Вопросы к экзамену по конструкции корпуса судна
 Скачать 1.24 Mb.
|
|
Вопросы к экзамену по конструкции корпуса судна, группа 521920, 2021/2022 уч. год, зимняя сессия Конструктивно компоновочная схема и эскизирование конструкций днищевого перекрытия при поперечной системе набора (схема, типы флоров, продольные связи и их функции, узлы). Одинарное днище Так как современными Правилами и международными требованиями одинарное днище допускается фактически только для небольших судов, система набора днища «напрашивается» поперечная.  Схема Флоры: Флоры при поперечной системе набора делают неразрезными и режут только при пересечении с вертикальным килем. Высота флора зависит от формы и класса судна; колеблется от 250 до 300 мм (на речных судах) и от 500 до 700 мм (на морских). Толщина листов стенок флоров бывает от 3 до 6—8 мм, а на крупных морских судах до 12—14 мм. Для облегчения массы набора в листах флоров на 2/3 высоты ее делают круглые или продолговатые овальные вырезы. Двойное днище Схема  Типы флоров    Флоры, идущие от борта до борта, устанавливают на каждом шпангоуте и приваривают к вертикальному килю. По конструкции флоры могут быть: -сплошными; - водонепроницаемыми; - бракетными; - облегченными. 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. ПРО УЗЛЫ НЕ НАШЛА ИНФОРМАЦИИ Конструктивно компоновочная схема и эскизирование конструкций днищевого перекрытия при продольной системе набора (схема, типы вертикального киля и стрингеров, расположение флоров, узлы). В этом случае набор днища состоит из неразрезного вертикального (или тоннельного) киля, днищевых стрингеров, сплошных флоров и продольных балок основного набора по обшивке днища и под настилом вто-рого дна (рисунки 2.7 и 2.8).  Поперечные переборки на судах продольной системы должны устанавливаться чаще, чем при поперечной системе, так как широко расставленные рамные шпангоуты не обеспечивают достаточной поперечной прочности судна Обычно переборки устанавливают на расстоянии 10-15 м друг от друга. Скуловой узел днищевого перекрытия. Особенности конструкции скулового узла у сухогрузных судов, судов для массовых грузов, судов для жидких грузов. Особенности конструкции днищевого перекрытия контейнеровозов. На контейнеровозах под вертикальными направляющими стойками или угловыми фитингами контейнеров в двойном дне должны быть предусмотрены жесткие связи или установлены подкрепления: балки, кницы или бракеты. Настил второго дна в этих местах должен быть утолщен или в него должны быть вварены гнезда под угловые фитинги. Указанное также относится к подкреплениям под гнезда для крепления оттяжек. Аналогичные утолщения настила и подкрепления под гнезда угловых фитингов и креплений оттяжек должны быть предусмотрены в конструкции палубы. Особенности конструкции днищевого перекрытия танкеров. Прежде всего, в днищевых и палубных перекрытиях танкеров преимущество отдается продольной системе набора, основными элементами которой является вертикальный киль, днищевые стрингеры, продольные ребра жесткости. Во-вторых, в конструкции днищевого перекрытия обязательным является наличие второго дна, которое образовано вертикальным (иногда туннельным) килем, продольными ребрами жесткости, роль которых выполняют продольные переборки и идущие между ними стрингеры, а также рамные флоры, размещенные друг от друга на расстоянии не более 3, 2 м. Продольные ребра по днищу располагают на расстоянии не более 0,9 м друг от друга. Их изготовляют сварными из полос в виде таврового профиля с высотой стенки до 0,5–0,6 м. Для создания жесткой конструкции днищевого перекрытия у продольных танкерных переборок рамные флоры переходят в рамные стойки, а у бортов – в рамные шпангоуты. В связях флора с продольными балками через каждые 3–4 шпации делается свободный поясок для компенсации их взаимных перемещений при больших изгибах корпуса танкера на волне. Особенности конструкции днищевого перекрытия балкеров. Особенности конструкции днищевого перекрытия универсальных сухогрузов. Эффективность работы продольных перекрестных связей у днищевых перекрытий зависит от соотношения между их жесткостями и жесткостями балок главного направления. Так как флоры самостоятельно не работают и свободно оперты на бортах, то они не могут воспринять всей внешней нагрузки, которая действует на днищевое перекрытие со стороны воды. Поэтому вертикальный киль и стрингеры оказываются весьма эффективными перекрестными связями, они поддерживают флоры и существенно облегчают их работу на сухогрузных судах с длиной трюма, равной 0,8 -1,4 ширины корпуса (между поперечными переборками) при реально встречающихся значениях сечений балок. На современных сухогрузных судах в нос от МО устанавливают туннельный или коробчатый кили, используемые для прокладки трубопроводов судовых систем. Туннельный киль состоит из двух вертикальных листов, расположенных симметрично ДП, с расстоянием между ними не более 1,5 – 1,8 м. На судах с одинарным дном такой киль имеет вид составной тавровой балки, высота которой определяется прочностью днища. Конструкция вертикального киля. Варианты конструкции ВК, область их применения. Вертикальный киль – усиленный вертикальный днищевой стрингер, установленный в диаметральной плоскости Вертикальный киль представляет собой тавровую балку, свободный поясок которой примерно в два раза больше пояска флора. Внизу вертикальный киль приваривается либо к горизонтальному килю, либо к брусковому килю, который защищает днищевую обшивку от повреждений при посадке на мель, а также улучшает устойчивость судна на курсе. Вертикальный киль одинарного днища танкеров в зависимости от соотношения сторон перекрытия может быть обыкновенным, т. е. равным высоте флоров (при длине судна до 140— 150 м), или усиленным, превышающим высоту флоров в 1,7—2,0 раза. Особой функцией вертикального киля и днищевых стрингеров на танкерах является образование вместе с отбойным листом, кар-лингсами и рамными стойками переборок мощных вертикальных рам, помогающих бортовой обшивке вовлекать в совместную работу палубу и днище при общем изгибе судна. Определение размеров балочных элементов при продольной системе набора днищевого перекрытия. Алгоритм расчета.       Определение размеров листовых элементов днища при продольной системе набора. Алгоритмы расчета. Тема 8: Конструирование и расчеты конструктивных элементов бортового перекрытия Бортовое перекрытие. Его назначение и функции. Продольная и поперечная системы набора борта. Боковые стенки корпуса на всей длине любого судна называются бортами. Левый и правый борта судна соединяются на специальных концевых балках — штевнях. Борта судна, по высоте протянувшиеся от крайнего междудонного листа до ВП — важные структурные части корпуса судна. Вместе с днищем они обеспечивают его непроницаемость, форму и общую жесткость. Форма поверхности бортов по длине и высоте корпуса изменяется от плоской в середине до сложной криволинейной в оконечностях, образуя необходимые для мореходности плавные обтекаемые обводы судна. На судах открытого типа с большими палубными вырезами плоские борта могут быть наклонными (с развалом). Размеры бортовых перекрытий по длине равны днищевым, а по высоте определяются высотой трюмов и твиндеков. Сухогрузные суда традиционных типов имеют одинарные, а некоторые лесовозы, лесовозы пакетовозы и специализированные суда — двойные бортовые перекрытия. Внутренние борта образуют ящичную форму грузовых помещений, удобную для размещения грузов, и помогают в обеспечении необходимой жесткости корпуса на судах с большими палубными вырезами. Междубортное пространство создает дополнительный запас плавучести. Его также используют для размещения необходимых цистерн. Бортовые перекрытия состоят из бортовой наружной обшивки и подкрепляющих ее балок. Балки, расположенные в вертикальных поперечных плоскостях, называют шпангоутами, а размещенные в горизонтальных плоскостях или по нормали к обшивке борта — бортовыми продольными балками и бортовыми стрингерами в зависимости от их назначения. Исходя из условия обеспечения местной прочности бортовых перекрытий для них наиболее применима поперечная система набора. Эта система набора бортов оказывается эффективной и при эксплуатации судов во льдах. У крупнотоннажных специализированных судов, имеющих прогиб на тихой воде (обычно у судов с МКО в корме), наибольшие сжимающие напряжения действуют в верхних связях эквивалентного бруса. Для обеспечения устойчивости связей ВП и бортовой обшивки в районе верхнего твиндека таких судов применяют продольную систему набора. Ниже верхнего твиндека сжимающие напряжения от общего изгиба существенно меньше, и поэтому борт имеет поперечную систему набора, как на обычных судах.  В оконечностях судна на длине примерно 0,20L от соответствующего перпендикуляра, включая район МО, расположенного в корме, бортовые перекрытия сухогрузных судов обычно подкрепляют по поперечной системе набора. В условиях быстро меняющейся формы обводов и шпангоутов в оконечностях конструкция борта с поперечной системой более технологична. При продольной системе набора днища в плоскости шпангоутов, не совпадающих с флорами, размещают скуловые кницы, а внутри двойного дна — скуловые бракеты.Конструктивно компоновочная схема и эскизирование бортового перекрытия универсального сухогрузного судна.  Нагрузки и расчетные схемы для конструктивных элементов бортового перекрытия универсального сухогрузного судна. Бортовые перекрытия постоянно подвергаются непосредственному воздействию внешней среды (моря), а также усилиям при общем изгибе судна, выполняя роль стенки эквивалентного бруса. Суда, плавающие во льдах, воспринимают значительные дополнительные (ледовые) нагрузки, а швартующиеся в море — большие локальные силы в зоне контакта с бортом другого судна. В носовой части скоростных судов значительные нагрузки возникают от ударов волн в развал бортов. Борта судна, будучи вместе с переборками основными опорными конструкциями для палуб, воспринимают также большую часть палубной нагрузки. Внешняя нагрузка на конструкции борта со стороны моря равна сумме гидростатического и волнового давления. |