КОРПУС СУДНА И ЕГО ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ.

Корпус металлического морского судна является сложным инженерным сооружением, которое представляет собой водонепроницаемую оболочку из тонких листов, соединенных электросваркой. Внутренние объемы, образуемые этой оболочкой, разделяются продольными и поперечными вертикальными переборками, горизонтальными палубами и платформами, образующими отдельные помещения. Тонкие листы оболочки, а также листы палуб, настила второго дна, продольных и поперечных переборок подкрепляются набором, который образует каркас (скелет) корпуса судна. Этот каркас состоит из отдельных прокатных или составных сварных балок, идущих в разных направлениях и соединенных между собой листовыми элементами в виде книц или бракет. Схема расположения балок набора при поперечной и продольной системах набора представлена на рис.1.1.

С корпусом, ограниченным верхней непроницаемой палубой, соединяются надстройки, расположенные над верхней палубой, внутри которых, как и в корпусе судна, устанавливаются продольные и поперечные вертикальные переборки, выгораживающие отдельные служебные и жилые помещения. Надстройки могут быть одноярусными (одноэтажными) и многоярусными, а по ширине могут занимать пространство от борта до борта или только часть ширины судна (в последнем случае их называют рубками).

Листы наружной обшивки, подкрепленные балками набора, в зависимости от местонахождения в корпусе судна образуют бортовые, днищевые и палубные перекрытия. Каждое перекрытие ограничивается другим перекрытием. Корпус судна, симметричный относительно диаметральной плоскости (ДП), вместе с надстройками представляет собой сооружение, поперечные и вертикальные размеры которого намного меньше продольных.

Поперечные сечения корпуса современных транспортных судов в средней части имеют почти прямоугольное сечение со скруглениями у днища, называемыми скулами. Ближе к оконечностям корпуса поперечные сечения в нижней их части постепенно становятся более острыми, а в носовой и кормовой частях напоминают треугольники (рис.1). Передняя заостренная часть судна, ограниченная форштевнем, называется носом, а задняя, ограниченная ахтерштевнем, - кормой. В корме располагаются движители (винты). Листы, образующие горизонтальные плоскости оболочки корпуса: палубы, второе дно, платформы - принято называть настилами с добавлением названия части корпуса, например настил второго дна.

Рис.1.1. Основные конструктивные элементы корпуса судна 1 - ахтерштевень;2 - кормовая оконечность с ахтерштевнем; 3 - надстройка юта (ют); 4 - поперечный комингс люка; 5 - грузовой люк; 6 - штурманская рубка и навигационный мостик; 7 - лебедочные ростры (тамбучина); 8 - одностержневая мачта; 9 - переходная кница бака; 10 - надстройка бака; 10 - носовая оконечность; 12 - форштевень;13 - продольный комингс люка; 14 - бортовая обшивка;15 - днище; 16 - секционный сварной шов; 17 - скула

Нижняя поверхность судна называется днищем. Большинство современных судов в средней части имеют горизонтальное днище, однако по мере приближения к носу и корме поперечные сечения постепенно приобретают более острые обводы и появляется килеватость, т. е. подъем днища от ДП к бортам. Боковые поверхности судна называются бортами. Они идут от скуловых закруглений у днища до верхней палубы, соединяющей верхние кромки бортов.

Листы водонепроницаемых, нефтенепроницаемых и проницаемых переборок вместе с набором образуют перекрытия. Первые два типа переборок предотвращают распространение воды или жидкого груза в соседние отсеки и обеспечивают непотопляемость судна при получении пробоин. Переборки идут обычно до верхней палубы. Первая поперечная переборка от форштевня в корму называется форпиковой (таранной). Она иногда образует в носу цистерну форпика, используемую для приема жидкого балласта. Первая поперечная переборка от ахтерштевня называется ахтерпиковой и может образовывать в корме ахтерпиковую балластную цистерну. При наличии балластных цистерн в форпике и ахтерпике устанавливаются отбойные вертикальные продольныепереборки, а иногда и поперечные вертикальные отбойные переборки, идущие от нижней палубы или от платформы на части высоты пространства в пиках. Такие переборки уменьшают переливание жидкости в пиках с борта на борт, улучшая тем самым остойчивость судна.

Водонепроницаемые или нефтенепроницаемые поперечные переборки, ограждающие машинное отделение, называются переборками машинного отделения.

Палубы, находящиеся на части длины или ширины судна, называются платформами (например, на длине только одного отсека).

На многопалубных судах пространство между соседними палубами называется твиндеком. Промежуточные (твиндечные) палубы служат для уменьшения давления груза на нижние его слои в трюме в результате передачи усилий от массы груза в твиндеке на борта и поперечные переборки. Особенно много палуб строят на пассажирских и круизных лайнерах для расположения на них многочисленных кают и служебных помещений. Палубы обычно нумеруют в порядке размещения по высоте вниз от верхней (первой) палубы: вторая, третья и так далее. Когда на судне три палубы, вторую палубу называют средней, а последнюю часто называют нижней. Такие же названия сохраняются и для платформ.

На всех сухогрузных судах длиной более 50 – 60 м (в последнее время и на судах для наливных грузов) выполняется второе дно. Его высота от днища зависит от размеров судна и обычно принимается не менее 0,8 м.

Отдельные листы настилов второго дна и палуб, а также бортовой и днищевой обшивки (поясья) в пределах одного пояса своей длинной стороной располагаются вдоль судна и соединяются с соседними листами в поясе сваркой. Эти соединения называются стыками. Поясья соединяются между собой сварными продольными швами, называемыми пазами. Некоторым поясам днищевой и бортовой обшивки, настила палуб и второго дна присвоены специальные названия. Например, крайний пояс палубного настила у борта называется палубным стрингером, верхний пояс бортовой обшивки – ширстреком, нижний лист бортовой обшивки, скругленный по радиусу и переходящий в днищевую обшивку, получил название скулового пояса. Пояс днищевой обшивки вдоль продольной вертикальной плоскости симметрии судна называется горизонтальным килем, а прилегающие к этому поясу с каждой стороны поясья называются шпунтовыми.

Листы обшивки разных бортов соединяются между собой в оконечностях судна на форштевне и ахтерштевне.

Балки набора корпуса различаются по ориентации и той роли, которую они играют при восприятии внешних нагрузок. По ориентации балки могут быть продольными или поперечными, а по восприятию нагрузок – основными, промежуточными и рамными. Обычно в составе корпусных перекрытий имеются как продольные, так и поперечные балки, пересекающиеся под прямыми углами. Количество продольных и поперечных балок в одном перекрытии определяется условиями его загрузки и размерами перекрытия. Балки поперечного набора, подкрепляющие листы судовых перекрытий, называются на днище - флорами (реже – днищевыми шпангоутами); на бортах - шпангоутами или бортовыми шпангоутами; на палубах и платформах - бимсами.

Шпангоуты, как правило, располагаются в одной вертикальной плоскости с флорами и бимсами и образуют замкнутые шпангоутные рамы (рис.1.2). В районе палубных вырезов каждый бимс разделяется на два полубимса, и шпангоутная рама перестает быть замкнутой. Полубимсы присоединяются к продольным конструкциям (комингсы-карлингсы), ограничивающим вырез. Отдельные балки шпангоутной рамы соединяются между собой кницами: у скулы – скуловыми, у палубы – бимсовыми. Расстояние между шпангоутными рамами называется шпацией или практической шпацией в отличие от теоретической шпации, равной 1/20 части длины судна. Размеры шпации по длине судна могут изменяться. Обычно шпация меньше в оконечностях и несколько больше в средней части.

Кроме основных шпангоутов одинакового размера через несколько шпангоутов могут устанавливаться шпангоуты большего размера - рамные шпангоуты или усиленные, а в промежутке между основными шпангоутами на судах ледового плавания устанавливаются промежуточные шпангоуты.

Флоры являются днищевой частью шпангоутных рамок и имеют разную конструкцию. Под поперечными переборками или в непосредственной близости от них делаются непроницаемые флоры, ограничивающие танки междудонного пространства, предназначаемые для топлива и воды. В промежутке между непроницаемыми флорами устанавливаются сплошные флоры из целого листа с вырезами (лазами).

Рис.1.2. Шпангоутные рамы в середине длины судна (а), носовой (б) и кормовой (в) оконечностях. 1 – верхняя палуба; 2 – средняя палуба; 3 – нижняя палуба.

В некоторых перекрытиях сплошные флоры чередуются с бракетными флорами, изготовляемыми из отдельных кусков листового материала, которые иногда называются открытыми флорами.

Балки продольного набора в судовых перекрытиях пересекают балки поперечного набора. Днищевые и бортовые рамные продольные связи называются днищевыми и бортовыми стрингерами. Продольная рамная балка днища, идущая в ДП, называется вертикальным килем. Продольные рамные балки палубы называются карлингсами.

Все продольные рамные балки опираются на поперечные переборки, листы которых подкрепляются в плоскости продольного набора палуб и днища стойками переборок, образуя продольные рамы. Часть стоек может иметь большие размеры, чем размеры основных стоек, и тогда их называют рамными стойками или контрфорсами. Вертикальные рамные стойки иногда используются для восприятия усилий при постановке в док - это доковые стойки. Горизонтальные балки набора переборок называются шельфами.

Кроме рамных продольных балок, к которым относятся стрингеры и карлингсы, параллельно им на относительно небольшом расстоянии (продольная шпация) одни от других устанавливаются продольные ребра. В зависимости от местоположения они называются палубными, бортовыми, днищевыми продольными ребрами или продольными ребрами настила второго дна и опираются на поперечный набор (флоры, бимсы, шпангоуты и поперечные переборки).

Пересекающиеся балки набора (связи) разных направлений (поперечные и продольные) разбивают обшивку и настилы на отдельные пластины (панели), так что длинные их стороны располагаются вдоль или поперек судна; это определяет систему набора перекрытия. При длинных сторонах пластин, расположенных вдоль судна, систему набора называют продольной, а при поперечном расположении - поперечной. В случае квадратных пластин система набора называется клетчатой. Ту или иную систему набора выбирают в зависимости от действующих на корпус судна общих и местных нагрузок.

Часть днища или часть палубы судна, ограниченная соседними поперечными переборками и двумя бортами или бортом и продольной переборкой или, наконец, двумя продольными переборками, называются соответственно днищевым перекрытием или палубным перекрытием.

Часть борта, ограниченная двумя соседними поперечными переборками, а с двух других сторон - палубой и днищем или двумя соседними палубами, называется бортовым перекрытием.

Часть поперечной переборки, ограниченная бортами, палубой и днищем или только палубами или двумя продольными переборками, палубой и днищем, называется перекрытием поперечной переборки. Часть продольной переборки, ограниченная двумя соседними поперечными переборками и с двух других сторон палубой и днищем или двумя соседними палубами, называется перекрытием продольной переборки.

<== предыдущая лекция	\|	следующая лекция ==>
Методы «свободной геометрии»	\|	Применяемые термины.

Дата добавления: 2017-03-12; просмотров: 11390;