В прошлой статье мы начали разбирать тему прочности корпуса судна и чем она обеспечивается.
Коснулись продольных и поперечных связей. В данной статье более подробно разберем данные связи. Поговорим о видах систем набора корпуса и изучим каждую из них. Полный вперед!!!
Наружная обшивка судна, основные термины.
Корпус судна – коробчатая металлическая конструкция, состоящая из наружной обшивки, переборок, настилов палуб и платформ судна, обеспечивающая создание силы плавучести, водонепроницаемости, прочности и возможности размещения людей, грузов и оборудования.
Наружная обшивка – оболочка корпуса судна, которая вместе с подкрепляющим ее набором, образует борта, днища и оконечности судна.
Существует несколько вариантов скрепления металлических листов между собой:
· Стык – вертикальный сварной шов листов
· Паз – Горизонтальный сварной шов.
Особенности поясий и их виды.
1. Поясия наружной обшивки – сваренные горизонтально полотнища, проходящие между пазами.
2. Горизонтальный киль – усиленный пояс наружной обшивки днища.
3. Днищевые поясия находятся в плоской части днища, их толщина больше чем у бортовых поясий
4. Скуловые поясия – толще, чем бортовые и днищевые.
5. Шерстрек – верхний усиленный пояс наружной обшивки борта.
Системы набора корпуса, судна.
Набор корпуса – каркас из продольных и поперечных стальных балок, придающих корпусным конструкциям судна форму и вместе с наружной обшивкой и настилом палуб, обеспечивают водонепроницаемость, прочность и жесткость корпуса.
Настилом называют горизонтально расположенные листы палуб, платформ двойного дна.
Полотнища – листы, сваренные между собой в стык и внахлёст.
Балки набора привариваются к полотнищам, образую перекрытие. Большее количество одинаковых балок одного направления называют БГН (Балки главного направления). Они поддерживаются перекрестными связями и опираются на них. Перекрестные связи – меньшее количество, но более крупных балок, перпендикулярно БГН.
Разновидность наборов корпуса судна.
В зависимости от расположения балок главного направления наборы корпуса бывают:
1. Набранные по продольной системе
2. По поперечной системе набора
3. ПО смешанной системе набора
Поперечная система набора.
Шпангоуты, флоры, бимсы и кницы соединяются между собой в одной поперечной плоскости и образуют замкнуты контур – Шпангоутные рамы.
Расстояние между шпангоутными рамами называют шпациями. В цилиндрической части корпуса шпация составляет 550 – 580 мм, в оконечностях 450-550 мм.
Поперечная система набора с часто поставленными шпангоутными рамами хорошо обеспечивает местную поперечную прочность, что особенно важно для коротких судов. Продольная прочность у таких судов обеспечивается конструкцией вертикального , горизонтального килей и наружной обшивкой, но при увеличении длины, для обеспечения ОПП, необходимо устанавливать продольные балки, чтобы не переломить судно.
Продольная система набора.
Продольная система набора характеризуется большим числом продольных ребер жесткости (РЖ):
1. Идущих по днищу - днищевых продольных РЖ
2. Идущих по скуле – скуловых продольных РЖ
3. Идущих по бортам – бортовых продольных РЖ
4. Идущих под настилом двойного дна – продольные РЖ двойного дна
5. Идущих под палубами – подпалубные продольные РЖ
6. Идущих по продольным переборкам – продольные РЖ продольных переборок
Продольные балки изготавливаются из полособульба, реже из тавра и уголка, устанавливаются на расстоянии 750 – 900 мм друг от друга. При таком числе продольного набора легко обеспечить общую продольную прочность (ОПП) с наименьшим запасом стали.
Местная поперечная прочность при продольной системе набора обеспечивается широко расставленными через 3-5 шпаций равными шпангоутами, бимсами и сплошными флорами, а так же часто поставленными поперечными переборками.
Продольная система набора применяется только в средней цилиндрической части корпуса. На судах с любым типом набора корпуса, оконечности набираются только по поперечной системе.
Преимущества продольной системы набора корпуса:
1. Более простое обеспечение общей продольной прочности, чем при поперечной системе. Это очень важно для крупных судов с большой длинной и сравнительно малой высотой борта.
2. Уменьшение массы корпуса на 5-7% при одинаковой прочности с поперечной системой набора.
Недостатки продольной системы.
1. Загромождение трюмов рамным набором (Т) № 6 на фото.
2. Ограничение длины трюмов частой постановкой поперечных переборок, что очень усложняет ограничение длины трюмов.
Смешанная система набора.
Набор состоит из каркаса продольных и поперечных балок, расставленных примерно на одинаковом расстоянии друг от друга. Как правило, поперечных балок при смешанной системе набора больше, так как длина больше ширины.
Комбинированная система набора применяется на крупных танкерах и сухогрузных судах. При изгибе корпуса наиболее напряженными будут продольные балки, днище, двойное дно и верхняя палуба, а продольные связи бортов будут напряжены меньше. По этому, днище, двойное дно и верхняя палуба набираются по продольной системе, а борта, внутренние палубы и платформы, а так же оконечности судна набираются по поперечной системе.
Комбинированная система набора позволяет рационально использовать сталь и обеспечить как общую продольную, так и местную поперечную прочность.
Продольный набор по днищу, под палубой т двойным дном сохраняет преимущества продольной системы. Поперечный набор бортов, устраняет недостатки продольной системы, так как в этом случае оказываются не нужными рамные шпангоуты в трюмах.
Заключение
В статье был рассмотрен важный аспект строительства судов - наружная обшивка и системы набора корпуса. Были рассмотрены различные виды систем набора каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. Разобрали понятие шпации, ее роль в обеспечении прочности и жесткости корпуса судна.
В целом, выбор системы набора и шпации зависит от типа судна, его размеров, назначения и условий эксплуатации. Важно учитывать не только технические характеристики, но и экономические аспекты, такие как стоимость материалов, время монтажа и технического обслуживания.
Не забудьте подписаться и поставить “нравится” чтобы не пропустить выход новых статей на тему судовождения
В следующей статье мы переходим к новому разделу "Конструкция перекрытий и других элементов корпуса судна" и обсудим "Днищевые перекрытия"