Учебники по предмету Общее устройство судов
 Скачать 484.33 Kb.
|
§ 7. Весовые и объемные измерители суднаКаждое судно как физическое тело обладает определенным весом и объемом. Плавая на воде, оно занимает положение, определяемое осадкой, находящейся в прямои связи с его весом и объемом подводной части. Эти зависимости выражаются числовыми характеристиками, которые разделяются по признаку размерности на линейные (уже знакомые нам), на весовые и объемные измерители судна. Весовое водоизмещение является главным весовым измерителем судна и слагается по статьям нагрузки из постоянного вес а (вес корпуса, механизмов, электрооборудования, устройств и т. п. ) и переменного вес а (топливо, запасы, экипаж, перевозимые грузы, пассажиры и пр.). Вес этих грузов точно учитывается при проектировании судна в специальном документе, который носит название весовой нагрузки судна и в соответствии с которым производятся все расчеты, связанные с определением качеств судна. В зависимости от количества принимаемого переменного груза весовое водоизмещение может широко изменяться, вследствие чего возникает необходимость в установлении видов водоизмещения судна при различных состояниях его нагрузки. Для гражданских судов установлены следующие главные виды водоизмещения: 1) водоизмещение порожнем , равное постоянному весу судна, с водой в котлах, механизмах и трубопроводах, с инвентарем, постоянными запасными частями и снабжением, но без груза, пассажиров, команды и без топлива; 2) водоизмещение в полном грузу , равное водоизмещению порожнем плюс перевозимый груз, команда, топливо и все запасы при наибольшей допустимой осадке. Для военных надводных кораблей установлены следующие виды водоизмещения: 1) водоизмещение порожнем, равное весу готового к действию корабля, но без личного состава, боезапасов, снабжения, продовольствия и без запасов топлива, смазочных материалов и пресной воды; 2) стандартное водоизмещение, равное весу готового к действию корабля с личным составом и со всеми запасами, необходимыми в военное время, но без запасов топлива, смазочных материалов и котельной воды; 3) нормальное водоизмещение , равное стандартному плюс 50% запасов топлива, смазочных материалов и котельной воды; 4) полное водоизмещение , равное стандартному плюс полные запасы топлива, смазочных материалов и котельной воды, обеспечивающих заданную дальность плавания на любых режимах хода; 5) наибольшее водоизмещение , равное стандартному плюс добавочные запасы, которые корабль в состоянии принять до полного заполнения всех хранилищ: боевых средств (в том числе и мины на верхней палубе), топлива, смазочных масел и котельной воды. Объемное водоизмещение судна является основной характеристикой надводного судна и определяется объемом подводной части его корпуса. Оно прямо связано с весовым водоизмещением судна, так как по закону Архимеда всякое плавающее тело вытесняет объем воды, вес которой равен весу самого тела. Объемное водоизмещение зависит от удельного веса воды (плотности воды). В пресной воде, удельный вес которой равен единице, весовое водоизмещение, выраженное в метрических тоннах, численно равно объемному водоизмещению в кубических метрах. Определение объемного водоизмещения (объем погруженной части корпуса) производится одним из способов, указанных ниже. § 8. Назначение и принцип построения теоретического чертежаВыше мы познакомились с различными характеристиками формы корпуса по отдельным его элементам. Однако, зная эти характеристики, мы не можем получить конкретного представления о форме корпуса судна. Полное представление о форме корпуса судна, необходимое для определения его мореходных качеств и постройки корпуса, дает теоретический чертеж, выполненный графически методом на три взаимно перпендикулярные плоскости (рис. 9). Перед тем как начать построение теоретического чертежа, представим себе мысленно пересечение корпуса судна вспомогательными плоскостями, параллельными главным плоскостям, которыми являются: диаметральная плоскость, основная плоскость и плоскость мидель-шпангоута. Линии сечений, получившиеся при этом, образуют как бы каркас корпуса, который дает нам уже полное представление о его форме. Проекции этих линий на главные взаимно перпендикулярные плоскости соответственно называются боком, широтою и корпусом. Линии сечения поверхности корпуса вспомогательными вертикальными плоскостями, параллельными диаметральной плоскости, называются батоксами. На проекции бок батоксы спроектируется в своем истинном виде, а на двух других – в виде прямых линий. Линии, полученные от пересечения поверхности корпуса горионтальными плоскостями, параллельными основной плоскости, называются ватерлиниями. На проекции широты ватерлинии спроектируются в своем истинном виде, а на двух других – прямыми линиями. И, наконец, линии, полученные от пересечения корпуса вертикальными плоскостями, параллельными плоскости мидель-шпангоута, называются теоретическим и шпангоутами. На проекции корпуса линии спроектируются в истинном виде, а на двух других- прямыми линиями. Расстояние между шпангоутами называется шпацией. Совокупность проекций сечения корпуса, имеющих вид прямых линий, образует так называемую сетку теоретического чертежа. При построении этой сетки конструктивная ватерлиния делится на двадцать равных частей – теоретических шпаций и через деления проводятся теоретические шпангоуты. Нумерация шпангоутов производится с носа в корму. За нулевой шпангоут принимается носовой перпендикуляр, а кормовой перпендикуляр обозначается 20-м шпангоутом. Число равноотстоящих ватерлиний до КВЛ составляет 7-9 (включая ОП и КВЛ). Для построения борта выше КВЛ проводят еще несколько равноотстоящих ватерлиний. Число батоксов на один борт обычно берется 2-3. Все линии изображения сечений корпуса на теоретическом чертеже должны быть очень строго согласованы между собой на всех трех проекциях. Рис. 9. Теоретический чертеж корпуса судна. Поскольку форма бортов корпуса судна всегда симметрична относительно ДП, то ограничиваются построением ватерлиний и шпангоутов только для одной половины корпуса судна (по одному борту). В этом случае проекция ватерлиний называется полуширотой, а на проекции корпуса только обвод мидель-шпангоута изображается полностью, на оба борта, а остальные шпангоуты половинками: справа от ДП шпангоуты, идущие в нос от миделя, а слева – в корму. При вычерчивании корпуса судна, имеющего цилиндрическую вставку, на протяжении которой обводы шпангоутов одинаковы (и равны мидель-шпангоуту), на проекции бок теоретического чертежа в районе этой цилиндрической вставки делается разрыв и, с целью сокращения площади всего чертежа, в этом разрыве изображается проекция корпуса, перенесенная с правой части чертежа. Для наглядной демонстрации формы наружной поверхности корпуса судна по теоретическому чертежу изготовляют в масштабе модель, которая называется блок-моделью. Теоретический чертеж вычерчивается в масштабах 1 :25, 1 : 50 или 1 : 100 и, в исключительных случаях, 1:200 натуральной величины. Теоретический чертеж корпуса является одним из основных технических документов, служащих для разработки проекта постройки, эксплуатации и ремонта судна. С подлинника теоретического чертежа снимают координаты точек пересечения кривых с сеткой, которые затем переводят с масштаба чертежа в натуральное значение и записывают в специальный журнал, носящий название таблицы плазовых ординат. В дальнейшем по этим таблицам на судостроительном заводе, в специальном цехе, имеющем пол в виде чертежной доски и называемом плазом , вновь, но уже в натуральную величину, разбивают (вычерчивают) теоретический чертеж, с которого снимают шаблоны для изготовления деталей корпуса судна сложной конфигурации. Прогрессивным способом разбивки является масштабно-плазовая разбивка судового корпуса, выполняемая на специальных плаз-щитах в масштабе 1:10 или 1:5 и масштабные чертежи раскроя листов для фотопроекционной разметки и газовой вырезки корпусных деталей. С масштабных чертежей снимают фотокопию, с которой (при помощи проекционной аппаратуры, установленной на участке цеховой разметки) изображение деталей воспроизводится в натуральную величину на поверхности размечаемого материала, фиксируется на нем, после чего материал поступает на обработку. При масштабной разбивке трудоемкие и сложные работы, связанные с определением, построением и согласованием форм корпусных деталей и раскроем материала, выполняют не на плазе, а в разметочном бюро. При этом применяют счетно-решающие машины и оборудование с программным- управлением и вместо графических построений выполняют в возможно большем объеме аналитические расчеты. Применение этого метода снижает общую трудоемкость плазовых и разметочных работ более чем в два раза. |