Конструкція і матеріали корпусу судна - студопедія
Рис.2.5. Ахтерштевень одногвинтового судна.
1 старнпост; 2 - яблуко; 3 - підошва;
4 - п'ята; 5 - рудерпоста; 6 - петля керма;
7 - вікно; 8 - арка.
Бімс (рис.2.6) - елемент набору корпуса судна; поперечна металева або дерев'яна балка, що зв'язує бортові гілки шпангоута. Служить підставою для палуби. Додають жорсткість палубах і розподіляють палубну навантаження на борту, карлингсами, поздовжні перебирання і пілерси.
Мал. 2.6. Конструкція бімса: 1 - бортовий шпангоут; 2 - бімс;
3 - поздовжня перегородка; 4 - настил палуби; 5 - кницами; 6 - карлингсами
БОРТ (рис.2.7) - бокова стінка корпусу, що тягнеться по довжині від форштевня до ахтерштевня. а по висоті від днища до верхньої палуби. Обшивка борту складається з листів, орієнтованих уздовж судна і утворюють пояс. а набір - з шпангоутів і поздовжніх ребер жорсткості або бортових стрингерів. Система набору борту залежить від типу і розмірів судна. Висота надводного борту дозволяє оцінювати запас плавучості судна.
Мал. 2.7 Конструкція борта танкера: 1 - борт; 2 - бортовий стрінгер;
Бракети (Рис 2.8) - пластина, що служить для підкріплення балок суднового набору або з'єднання їх між собою. Бракети виготовляють з матеріалу корпусу. Бракети застосовують в конструкція флора. для підкріплення вертикального кіля. в виличні з'єднаннях та ін. бракети малого розміру називають кницами
Мал. 2.8 Застосування бракет:
1 - днищевой лист; 2 - бракети;
3 - вертикальний кіль;
4 - виличної кіль
ВЕРТИКАЛЬНИЙ КІЛЬ (рис.2.9) - поздовжня балка йде в діаметральної площині і є основною поздовжньої зв'язком корпусу, яка встановлюється по всій довжині судна від носа до корми. На невеликих судах вертикальний кіль з'єднується внизу з брусковим кілем (рис. 15 а). В інших випадках нижнім пояском балки служить середній пояс зовнішньої обшивки - горизонтальний кіль.
Рис.2.9. Конструкція вертикального кіля на судах без подвійного дна: 1 - вертикальний кіль; 2 - горизонтальний кіль
Днища судна (рис.2.10) - нижня (Днищевой) перекриття корпусу судна, що включає зовнішню обшивку. підкріплюють її поперечні (флори) та поздовжні (стрингери, вертикальний кіль) Днищевой балки. Днище спільно з настилом другого дна (при наявності) забезпечує загальну міцність судна.
Рис.2.10. Конструкція днища з подвійним дном: 1 - зовнішня обшивка; 2 - ребро; 3 - флор проникний; 4 - вертикальний кіль; 5 - горизонтальний кіль; 6 - стрінгер днищевой проникний; 7 - настил другого дна; 8 - флор непроникний; 9 - вилична кницами; 10 - стрінгер днищевой непроникний.
Забортної трап - трап для підйому на судно, що стоїть біля пірсу або на якірній стоянці. Встановлюють на кожному борту і спускають за борт за допомогою трап-балок. У забортного трапа змінюється нахил тятиви в залежності від положення нижньої площадки трапа. Завдяки шарнірному з'єднанню сходинок з тятивою, сходинки трапа при будь-якому нахилі тятиви залишаються горизонтальними.
Рис.2.11. Забортний трап: 1 - трап-балка; 2 - верхня площадка;
3 - тятива; 4 - траверзу; 5 - поручень; 6 - нижня площадка
КІЛЬ судна (рис.2.12) - елемент набору днищевого перекриття, розташований в діаметральній площині або тягнеться симетрично цій площині і службовець для забезпечення міцності корпусу судна.
Рис.2.12. Типи килей: а - вертикальний кіль в подвійному дні; б - в одинарному дні суховантажного судна; в - в одинарному дні наливного судна; г - тунельний кіль; д - брусковий
КОРМА (рис. 2.13) - задня край корпусу судна. Підрозділяється на її надводну і підводну частини. Форма підводної частини (рис.48) надає певний вплив на керованість судна і опір руху судна. Найбільш часто зустрічаються крейсерська, звичайна і транцевой корми, а також крейсерська зрізана в надводної частини за формою транця.
Рис.2.13. Кормова край танкера з крейсерською кормою; 1 - ахтерпіковая перебирання; 2 - гофрована перебирання юта; 3 - борт; 4 - палуба юта; 5 - головна палуба; 6 - перо керма; 7 - ахтерштевень; 8 - п'ята ахтерштевня; 9 - дейдвудних труба.
КОРПУС судна - основа судна складається з зовнішньої оболонки (перекриттів днищевого, бортового і палубного), підкріпленої поперечними і поздовжніми перегородками і балками набору (кілем, стрінгерами, флорамі, шпангоутами, бімсами, карлингсами і т.п.). Конструкція корпусу (рис 2.14) визначається призначенням судна і його архітектурою.
Корпус судна зазвичай виготовляють зі сталі, застосовують також легкі сплави, дерево, залізобетон, пластмаси (зокрема склопластики)
Рис.2.14 Конструкція корпусу суховантажного судна в районі мидель-шпангоута: 1 - рейок; 2 - стійка фальшборту; 3 - смуга ватервейс; 4 - бімс рамний; 5 - настил палуби; 6 - карлингсами; 7 - ребро поздовжнє; 8 - комінгс люка; 9 - пілерсів; 10 - бімс кінцевий; 11 - стійка перебирання; 12 - перебирання водонепроникна; 13 - настил другого дна; 14 - кіль вертикальний; 15 - кіль горизонтальний; 16 - стрінгер днищевой; 17 - обшивка зовнішня Днищевой; 18; флор; 19 - лист крайній міждонних; 20 - кіль виличної; 21 - пояс виличної; 22 шпангоут трюмний; 23 - бімс; 24 - обшивка зовнішня; 25 - шпангоут твіндечний4 26 - кницами бімсовая; 27 - ширстрека; 28 - кутник стрингерного; 29 - фальшборт
КРОНШТЕЙН ВЕСЛУВАЛЬНОГО ВАЛА (рис.2.15) - опорні конструкції для бортових гребних валів двох-, трьох- четирехвінтових судів. Кронштейни в основному бувають литими і, рідше, звареними, однолапимі і двулапимі.
Рис.2.15 Двулапий кронштейн гребного валу: 1 - лапа
Мортири (рис.2.16) - сталева коротка труба, переважно лита, з фланцями, призначена для забезпечення непроникності в місці виходу з корпусу бортових гребних валів многовальних судів. За допомогою фланців мортира з'єднується з зовнішньою обшивкою, флорамі і поперечної перегородкою.
1 - зовнішня обшивка;
2 - фланець; 3 - мортира;
НАБІР КОРПУСУ СУДНА (рис.2.17) - сукупність поперечних і поздовжніх балок, що представляють собою остов корпусу судна заданої форми і опору для приєднується до них зовнішньої обшивки. Разом з обшивкою набір корпусу судна утворює Днищевой, бортові, палубні і перебіркові перекриття. які беруть участь у забезпеченні міцності корпусу судна.
Мал. 2.17. Ділянка корпусу танкера з поздовжньою системою набору: 1 - борт;
2 - шпангоутная рама;
3 - розпірка; 4 - поздовжнє перебирання; 5 - поперечна перегородка; 6 - шельф;
Суднові балки розташовуються головним чином в двох взаємно перпендикулярних напрямках - поперек і уздовж судна. Паралельні балки, число яких в перекритті переважає, називають балками головного напрямку, перпендикулярні до них балки - перехресними зв'язками. Кожне перекриття має певну систему набору в залежності від напрямків переважаючих навантажень. На великих судах Днищевой і палубне перекриття набирають по поздовжній системі набору. бортове по поздовжній, а в краях судна - змішану.
Надбудова - конструкція розташована вище верхньої палуби, що розташовується від борта до борта або так, що їх бічні стінки кілька відстоять від бортів, але не більше ніж на 0,04 ширини судна (в іншому випадку їх називаю рубками). За місцем розташування розрізняють надбудову носову (бакову), середню (спардечную) і кормову (ютів). Надбудова з непроникними закриттями збільшують плавучість судна. Використовуються в якості житлових і службових та ін. Приміщень.
ЗОВНІШНЯ обшивка - зовнішня оболонка, яка утворює з підкріплювальним її набором і верхньою палубою корпус судна. Складається з поздовжніх сталевих листів товщиною до 4 метрів і завтовшки до 60мм. Листи утворюють пояс зовнішньої обшивки. Залежно від місця розташування розрізняють зовнішню обшивку бортову. розміщену вище скулового пояса і Днищевой. що знаходиться нижче нього.
НАСТИЛ палубі - настил, що складається із сталевих листів, що спираються на палубний набір. Обмежує внутрішній обсяг судна зверху. Листи настилу палуби розташовуються довгою стороною уздовж судна і мають товщину не менше 4 мм. Крайні листи настилу палуби йдуть уздовж борта (палубні стрингери) і забезпечують поздовжню міцність судна, мають товщину на 20 - 30% більшу, ніж листи суміжних поясів.
НОС судна (ріс.2.18) - передня край судна, що завершується форштевнем; простягається до 4-5-го теоретичного шпангоута. Обводи носа вибирають з умов зменшення опору води руху судна, забезпечення морехідних якостей.
Ріс.2.18. Ніс судна:
1 - форштевень; 2 - вертикальний кіль; 3 - друге дно; 4 - платформа; 5 - ланцюгової ящик; 6 - поперечна перегородка; 7 - брештуки; 8 - настил бака.
ПАЛУБА (рис.2.19) - горизонтальне перекриття, розміщене по всій (або майже по всій) довжиною корпусу судна, що складається з набору і настилу палуб. Основний поздовжньої зв'язком корпусу, що забезпечує його загальну міцність, є палуба верхня. Палуби, що лежать нижче верхньої, називаються відповідно другий, третій, четвертій і т.д. Палуби надбудови (рубки) ділять надбудову (рубку) на яруси і нумеруються знизу вгору або називаються по їх призначенню (наприклад, шлюпочная) (рис.2.19). Палуби, які йдуть не по всій довжині судна - називаються платформами. Межпалубного простору використовують для розміщення вантажних, житлових і службових приміщень
Мал. 2.19. Конструкція палубного перекриття: 1 - палуба; 2 - бімс; 3 - карлингсами; 4 - комінгс; 5 - пілерсів
ПАЛУБА перегородок - сама верхня палуба судна, до якої доведений водонепроникні перегородки. Має водонепроникне закриття вирізів. Розташована вище ватерлінії. до її рівня вважається запас плавучості.
Ріс.2.20. Найменування палуб і междупалубних приміщень: 1 - друге дно; 2 - друга платформа; 3 - перша платформа; 4 третя (нижня) палуба; 5 - друга палуба; 6 - верхня палуба; 7 - палуба надбудови 1яруса; (палуба бака, юта і т.д.); 8 - палуба рубки 2 ярусу (прогулянкова палуба); 9 - палуба рубки 3 ярусу (шлюпочная палуба); 10 - палуба рубки 4 яруси (ходовий місток); 11 - палуба рубки 5 ярусу (верхня місток)
Перебирання (рис.2.21) - вертикальна стінка, що розділяє внутрішній простір судна на відсіки або обмежує надбудови і рубки. Перебирання класифікуються за орієнтацією: - на поперечні і поздовжні; за місцем установки - перебирання корпуса (трюмні, твіндечного) і перебирання надбудов і рубок; по виконанню - на водо-, нафто-, газо-, непроникні і проникні; за формою - на - плоскі (підкріплюють набором), гофровані, циліндричні і сферичні; по здатності сприймати навантаження - на міцні і легкі. Так звані головні (аварійні) перебирання розташовуються по всій ширині судна і від днища до палуби перегородок. забезпечують міцність корпусу і перешкоджають поширенню води уздовж судна при затопленні відсіку. З них виділяють 1-ю з носа - таранную (форпіковая) і 1-ю з корми - ахтерпіковую.
Мал. 2.21. Перебирання суховантажного судна: а - розташування поперечних перегородок; б - поперечна плоска аварійна перебирання; в - поперечна аварійна з коробчатими гофрами; г - форпік; 1 - таранная; 2 - ланцюгової ящик; 3 - кормова перебирання бака; 4 - трюмна; 5,7 - носова і кормова перебирання машинного приміщення; 6 - фронтальна перебирання середньої надбудови; 8 - ахтерпіковая перебирання; 9 - фронтальна перебирання; 10 - стійки; 11 - пояс
ПЕРЕКРИТТЯ корпусу судна - полотнище (листи настилу палуб, другого дна. Зовнішньої обшивки і т.п.), підкріплене набором (бімсами. Карлингсами, шпангоутами і поздовжніми ребрами жорсткості і т.п.). Розрізняють Днищевой, бортове та палубне перекриття.
Ріс.2.22 Зовнішня обшивка з поясом зовнішньої обшивки:
1 - палубний стрінгер;
2 - палубний настил; 3 - пази;
4 - стики; 5 горизонтальний кіль; 6 Днищевой пояса; 7- виличної пояс; 8- бортові пояс; 9 - подшірстречний пояс; 10 - ширстрека
Пояс (ріс.2.22) - поздовжні листи зовнішньої обшивки корпусу судна і палуби товщиною від 8 мм, довжиною до 8 м і шириною до 4 м. У залежності від їх розташування і товщини розрізняють: палубний стрінгер, палубний настил, ширстрека, подшірстречний пояс, бортовий, льодовий (на судах льодового плавання), виличної, днищевой і горизонтальний кіль.
Фальшборті (рис.2.23) - сталевий пояс вище верхньої палуби судна, виконаний як продовження борта. Убезпечує палубу, зменшує надходження на неї забортної води. Може встановлюватися на надбудовах. Висота не менше 1 м. Товщина трохи менше товщини борту. Для видалення потрапила на палубу води в фальшборті, прикріпленому до борту, роблять вирізи -штормовие портики.
Рис.2.23 Фальшборт: 1-обшивка;
2-контрофорсов; 3,4-горизонтальний і вертикальний ребра жорсткості;
5-рейок; 6-палубний стрінгер;
7-ширстрека; 8-штормовий портик ..
ФЛОР- поперечна зв'язок днищевого перекриття у вигляді листів і підкріплює набору або поперечних балок, що йдуть зсередини по зовнішній обшивці судна і знизу настилу подвійного дна. з'єднаних короткими сталевими листами - бракети. Розрізняють флори непроникний (розділяє подвійне дно на непроникні відсіки) і бракетний (замість суцільних листів встановлені верхні нижні балки і з'єднують їх бракети).
Форштевень (Рис.2.24) - потужна сталева балка в носовій частині судна, на якій закріплена зовнішня обшивка носовій частині корпусу і яка в нижній частині переходить в кіль. Форштевень великого судна виготовляють з декількох частин, які з'єднані в «замок» за допомогою зварювання. Палуби і доходять до форштевня бортові стрингери приварюють до горизонтальних ребрах форштевня - брештуки - трикутним або трапецієподібним листам, що підкріплює гнуті листи форштевня. У підводній частині брештуки встановлюють не рідше ніж через 1 м, вище ватерлінії - не рідше ніж через 1,5 м. Для багатьох типів суден характерний певний нахил форштевня (рис.7).
Рис.2.24 Форштевень звареної
1-брештуки; 2-поздовжнє ребро жорсткості.