§ 5. Главные размерения судна
Главными размерениями судна называют его линейные размеры: длину, ширину, высоту борта и осадку, которые необходимо знать при постройке, эксплуатации и ремонте судна. Главные размерения принято подразделять на конструктивные— расчетные, наибольшие и габаритные в зависимости от цели, с какой они определяются. Рассмотрим эти размерения более подробно (рис. 7).
LKBЛ — длина по конструктивной ватерлинии — расстояние, измеренное в плоскости конструктивной ватерлинии между точками пересечения ее носовой и кормовой частей с диаметральной плоскостью;
LПП — длина между перпендикулярами — расстояние, измеренное в плоскости КВЛ между носовым и кормовым перпендикулярами.
Носовой перпендикуляр
(НП)—лини я пересечения ДП с вертикальной поперечной плоскостью, проходящей через крайнюю носовую точку конструктивной ватерлинии.
Кормовой перпендикуляр
(КП)—лини я пересечения ДП с вертикальной поперечной плоскостью, проходящей через точку пересечения оси поворота руля с плоскостью КВЛ. В случае отсутствия руля кормовой перпендикуляр определяется как линия пересечения ДП с вертикальной поперечной плоскостью, проходящей на расстоянии 97% длины по КВЛ от носового перпендикуляра.
В качестве кормового перпендикуляра для судов, имеющих погруженную транцевую корму, допускается принимать вертикаль, проходящую через нижнюю точку боковой проекции среза транца (рис. 7, б).
LНБ — длина наибольшая — расстояние, измеренное в горизонтальной плоскости между крайними точками носовой и кормовой оконечности корпуса (включая концевые надстройки) без выступающих частей;
LГБ — длина габаритная — расстояние, измеренное в горизонтальной плоскости между крайними точками носовой и кормовой оконечности корпуса с учетом постоянно выступающих частей (рис. 7, в);
В — ширина — расстояние, измеренное на мидель-шпангоуте между теоретическими поверхностями бортов перпендикулярно ДП, на уровне конструктивной ватерлинии;
ВНБ — ширина наибольшая — расстояние, измеренное перпендикулярно ДП между крайними точками корпуса без учета выступающих частей (привальных брусьев, обносов и т. п.):
Рис 7. Главные размерения судов: а — без выступающих частей; б — транцевой кормой; в — с постоянно выступающими частями.
ВГБ — ширина габаритная — расстояние, измеренное перпендикулярно ДП между крайними точками корпуса с учетом выступающих частей;
Н — высота борта — вертикальное расстояние, измеренное на мидель-шпангоуте от основной плоскости до бортовой линии верхней палубы;
Т — осадка — вертикальное расстояние, измеренное в плоскости мидель-шпангоута от основной плоскости до плоскости конструктивной или расчетной ватерлинии.
Вперед Оглавление Назад
Ключевые измерения
Основные размерения судна подразумевают 4 основных размера: длина, ширина, бортовая высота и уровень осадки.
После достоверного определения перечисленных величин владелец или конструктор может принимать решения в отношении разнообразных эксплуатационных задач: метод выполнения швартовки на причале, способность к передвижению по мелководным местам, уровень грузоподъёмности. Сегодня выделяют несколько значений перечисленных величин:
- наибольшие размеры длины в проектных документах обозначаются Lнб. Определяется как дистанция между крайними наружными точками конструкции при измерении вдоль корпуса;
Главные размерения судна влияют на технические и эксплуатационные характеристики изделия
- длина в отношении конструктивной ватерлинии судна (КВЛ). Изначально рассмотрим, что такое ватерлиния судна – это линия касания воды и корпуса лодки. У начинающих конструкторов и многих владельцев возникает вопрос, что такое КВЛ? КВЛ – это расстояние между дальними точками корпуса, которое для измерений использует зеркало воды при максимальной нагрузке на судно (количество веса и процентное отношение к максимальной грузоподъёмности может отличаться);
- наибольшая ширина отмечается с помощью Внб, её измеряют в области максимальной ширины судна. Измерения проводят по внешним граням;
- ширина по КВЛ определяется как дистанция между конечными точками по ширине вдоль нахождения ватерлинии;
- высота в области миделя. Предварительно следует определить, что такое мидель? Мидель судна – это плоскость, располагающаяся поперёк лодки и имеющая вертикальную направленность, которая проходит в центре длины лодки. Преимущественно на чертежах мидель – это значок H. Для её измерения применяется замер от килевой части (нижняя точка) до верхушки борта;
- высота части борта, находящаяся над водой (F). Измеряется от ватерлинии до верхушки борта. Преимущественно надводная часть борта определяется на миделе, но дополняют информацию значениями на носу и корме;
- средние показатели осадки (T) определяются, как значения углубления лодки в воду при увеличении давления. Чаще для этого используется мидель от КВЛ до нижней отметки киля.
Длина[ | ]
Длина судна — расстояние между его носовыми и кормовыми конструктивными элементами[2]. Различают длину судна: по конструктивной ватерлинии, между перпендикулярами, наибольшую и габаритную. Для подводных лодок дополнительно различают: длину непроницаемого корпуса и длину прочного корпуса[1].
Длина корабля по конструктивной (расчётной) ватерлинии — расстояние между точками пересечения носовой и кормовой частей конструктивной ватерлинии с диаметральной плоскостью. Длина между перпендикулярами — расстояние между носовым и кормовым перпендикулярами корабля. Наибольшая длина корабля — расстояние между крайними точками теоретической поверхности корпуса корабля в носовой и кормовой оконечностях. Габаритная длина судна
— расстояние между крайними точками носовой и кормовой оконечностей корпуса с учётом выступающих частей. Длина непроницаемого корпуса подводной лодки — расстояние между концевыми поперечными переборками (чаще всего концевых цистерн главного балласта). Длина прочного корпуса — расстояние между крайними точками концевых переборок прочного корпуса[1].
Длина гражданского судна — расстояние, измеряемое на уровне летней грузовой ватерлинии от передней кромки форштевня до оси баллера руля или 96 % длины судна, измеряемой на уровне этой ватерлинии от передней кромки форштевня до крайней кромки кормовой оконечности судна[1].
Основные габариты
Помимо ключевых значений, теоретический чертеж корпуса судна часто содержит обозначения габаритов:
- длина судна, включая выступающие элементы штевней;
- габаритная осадка – это измерение от КВЛ до нижнего участка судна (до шпоры ПМ или других элементов);
Основные сечения корпуса
- ширина по габаритам, определяющаяся по выступам бортиков или по привальным брусьям;
- габаритная высота – это размерение от самой нижней до верхней части судна.
Что такое теоретический чертёж?
Теоретический чертёж – это рисунок на бумажном листе, описывающий сложную конструкцию корпуса по поверхности. Для полного понимания строения используется 3 проекции при перпендикулярном пересечении. На чертеже видны места соединения обшивки снаружи пересекающимися плоскостями, в этом отношении существуют специальные правила. Для построения корабля обязательно 3 плоскости: основная, мидель-шпангоута, диаметральная. Основные сечения корпуса судна:
- диаметральная плоскость (ДП) судна. ДП судна – это плоскость, идущая вертикально и делящая весь корпус на 2 равные части вдоль длины;
- основная плоскость (ОП) судна – это вид корабля снизу, плоскость координат строго горизонтальная;
- плоскость миделя. Последняя важная плоскость мидель-шпангоута проходит вертикально поперёк длины. Многие не знают, что такое строение чертежа позволяет увидеть тип бортов, разновидность шпангоутов и строение кокпита.
Для получения всех трех видов теоретического чертежа необходимо представить разрез судна по перечисленным траекториям, параллельным трем плоскостям. На проекции бокового вида отражаются следы разреза корпуса одной плоскостью точно по центру вдоль всей длинны. Подобные следы имеют название батоксы. Второе сечение выполняется равностоящими плоскостями по горизонтали снизу ватерлинии (полуширота). Следы от разреза днища позволяют получить информацию о корпусе.
Все линии чертежа на одной проекции имеют кривую форму, а на остальных представлены ровно. Шпангоуты при взгляде сбоку или полушироты будут представлены только в виде линий, но на самом деле их всегда выполняют криволинейно. Ватерлиния имеет прямой вид сбоку и на сечении «корпус», а батоксы – на корпусе и полушироте.
Теоретический чертеж судна
Чертежи выполняются с точки зрения симметричности ДП, соответственно, на полушироте отображают ватерлинию левого борта. С правой стороны корпус очерчивают обводами шпангоутов носа, а слева – кормы, чтобы не нагромождать каждый чертёж.
Ширина[ | ]
Ширина судна
— расстояние между различными конструктивными точками корабля, расположенными на его правом и левом бортах. Различают наибольшую ширину, ширину по конструктивной ватерлинии, по расчётной ватерлинии, на мидель-шпангоуте, габаритную, ширину по стабилизаторам (для подводных лодок)[1].
Наибольшей шириной корабля
называют расстояние, измеряемое перпендикулярно диаметральной плоскости, между крайними точками теоретической поверхности корпуса корабля.
Шириной корабля по конструктивной ватерлинии
называют наибольшую ширину конструктивной ватерлинии.
Шириной корабля по расчётной ватерлинии
называют наибольшую ширину расчётной ватерлинии.
Шириной корабля на мидель-шпангоуте
называют ширину конструктивной ватерлинии на мидель-шпангоуте.
Габаритной шириной корабля
называют расстояние, измеряемое перпендикулярно диаметральной плоскости между крайними точками корпуса корабля (судна), с учётом выступающих частей. Под шириной подводной лодки по стабилизаторам подразумевают размах стабилизаторов подводной лодки, то есть расстояние между крайними точками стабилизаторов[1].
Важные показатели соотношений
Существуют значения, заданные в точных цифрах, но корпус часто характеризуется дополнительными измерениями, которые выступают в виде соотношения величин. Частыми значениями являются отношения:
- длины и ширины вдоль линии погружения лодки (L/B), позволяет определить ходкость конструкции, так как при увеличении L/B судно становится более быстроходным, при условии, что оно имеет водоизмещающий тип. Определяет также остойчивость, соответственно, при снижении L/B и сохранении длины судно становится более остойчиво;
- ширины вдоль конструктивной ватерлинии к осадке (В/Т). Показатель обеспечивает данными о ходкости, уровне мореходности и остойчивости конструкции. По мере увеличения соотношения, судно становится более остойчивым, но снижается способность удерживать прежнюю скорость при появлении волн на воде. Узкие, глубокопогружённые корпуса легче переносят волны;
- максимальной длины и бортовой высоты судна в области миделя (Lнб/H). Описывается жёсткость днища и его прочность. Чем меньше этот показатель, тем больше прочность корпуса;
- абсолютной высоты борта к способности давать осадку (H/T). Показывает запас плавучести лодки. При увеличении этого показателя, запас становится больше, соответственно, судно способно выдержать большую нагрузку без риска попадания волн в кокпит.
Геометрия корпуса судна