Отработка формы кормовой половины
При отработке формы кормовой оконечности следует учитывать, что над рулевым кронштейном на платформе, расположенной ниже ВП, находится румпельное отделение с рулевой машиной. Поэтому кормовая оконечность должна иметь достаточную ширину для размещения рулевой машины. В связи с этим во многих случаях кормовую оконечность, построенную по данным таблицы ординат, приходится приполнять. Методика выполнения этой работы изложена ниже.
Точка пересечения F линии палубы юта (ПЮ) с линией транца на проекции “бок“ сносится в ДП проекции “полуширота“ и в полученной точке восстанавливается перпендикуляр FF к ДП. Это линия транца. Рассмотрение ТЧ построенных судов показало, что ширина транца на уровне палубы юта составляет примерно 0,7 ширины судна, т.е. на перпендикуляре FF следует отложить ~0,35В, получив при этом точку F1 . Можно считать, что ордината линии ПЮ на 16-м шпангоуте равна B/2. Проводя плавную линию от 16-го шп. до точки F1 , получают линию ПЮ, которая задает ординаты верхних концов шпангоутов с 16-го по 20-й. Во многих случаях проведение этой кривой “от руки“ вызывает затруднения.
Чтобы облегчить построение линии ПЮ, можно составить ее уравнение, по которому вычисляются требующиеся ординаты шпангоутов, а затем проводится линия ПЮ по точкам. Для составления уравнения этой кривой принимается местная система координат, начало которой (на проекции “полуширота“) находится в ДП на 16-м шпангоуте. Ось x лежит в ДП и направлена в корму, ось y направлена вверх. Можно считать, что в принятой системе координат линия ПЮ отображается уравнением параболы вида:
y = px2 + qx + r . (3.4)
Коэффициенты параболы (3.4) определяются из следующих условий.
В нос от 16-го шп. линия ПЮ является прямой, параллельной ДП. Кормовая часть линии ПЮ плавно с ней сопрягается на 16-м шпангоуте, т.е. при х = 0. Это условие записывается в следующем виде:
dy/dx = 0 при х = 0 . (3.5)
Дифференцируя (3.4), получают: dy/dx = 2px + q. Последнее равенство после подстановки в него условия (3.5) приводится к виду 0 = 2p·0 + q.
Откуда следует: q = 0.
Ордината линии ПЮ на 16 шп. равна полуширине судна, т.е.
при х = 0 y = B/2.
С учетом этого условия уравнение (3.4) приводится к виду:
В/2 = p·0 + q·0 + r.
Отсюда следует: r = В/2.
Для определения коэффициента p используется прохождение линии палубы юта через точку F1 (см. выше). Ордината yF этой точки известна и равна ~0,35В. Для получения абсциссы xF этой точки следует измерить расстояние от 16 шп. до линии транца на проекции “полуширота“. Имея xF и yF ,можно записать:
при х = хF y = 0,35B. (3.6).
Подстановка условия (3.6) в уравнение (3.4), учитывая, что q = 0, дает:
0,35В = pxF2 + 0,5B.
Отсюда определяется коэффициент p : 0,35В - 0,5B = pxF2 ;
p = - 0,15В/ xF2 .
После подстановки значений коэффициентов p, q, r в уравнение (3.4) оно приобретает следующий вид:
y = - 0,15В x2/ xF2 + 0,5B. (3.7)
Задаваясь значениями х, отсчитанными от 16 шпангоута, по формуле (3.7) можно вычислить ординаты концов шпангоутов с 16-го по 20-й на уровне ПЮ. Поскольку вычисляются ординаты точек, лежащих на шпангоутах, то значения х изменяются с шагом, равным теоретической шпации, т.е. для 16-го шп. х = 0, для 17-го x = ΔL, для18-го х = 2 ΔL и т.д. Значение ΔL принимается по распечатке, полученной с помощью программы LS19. Вычисления удобно проводить в табличной форме (табл. 3.2).
Таблица 3.2. Расчет ординат линии палубы юта
| Обозначения | Численные значения | |||||
| №№ шп. | ||||||
| Абсцисса х | ΔL | 2ΔL | 3ΔL | 4ΔL | ||
| a = x/xF | a17 | a18 | a19 | a20 | ||
| b = (x/xF )2 | b17 | b18 | b19 | b20 | ||
| c = 0,15Bb2 | c17 | c18 | c19 | c20 | ||
| y = B/2 – c | B/2 | y17 | y18 | y19 | y20 | |
Данные таблицы 3.2 позволяют построить линию палубы юта по точкам, более уверенно, чем при построении этой кривой “от руки“. Ординаты y концов 16-го – 20-го шпангоутов с проекции “полуширота“ (или из табл. 3.2) переносятся на проекцию “корпус“. Аппликаты z этих точек сносятся с проекции “бок“. Так получают на проекции “корпус“ концевые точки кормовых шпангоутов. Через них проводятся линии надводных частей шпангоутов, плавно сопрягая их с подводными частями, построенными по таблице ординат. По построенным шпангоутам проводится корректировка кормовых ветвей надводных (возможно, и подводных) ватерлиний.
Работа над кормовыми ветвями подводных ватерлиний начинается с переноса точек пересечения ватерлиний с линиями ахтерштевня и транца с проекции “бок“ на “полушироту“. При этом следует обратить внимание на такой нюанс. Если ватерлиния на проекции “бок“ пересекает дейдвудное яблоко, то на проекции “полуширота“ вместо точки притыкания ватерлинии к ДП появляется ордината, равная некоторой части радиуса дейдвудного яблока. Величина этой ординаты уточняется простым геометрическим построением.
Точки пересечения КВЛ и выше расположенных ватерлиний с транцем находятся на линии пересечения бортовой поверхности с плоскостью транца. На проекции “бок“ они проектируется на линию транца. Их координаты на других проекциях определяются геометрическими построениями, после чего по ним строится линия транца на проекциях “полуширота“ и “корпус“. Линия транца на проекции “корпус“ должна быть подобна линии 20-го шпангоута.
Следует обратить внимание и на КВЛ: на всем протяжении от миделя до транца она должна быть выпуклой. После выглаживания ватерлиний на проекции “полуширота“ и шпангоутов на проекции “корпус“ и согласования этих линий между собой можно строить кормовые ветви батоксов на проекции “бок“.
Все расчеты и построения, относящиеся к кормовой половине корпуса, фиксируются в соответствующем разделе записки.