Суда, прылада судоў. Тэорыя прылады судоў

Любы суднабудаўнікі, які плануе забяспечваць грузавыя або пасажырскія патокі, павінен ведаць пра тое, як правільна ствараюцца суда. Прылада судоў - гэта цэлая навука, якая дазваляе прадбачыць і правільна ацаніць паводзіны судна падчас яго эксплуатацыі ў любых, нават самых складаных сітуацыях.

Што такое судна?

Судна з'яўляецца складаным плывучым інжынерным збудаваннем, якое вырашае цэлы шэраг задач - ад народнагаспадарчых да грамадскіх і спецыяльных. Кожнае плывучае сродак складаецца з велізарнай колькасці механізмаў і вузлоў, прыбораў і апаратаў, цэласная і стабільная праца якіх і стварае суда. Прылада судоў складанае і падпарадкоўваецца законах фізікі, а таксама будуецца на аснове сучасных перадавых ведаў і прагрэсіўных дасягненняў. Сучасныя суда прадстаўленыя ў велізарным разнастайнасці ў залежнасці ад асаблівасцяў іх праектавання і асноўных характарыстыкі. Суда бываюць самаходнымі і несамоходных, якія плаваюць над вадой, на вадзе і пад вадой, з рознымі відамі корпуса.

У залежнасці ад раёна плавання судна дзеляцца на марскія, унутранага плавання (гэта значыць рачныя і азёрныя) і змешанага тыпу, гэта значыць тыя, што здзяйсняюць перавозкі паміж марскімі і рачнымі портамі. У залежнасці ад тыпу матора, якое прыводзіць судна ў рух, вылучаюць параходы, цеплаходы і дизелеходы. Рухавікі ў судах могуць быць шрубавымі, з крыльчатый рухавіком, вяслярнымі коламі, судна можа рухацца на ветразях або вёслах.

Якія бываюць грамадзянскія суда?

Прылада судоў, якія займаюцца грамадзянскімі перавозкамі, прадумана такім чынам, каб забяспечвалася нармальная эксплуатацыя сродкаў у залежнасці ад іх прызначэння. Самыя папулярныя грамадзянскія суда - гэта транспартныя і прамысловыя. Транспартныя плывучыя сродкі прызначаныя для перавозкі пасажыраў або грузаў, або таго і іншага адначасова і дзеляцца на лайнеры і Трамп. Прамысловыя прадстаўленыя ў большым колькасць відаў - рыбалоўныя, кітабойнай, плывучыя базы, рыбакансервавым заводы-траўлеры і гэтак далей.

Асноўныя эксплуатацыйныя ўласцівасці

Кожнае судна валодае пэўнымі тэхнічнымі ўласцівасцямі. Ад іх залежаць такія паказчыкі, як транспартная магчымасць і эканамічнасць, якую паказваюць суда. Прылада судоў залежыць ад такіх параметраў:

• грузападымальнасці: гэты паказчык характарызуе грузы, якія можа перавезці судна без змены праектнай пасадкi; чыстай грузападымальнасцю называюць поўны вага карыснага грузу, які перавозіць сродак, і дедвейт - гэта агульны вага ўсяго перавозіцца грузу, у тым ліку аб'ёмы паліва, кацельні вады, вагі багажу і экіпажа, то ёсць сума ўсіх грузаў на судне;
• водазьмяшчэньня: гэта сума ўсяго пастаяннага вагі, які ўплывае на агульны вага ўсяго судна;
• грузаёмістасць: гэта аб'ём ўсіх грузавых памяшканняў на плывучым сродку;
• збожжавы умяшчальнасці: гэта тэарэтычны аб'ём грузавых памяшканняў, у якім не лічыцца аб'ём корпуса і іншых унутраных канструкцый;
• чыставога умяшчальнасці: гэтым паказчыкам адзначаецца умоўны аб'ём ўсіх памяшканняў судна, у якіх перавозяцца грузы і пасажыры;
• хуткасці ходу: ад гэтага паказчыку залежыць эканамічная эфектыўнасць судна і яго правазная здольнасць;
• далёкасці плавання: гэта значыць адлегласці, якое судна можа прайсці на пэўнай хуткасці без неабходнасці папаўнення запасаў;
• манеўранасці: гэтым параметрам пазначаецца здольнасць судна выконваць пэўныя манеўры, у першую чаргу мяняць кірунак і хуткасць;
• аўтаномнасці плавання: гэта паказчык часу працы судна без папаўнення паліва, вады, запасаў ежы;
• жывучасці, то ёсць здольнасці судна ў непрадбачаных абставінах завяршыць бяспечнае плаванне.

Остойчивость - важны паказчык

Тэорыя прылады судна мяркуе ўвагу остойчивости кожнага плавучага сродкаў. Пад гэтым параметрам разумеюцца ўмовы, пры якіх адбываецца рух судна ў вертыкальным становішчы і яго выпростванне пасля ладзе. Важную ролю адыгрывае правільная загрузка кожнага судна з улікам яго надзейнасці і эканамічнасці. Судна можа мяняць сваё раўнавагу пад уздзеяннем ветру і хваляў, прычым остойчивость залежыць ад таго, у якім становішчы знаходзіцца метацентр ў адносінах да цэнтра цяжару. Праўдзівы метацентр - гэта кропка, у якой перасякаюцца два суседніх напрамкі выштурхоўваючай сілы. Момант остойчивости адбіваецца на выпроствання суда да таго часу, пакуль цэнтр цяжару не ляжа вышэй праўдзівага метацентра. Калі метацентр ніжэй, то судна не будзе захоўваць раўнавагу.

Як ўладкована судна?

Агульная прылада судоў у самых агульных рысах наступнае. Галоўным элементам з'яўляецца корпус, які складаецца з вонкавай ашалёўкі - яна служыць падставай для дна і барты. Зверху корпус зачынены палубай, прычым іх можа быць некалькі ў залежнасці ад выгляду судна. Верхняя палуба мае даўжыню ад борта да борта і ад носа судна да яго кармы - на ёй ладзяцца памяшкання рознага прызначэння. Калі палуба доўгая - ад борта да борта, то яе называюць надбудовай, калі займае толькі частка судна - гэта рубка. На некаторых судах на верхнюю палубу могуць прыбудоўваць яшчэ кароткія палубы - гэта могуць быць шлюпочные, прагулачныя палубы. Палубы яшчэ вышэй маюць спецыяльнае прызначэнне, напрыклад, радыёрубка або цэнтральны пост кіравання.

Для абшыўкі выкарыстоўваецца ліставая сталь рознай таўшчыні, пры гэтым яна абапіраецца на ўнутраны каркас, які называецца наборам судна. Ён уключае ў сябе папярочныя канструкцыі шпангоўты, падоўжныя бэлькі стрынгеры, бэлькі, якія падтрымліваюць палубу. У палубах могуць выразацца люкі і выразы, якія павінны быць трывалымі, - для гэтага іх аздабляюць сталёвымі лістамі і кутнікамі.

Дно большасці сучасных судоў падвойнае, з унутраным насцілам. Такая прадуманая канструкцыя звязаная з забеспячэннем бяспекі сродкі. У междудонном прасторы могуць захоўвацца вадкае паліва, прэсная вада, вадзяны баласт, які выраўноўваем судна і глыбей апускае яго ў ваду. Унутры корпус дзеліцца на адсекі папярочнымі пераборкамі, дзякуючы якім дасягаецца папярочная трываласць і непатапляльнасць судна.

Ўключае ў сябе і шэраг жыццёва важных элементаў прылада судна. Схема паказвае, што ў караблі маюцца рухавік, рухавік і руль. Рухавік - гэта прылада, якое ўплывае на пераўтварэнне механічнай энергіі рухавіка ў энергію руху судна. Руль патрэбен для кіравання суднам, пры гэтым у сучасным варыянце ён трансфармаваўся. Разгледзім асаблівасці некаторых сістэм судоў падрабязней.

Асаблівасці формы корпуса судна

Тэорыя прылады судна зыходзіць з таго, якія нагрузкі на яго прыпадаюць. Корпус судна знаходзіцца пад уздзеяннем гідрастатычнага сіл ціску, якія растуць па меры павелічэння глыбіні. З-за ціску забортнай вады на судна дзейнічаюць папярочныя нагрузкі і нагрузка ад уласнага аб'ёму сродкі, а таксама выштурхоўваючай сілы. Як следства, форма корпуса залежыць ад тыпу судна і яго прызначэння, а таксама дедвейта, неабходнага аб'ёму трумаў, колькасці палуб, хуткасці і папярочнай остойчивости. Акрамя таго, форма корпуса залежыць ад прызначэння транспартнага плавучага сродкі і яго эксплуатацыйных характарыстык.

асноўныя матэрыялы

Суднабудаванне - працэс працаёмкі, у якім гуляе ролю кожная дэталь. Сучасныя формы карпусоў значна адрозніваюцца ад тых, што былі першапачаткова. І ў першую чаргу змены закранулі выкарыстоўваных матэрыялаў і тэхналогій. Калі першапачаткова плывучыя сродкі ствараліся з дрэва, то паступова яго змяніў метал, сталь. Важную ролю адыгрывае невялікую вагу канструкцый пры захаванні трываласці. Выкарыстанне для злучэння элементаў зваркі дазволіла істотна паменшыць колькасць канструктыўных элементаў і зрабіць іх больш лёгкімі і пры гэтым трывалымі.

Сучасныя плывучыя сродкі маюць дэталі з мяккай сталі і сталёвага ліцця, лёгкіх сплаваў і пластмасы. Прычым пластмаса шырока выкарыстоўваецца не толькі для вытворчасці дэталяў, але і пры стварэнні невялікіх судоў, напрыклад, рыбалоўных або спартыўных або выратавальных шлюпак.

Асаблівасці вонкавай ашалёўкі

Вонкавая ашалёўка з'яўляецца знешняй абалонкай корпуса судоў, на якую прыпадае ціск вады. Менавіта ад яе залежыць трываласць корпуса. Вонкавая ашалёўка - гэта асобныя лісты, злучаныя адзін з адным зваркай. Таўшчыня гэтага пласта вар'іруецца і залежыць ад даўжыні карабля, вышыні яго борта, а таксама ад ападкі і адлегласці паміж шпангоўтамі - рэбрамі карпусамі, ад якіх залежыць форма канкрэтнага судна. Прылада марскога судна такое, што адно і тое ж судна можа мець розную таўшчыню ашалёўкі на розных участках. Большае напружанне адчувае сярэдняя частка судна, таму там таўшчыня лістоў больш, чым у ўскрайках. Падвяргаюцца ўзмоцненага днищевой набор на носе і карме судна, што звязана з уздзеяннем килевой гайданкі.

Палуба і подпалубный набор

Палуба - важны элемент любога судна. Вонкавая прылада марскіх судоў з канструктыўнай пункту гледжання адно і тое ж, дзе палуба - гэта пройдзе гарызантальна перакрыцце ў корпусе. Верхняя бесперапынная палуба лічыцца галоўнай - яна ўтварае агульную абалонку судоў. Усе палубы, размешчаныя ніжэй галоўнай, патрэбныя для павелічэння карыснай плошчы судна. Палубы, ўладкаваныя вышэй, носяць назву надбудоў. Насціл галоўнай палубы можа быць рознай таўшчыні - гэта залежыць ад даўжыні судна і вышыні яго борта.

Асаблівасці рулявога прылады

Рулявое прылада судна выконвае галоўную мэту - процідзейнічаць знешнім сілам, то ёсць ветру, плыні, якія могуць прывесці да адхілення судоў ад курсу. У старажытнасці замест рулёў выкарыстоўваліся ворныя вёслы на карме, затым іх змяніў шарнірна руль, якія змяшчаўся на галоўнай палубе. Сёння вядома некалькі тыпаў рулёў - ад звычайнага і балансірнага да насавымі падрульваюць прыладай. Рулі таксама бываюць актыўнымі і пасіўнымі: апошнія дазваляюць паварочваць судна падчас руху вады ў адносінах да корпуса судна. Актыўны руль дазваляе павярнуць як рухаецца, так і вартае судна.

Пасіўнае рулявое прылада судна ўключае ў сябе штурвальную калонку з перадачай, рулявую машыну, пяро руля. У старых караблях захаваліся аднаслаёвыя рулі, а сёння ўжываюцца ў асноўным профільныя фігурныя рулі. Актыўны руль выконвае свае функцыі нават у тым выпадку, калі судна знаходзіцца без руху, гэта значыць на якары. Актыўны руль шырока выкарыстоўваецца ў аснашчэнні плывучых рыбзаводы, кітабойнай і рамонтных судах.

Каб павысіць манеўранасць судна, часта выкарыстоўваецца падрульваюць прыладай судна. Яны мантуюцца на носе або карме папярок плавучага сродкі ў тунэлі, дзе таксама размяшчаюцца два вяслярных шрубы. Гэта дапаможны сродак трэба для таго, каб кіраваць суднам на гранічна малым ходу. Рулявое прылада выбіраецца ў залежнасці ад таго, для чаго выкарыстоўваецца судна: адна група рулёў адбіваецца на захаванні устойлівасці на курсе, іншая дапамагае забяспечыць добрую паваротлівую.

Якар - важны элемент

Якарныя прылада судна неабходна для таго, каб трымаць плывучае сродак у вызначаным становішчы, калі патрабуецца супрацьстаяць такім вонкавых фактараў, як вецер, хвалі, плынь. Суда стаяць на якары ў рэйдзе або ў чаканні ўваходу ў гавань, а таксама пры аварыйных сітуацыях. Сучасныя якара прадстаўлены ў вялікай разнастайнасці і дзеляцца на групы. Напрыклад, штоковые якара шток-анкер, якар Тротмана і якар Хола абсталёўваюць спартыўныя суда або парусныя навучальныя сродкі.

Якарныя прылады судоў працуюць наступным чынам: пры аддачы якар падае на дно, пасля чаго адбываецца яго буксіроўка суднам. Якар пры руху чапляецца «лапамі» за дно. Каб яго падняць, выкарыстоўваецца якарнага ланцуг: яна падымае якар з паверхні дна, адрываючы яго ад грунту. Даўжыня якарнага ланцуга залежыць ад ціску ветру, удараў хвалі і павінна прымаць на сябе ўсе гэтыя знешнія сілы. Якарныя прылада часцей за ўсё размяшчаецца на носе судна, дзе ставіцца і якарнага лябёдка, якая працуе на электрычным або гідраўлічным прывадзе.

Шэраг важных дэталяў

Швартовочное прылада судоў трэба для таго, каб судна магло ўстаць ля прычала падчас стаянкі ў порце. Швартовка выконваецца з дапамогай швартовы - яны цягнуцца ад судна да берага па дыяганалі. Сёння гэтыя элементы ствараюцца з трывалых сінтэтычных матэрыялаў. Пры набліжэнні судоў да берага з іх выкідаюцца швартовыя тросы.

Агульная прылада судна прадстаўлена і шматлікімі суднавых сістэмамі ў выглядзе асушальнай і баластнай сістэм, ацяплення і кандыцыянавання. Кожная з іх гуляе сваю ролю: асушэнне спрыяе адведзеным якая збіраецца на дно вады за борт, баласт патрэбен для асушэння і запаўнення цыстэрнаў марской вадой, а ад астатніх сістэм залежыць бяспека і камфартабельнасць эксплуатацыі кожнага судна.