Системы набора корпуса судна

Конструкция всякого корпуса состоит из тонкой оболочки и подкрепляющих ее ребер —балок, образующих так называемый набор корпуса судна. Набор конструктивно расположен внутри корпуса, к нему своей внутренней стороной прилегает наружная обшивка и настилы палуб, скрепленные с ним сварными соединениями.

В соответствии с расположением элементов набора его разделяют на подпалубный, бортовой, днищевый и набор переборок. Конструкции, образованные набором с оболочкой, представляют собою основные связи судового корпуса, которые по их расположению разделяют на продольные и поперечнце связи. К продольным связям относятся: обшивка корпуса, настил палуб и платформ, продольные переборки и все продольные балки набора.

К поперечным связям по аналогии следует отнести ту же обшивку, настил палуб и платформ, поперечные переборки и все поперечные балки набора. Каждый из элементов этих связей выполняет определенную работу в общей конструкции корпуса.

Наружная обшивка воспринимает непосредственно давление забортной воды, обшивка переборок—давление воды на одну сторону в случае затопления отсека или давление жидкости из граничащей с ней цистерны, а детали набора (продольные и поперечные балки) являются опорами для обшивки и переборок, они воспринимают действующие на них усилия и передают их на другие прочные части корпуса. Система продольных и поперечных балок набора, перекрытых общей обшивкой или настилом, ограниченная жестким опорным контуром, образует так называемое корпусное перекрытие. В зависимости от преобладающего направления балок набора образуется определенная система набора корпуса судна. В судостроении приняты разнообразные конструкции корпуса, обусловленные типом судна, условиями его эксплуатации и перевозимыми грузами, но все они в зависимости от главного направления балок набора могут быть отнесены к одной из четырех основных систем набора: продольной, поперечной, смешанной и комбинированной.

Рис.15. Набор корпуса судна. 1-комингс; 2-карлингс; 3-верхняя палуба; 4-бимс; 5-кница; 6-шпангоут;7-вторая палуба(твиндек); 8- обшивка; 9-днищевой флор; 10-вертикальный киль; 11-второе дно; 12-поперечная переборка; 13-пиллерс; 14-днищевой стрингер.

1.3.1.1. Продольной называется такая система набора корпуса, при которой балки главного направления расположены вдоль судна (рис.16,а). Конструкции этого набора воспринимают изгибающие усилия, действующие вдоль продольной оси корпуса и обеспечивают прочность и устойчивость перекрытий в продольном направлении, с меньшей затратой металла, позволяя выиграть в весе корпуса. Элементы набора этой системы приведены на рис.17. Продольную систему набора применяют для судов с большим отношением длины к ширине, таких, например, как быстроходные или наливные суда.

Рис. 16. Системы расположения основного набора корпуса судна: а — продольная; б — поперечная; в — смешанная; г — комбинированная. 1— стрингеры; 2 — рамные шпангоуты; 3 — шпангоуты; 4— поперечные переборки; 5 — холостые шпангоуты (ледовое подкрепление); 6 — вертикальный киль; 7 — радиальные (поворотные) шпангоуты.

1.3.1.2. Поперечной называется такая система набора корпуса, при которой балки главного направления расположены поперек судна в плоскости шпангоутов.

Рис.17. Элементы продольного набора корпуса. 1 — вертикальный киль; 2 — днищевые стрингеры — кильсоны; 3 — скуловой стрингер (междудонный лист); 4— бортовые стрингеры; 5 — подпалубные стрингеры — карлингсы.

Рис.18. Поперечное сечение корпуса танкера с продольной системой набора: а — с плоскими продольными переборками; б — с гофрированными переборками (волнистый гофр); в — с гофрированными переборками (коробчатый гофр). 1, 2, и 3 — подпалубные, бортовые и днищевые ребра жесткости соответственно; 4 — днищевые кницы; 5 — вертикальный киль; 6 — флор; 7 — продольные переборки; 8 — рамный шпангоут; 9 — рамный бимс; 10 — карлингсы; 11 — подпалубные кницы.

Поперечная система набора применяется преимущественно на морских транспортных судах с малым отношением длины к ширине, у которых продольная прочность обеспечивается наружной обшивкой, настилом палуб и вертикальным килем.

К поперечной системе набора относятся элементы, показанные на рис. 18.

1.3.1.3. Смешанной называется такая система набора корпуса, при которой балки представляют собой сетку, выполненную из непрерывных и разрезных балок продольной и поперечной систем, расположенных в продольном и поперечном направлениях — с некоторым преобладанием поперечных балок (рис.16, в).

По этой системе строят суда с относительным удлинением, предназначаемые для перевозки генеральных грузов.
Рис.19. Сечение корпуса судна с поперечной системой набора. 1 — шпангоут рамный (усиленный); 2 — полубимс; 3 — бимс рамный (усиленный); 4 — бимс; 5 — бимсовая кница; 6 — шпангоут; 7 — скуловая кница; 8 — флор сплошной (непроницаемый); 9 — флор с вырезами; 10 — флор открытый (бракетный); 11— браке- ты; 12, 13 — верхние и нижние балки соответственно.

1.3.1.4. Комбинированной называется такая система набора корпуса, при которой балки продольной и поперечной системы представляют комбинацию для различных перекрытий (рис.16, г) в зависимости от преобладающих в них нагрузок. Там, где растягивающие или сжимающие усилия достигают максимального значения, например на палубах и на днище, ставят набор по продольной, а борта — по поперечной системе. Эта система позволяет наиболее рационально располагать элементы набора корпуса и при максимальной прочности судна достичь минимального его веса. Комбинированная система набора является наиболее прогрессивной и успешно применяется на больших морских судах, предназначенных для смешанных условий плавания (во льдах).

Рис. 20. Конструкция плоской поперечной переборки 1 - полотнище; 2 - стойки; 3 - доковая стойка; 4 кница; 5 - шельф; 6 - ребра жесткости.

Переборки на судах являются важнейшими конструкциями, так как они обеспечивают непотопляемость судна при повреждении корпуса, разделяют между собой грузовые помещения.

1.3.1.5. Поперечные главные переборки. Их количество определяется правилами Российского Морского Регистра Судоходства, которые требуют обязательную установку на всех судах следующих переборок:

- форпиковой, первой от форштевня, которая образует отсек - форпик;

- ахтерпиковой, первой от ахтерштевня, образующей отсек - ахтерпик, включающий в себя дейдвудную трубу;

- двух переборок, выгораживающих МО (при его расположении в средней части или сдвинутом в корму).

Рис. 21.. Дейдвудное устройство одновинтового судна.

1 - ступица винта; 2 - дейдвудная труба; 3 - втулка; 4 - вкладыш подшипника; 5 - водораспределительное кольцо; 6 - штуцер для отвода воды; 7 - переборка ахтерпика; 8 - облицовка вала; 9 - вал; 10 - нажимная втулка сальника; 11 - сальниковая набивка; 12 - штуцер для подвода воды; 13 - ахтерштевень; 14 - гайка; 15 - стопорное кольцо.

Набор корпуса – это совокупность продольных и поперечных балок, соединенных между собой и образующих остов судна. Наружная обшивка крепится к остову и представляет собой водонепроницаемую оболочку корпуса.

Листы обшивки с балками набора образуют перекрытия: бортовые, палубные, переборочные, днищевые.

.

Вопросы и задания для самопроверки:

Какие системы набора корпуса применяются для строительства различных судов?

Какая балка в наборе корпуса называется бимсом?

Какая балка в наборе корпуса называется шпангоутом?

Какая балка в наборе корпуса называется карлингсом?

Какая балка в наборе корпуса называется флором?

Какая балка в наборе корпуса называется стрингером?

Какая балка в наборе корпуса называется полубимсом?

Какая балка в наборе корпуса называется килем?

Что в наборе корпуса называется кницей?

Что в наборе корпуса называется пиллерсом?

Что в наборе корпуса называется комингсом?

Какие основные балки в поперечной системе набора?

Какие основные балки в продольной системе набора?

Какие основные балки в комбинированной системе набора?

Какое назначение поперечных переборок?

Где находится форпик?

Где находится ахтерпик?

Где находится форштевень?

Где находится ахтерштевень?

Где находится твиндек?

Где находится планширь и его назначение?

Где находится ширстрек?

Где находится скуловой пояс?

Что называют палубным стрингером?

Где в конструкции судна применяется контрфорс?

Где в конструкции судна применяется шпигат?

Где в конструкции судна применяется ватервейс?

Где в конструкции судна применяется палубный стрингер?

Что такое фальшборт и его назначение в корпусе судна?

Зачем на судне второе дно?