу судна без команды и пассажиров, груза, топлива и рас­ходных запасов; и полное водоизмещение – массу судна с полными запасами, грузом и командой на борту.

Степень полноты обводов корпуса характеризуется следующими величинами.

1. Коэффициент полноты площади конструктивной ватерлинии, равный от­ношению площади КВЛ (S) к площади прямоугольника со сторо­нами L_КВЛ и В_КВЛ, т.е.

 = S/( L_КВЛ ∙ В_КВЛ).

Чем меньше , тем больше отношение L/В.

2. Коэффициент полноты площади мидель-шпангоу­та , равный отношению площади мидель-шпангоута F к площади прямоугольника со сторонами Т_СР и В_КВЛ,

=F/( Т_СР ∙В_КВЛ).

Чем меньше b, тем больше отношение В : Т.

3. Коэффициент полноты водоизмещения , равный отношению объе­ма подводной части кор­пуса V к объему параллелепипеда со сторонами Т_СР, L_КВЛ, В_КВЛ т.е.

 = V/( L_КВЛ ∙ В_КВЛ∙ Т_СР).

Для скоростных узких и длинных судов (например, пассажирских) эти коэффициенты имеют меньшие величины, чем для грузо­вых – широких и вместительных судов, имеющих, однако, сравнительно невысокие скорости.

С инженерной точки зрения любое судно представляет собой объемную жесткую конструкцию, состоящую из пространственной системы поперечных (шпангоуты, по­перечные переборки) и продольных (стрингеры, про­дольные переборки) ребер жесткости (балок) и наруж­ной оболочки – обшивки (рис. 3). Форма пространственной системы балок корпуса судна называется архитектурой судна. Назначением пространственной конструкции несущих балок является обеспечение общей прочности судна при воздействии на него как внешних сил (давления воды и ветра, ударов волн), так и сил собственной массы (при попадании корпуса на вершину или подошву волны). Профиль поперечных и продольных балок судна, их размеры и толщина листов наружной обшивки и палубы, число балок, их взаимное расположение определяются требованиями обшей и местной прочности, исходя из величин внешних и внутрен­них сил, воздействующих на судно. Это воздействие осо­бенно возрастает в условиях плавания судов в открытых морях и океанах, поэтому к конструкциям судов мор­ского и океанического плавания предъявляются требо­вания более жесткие, чем к конструкциям речных судов. Морские суда должны иметь больший запас прочности по сравнению с речными судами, однако чрезмерное уве­личение прочности конструкций ведет к увеличению их массы, лишнему расходу материала.

Р ис. 3. Поперечный разрез корпуса судна по мидель-шпангоуту. Обшивки:

1 — бортовая и 2 — палубная; 3 — полубимс; 4 — комингс грузового люка; 5 — крышка грузового люка; 6 — стойка фальшборта; 7 — фальшборт; S — привальный брус; 9 — бортовой карлингс; 10 — бортовая ветвь шпангоута (уго­лок); // — скуловые кницы шпангоута; 12 — поясок вертикального киля; 13 — вертикальный киль; 14 — флора шпангоута; 15 — днищевая обшивка