Klassificering av fartygsutrymmen
Fartygsrum kan placeras inuti huvudskrovet, i överbyggnader och däckhus. Huvudskrovet, som redan nämnts, är indelat i avdelningar av vattentäta tvärgående skott, och ovanifrån begränsas av skottdäcket, vilket på flerdäcksfartyg kanske inte sammanfaller med det övre däcket. Det extrema framåtutrymmet kallas förpiken och separeras från lastrummet med ett förpekskott (kollision). Vid kollisioner är förpiken oftast skadad och innehåller vanligtvis vattenballast. Det finns också en kedje (rep) låda i fören, där ankarkedjan passar. Förpikslängden regleras av registerreglerna. Det extrema bakre facket är eftertoppen, i vilket särskilt styrväxeln är placerad. Ett (eller flera - på höghastighetsfartyg) kupé upptas av maskinrummet. De flesta utrymmena på ett lastfartyg är lastrum. Om fartyget har mer än ett däck kallas lastutrymmen ovanför det nedre däcket tvillingdäck. Nästan alla fartyg är utrustade med en dubbel botten, som skyddar last och andra lokaler från översvämning när hål tas emot i botten. Dubbla bottenfack används för lagring av bränsletillförsel, samt för ballastvatten, etc. På vissa fartyg görs förutom en dubbel botten även dubbla sidor.
Av de andra rummen i huvudbyggnaden kommer vi att kalla djupa tankar - djupa fack för flytande last ovanför en dubbel botten; vertikala och horisontella kassadammar - smala rum som avgränsas av två ogenomträngliga skott (däck, plattformar) och isoleringstankar för oljeprodukter från andra rum.
Överbyggnaderna i extremiteterna (tank och bajs) minskar inte bara däckens översvämning i vågor, utan skapar också en flytreserv som ökar osänkbarheten. Överbyggnaderna kan rymma lokaler för olika ändamål: bostäder, kontor (avdelningar för huvud- och hjälpmekanismer, olika utrustningar, verkstäder, administrativa etc.), offentliga (vardagsrum, matsalar, restauranger, gym, pool, bibliotek, etc. )), special (fiskfabrik, laboratorier, helikopterhangar, etc.) och många andra - lokaler för konsumenttjänster, catering, medicinska anläggningar, förnödenheter och förnödenheter etc. Däck i överbyggnaden kallas överbyggnadsdäck på den första nivån, den andra osv., räknar från botten (i huvudkroppen går räkningen tvärtom från topp till botten).
Lokaliseringen av lokalerna visas i de allmänna arrangemangsteckningarna. Utvecklingen av sådana ritningar vid design av ett fartyg är ett ganska mödosamt och ansvarsfullt jobb. Nyligen tack vare datorteknik och motsvarande programvara har det varit möjligt att förenkla det. Samtidigt är det nödvändigt att säkerställa inte bara de nödvändiga volymerna och områdena i varje rum, utan också deras relativa position. Besättnings- och passagerarkvarter bör till exempel vara isolerade från varandra. Motorbesättningen ska vara placerad nära maskinrummet, kaptenen och hans assistenter - i styrhusområdet. Det finns sanitära standarder som styr storleken på bostäder och andra lokaler (liksom till exempel ljudnivåer och vibrationer i dem).
Fartygsrum separeras från varandra med skott (ogenomträngliga och genomträngliga) och skiljeväggar - lätta konstruktioner, metall, inklusive lättlegeringar, trä, etc. Inuti är många rum täckta med isolering, foder; de kan vara färdiga. Isolering är mycket viktigt i kylda (kylda) behållare. Bostäder och offentliga utrymmen är färdiga med dekorativa material. Isolerings- och efterbehandlingsmaterial bör så långt som möjligt vara brandresistenta och inte avge giftiga ämnen vid förbränning, eftersom bränder är möjliga på fartyg som utgör en allvarlig fara. Tänk inte att en brand på ett fartyg som omges av vatten är lätt att släcka. Eld på ett fartyg kan spridas mycket snabbt, ofta med utsläpp av giftiga gaser, och när det släcks har det förekommit fall av fartyg på grund av att stora mängder vatten tränger in på höga däck. En rad särskilda åtgärder vidtas för att upptäcka en brand, släcka elden och förhindra att den sprids i hela fartyget.
Varför sjunker inte ett stålfartyg och är fortfarande kapabelt att bära betydande laster och motstå översvämningar av ett, och ibland två eller tre fack, även om densiteten hos stålet som skrovet är tillverkat av är nästan åtta gånger större än för vatten? Anledningen är enkel - kroppen är ett relativt tunt skal, som stöds av en uppsättning balkar i olika riktningar och tom inuti. Resultatet är en ganska lätt men hållbar konstruktion som tål belastningen på fartyget under olika driftförhållanden: under konstruktion, lastning eller lossning, vid segling på vågor, i is, under reparationer, i synnerhet vid dockning, vid olyckor .... Styrkefrågor, inklusive skeppslaster, kommer att diskuteras i nästa avsnitt. Här kommer vi att prata om konstruktion av fartyg.
Huvudelementen i fartygets skrov kan betraktas som plattor av olika orienteringar - horisontella (botten, däck), vertikala längsgående (sidor) och tvärgående (skott), som bildar fartygets konturer och säkerställer dess ogenomtränglighet. Lakan sträcks ut längs båten och bildar en sång. Men oarmerade plattor kommer oundvikligen att krossas av vattentryck, så de förstärks med balkar i både (längs och tvärs) eller, mindre ofta, i en riktning. Uppsättningen av plattor och balkar som förstärker dem kallas överlappning (botten, sida, däck).
Typiskt är den ena sidan av plattan märkbart kortare än den andra, och de flesta förstärkningsbalkarna är orienterade längs kortsidan, vilket resulterar i mindre massa för lika hållfasthet. Dessa strålar kallas vanliga strålar (BGN). Avståndet mellan BGN brukar vara detsamma över en avsevärd längd och kallas avståndet (praktiskt); i extremiteterna minskar storleken på avståndet ofta. Mer kraftfulla balkar löper längs långsidan som stöder BGN och kallas tvärbindningar (CR).
Beroende på BGN: s orientering finns det tvärgående och längsgående system för överlappningsuppsättningen. Med det tvärgående systemet är BGN placerat i ramens plan, med det längsgående systemet som de är riktade längs kärlet. Det finns ett rutigt uppsättningssystem när det bryter golvet i ungefär fyrkantiga plattor.
Systemet för rekrytering av fartyget som helhet bestäms av systemet för rekrytering av dess golv. På små fartyg rekryteras i regel alla överlappningar enligt det tvärgående systemet. Det är mer bekvämt att bygga och ger högre lokal styrka. På stora fartyg, särskilt på tankfartyg, är ett längsgående system att föredra, vilket gör det möjligt att öka fartygets totala hållfasthet i längdriktningen och, vilket är mycket viktigt, plattornas stabilitet (plockning av plattor kallas buckling under kompression, åtföljt av en förlust av bärighet). I en tankbil med stor kapacitet är överlappningens längsgående dimension (avståndet mellan de tvärgående skotten) nästan alltid mindre än den tvärgående, vilket gör det längsgående systemet fördelaktigt. Systemet med plattor kan vara olika för olika plattor. Till exempel kan däcket och botten (dubbelbotten) rekryteras längs det längsgående systemet och sidorna - längs det tvärgående systemet. Eller i mittdelen används ett längsgående system och i ändarna ett tvärgående system. I sådana fall talar de om ett blandat system för skrovrekrytering.
Med fartygssatsens tvärsystem ser dess skrov, långsträckt i längdriktningen ut som en uppsättning ringar med ungefär rektangulär form. Varje sådan ring kallas en ram. Bjälkar som passerar under däcket kallas balkar längs sidoramar (eller sidogrenar av ramar), i den dubbla botten - floror. Floras är vattentäta (i fortsättningen av de tvärgående skotten), fasta (med utskärningar för att underlätta strukturen och för passage), stag (gjord av rektangulära plattor och förstyvningar). Däckets längsgående balkar (PS) kallas carlings, sidor och bottnar - sido- och bottensträngare. På fartyg som inte har dubbel botten kallas bottensträngarna för keelsons. Observera att termen "deck stringer" avser ackordet på däcket omedelbart intill sidan. Shirstrek - övre pärlbälte. I DP löper en vertikal köl längs botten, och det intilliggande bottenarket kallas en horisontell köl. Däcksträngaren, shirstrek, horisontella kölen är tjockare än de intilliggande sångarna. Dessutom görs ett förtjockat isbälte på isnavigationsfartyg. Vissa fartyg har en tunnelköl bildad av två vertikala ogenomträngliga ark belägna nära DP; olika rörledningar löper inuti den. På små farkoster kan en nedåtriktad stångköl användas. I den mellersta delen längs fartygets längd installeras mycket ofta (zygomatiska) köl, som fungerar som de enklaste rullstabilisatorerna. Bjälkar i olika riktningar som en del av ramramen är anslutna med små plattor, vars form närmar sig triangulära - stickor. Förutom de vanliga görs ramramar ofta på fartyg, vars profil är ungefär densamma som PS: n; ramramar kan installeras med 3-4 avstånd. Luckor och andra utskärningar i däcken är förstärkta med skakor. Det finns ett skans ombord ovanför övre däck. Skott stöds av vertikala stag och horisontella hyllor.
På tankfartyg, beroende på deras storlek, görs ett, två eller tre längsgående skott för att minska påverkan av flytande last under rullning. Längsgående och tvärgående skott kan korrugeras, och korrugeringarna spelar rollen som balkar i motsvarande riktning.
Med ett längsgående system kallas huvuduppsättningen för längdstyvningar (däck, sidor, botten); ramramar (och balkar som ingår i ramramen) fungerar som tvärbindningar. Förstärkta längsgående band - carlings och stringers - kan också användas.
Fartygets skrovs struktur visas på flera ritningar. Den strukturella midskeppsramen visar placering och dimensioner av tvärstagen (inklusive tjockleken på ytterhuden och däckdäck) i flera karakteristiska sektioner längs fartygets längd. Skrovets struktur visar ett diagram över skrovets uppsättning längs hela dess längd. Sträckning av den yttre huden är en villkorlig genomsökning av den yttre huden på ena sidan (ibland två sidor; i detta fall appliceras tjockleken på ark på varje sida som faktiskt mäts vid feldetektering ofta på sträckningen) med en indikation på sången , tvärgående och längsgående uppsättning.
Designen av fodralet kan innehålla många andra element. Vi stannar inte kvar vid extremiteternas designfunktioner, inklusive stjälkar, överbyggnader och däckhus. Observera att däck och plattformar ofta stöds av vertikala stavar av rörformade eller lådformade tvärsnitt-pelare. Mekanismerna är installerade på fundament som säkerställer säker överföring av laster till kroppen. Det finns ofta en död ved vid akterna på fartyget - ett smalt, vertikalt långsträckt utrymme som inte upptas av nyttolast. Axellinjen för ett enrotorkärl löper inuti dödved; ett akterörslager av betydande längd görs vid utgången från huset. I flerskruvfartyg lämnar axlarna skrovet genom murbruk och stöds av fästen eller filéer. För att förhindra att vatten kommer in i huset genom axelutgångarna används specialtätningar.
Fram till ungefär mitten av 1900 -talet. metallfartyg nitades. Under andra världskriget började en massiv övergång till svetsat skeppsbyggnad. För närvarande återstår bara några nitade fartyg. Svetsning gjorde det möjligt att avsevärt minska skrovets massa, förenkla konstruktionstekniken, men krävde en radikal ombyggnad av strukturerna i olika skrovaggregat och skärpt kraven för skeppsbyggnadsmaterial.
Fartygets konstruktion som helhet och dess enskilda enheter har ett stort inflytande på styrkan och följaktligen säkerheten vid navigering av fartyget. Därför är valet av manteltjocklekar, däck och dubbelbottenplankering, dimensioner av förstärkningsband, etc. seriös uppmärksamhet ägnas. Alla dessa egenskaper, liksom konstruktionsreglerna för olika skrovaggregat, regleras av registerreglerna och andra branschnormativa dokument, som sammanfattar många års erfarenhet av drift av fartyg, analys av olyckor och resultaten av vetenskaplig forskning. Vid utformning av ett fartyg beaktas dessa regler och föreskrifter. Introduktionen av nya mönster åtföljs av en grundlig kontroll av deras prestanda under verkliga driftförhållanden.
Skroven på kommersiella marinfartyg är tillverkade av relativt billigt mjukt eller låglegerat skeppsbyggnadsstål. Lågkolstål med en flytepunkt (huvudkarakteristiken för materialstyrka) på 235 MPa (1 MPa-megapascal = 1 MN / m2) används oftare för små och medelstora fartyg; Huvudstrukturerna för stora tonnagefartyg är gjorda av mer hållbara (med en sträckgräns på 300-400 MPa) låglegerade stål, med små tillsatser av mangan, krom, nickel etc. För vissa konstruktioner används rostfritt stål. I skroven på stora ytfartyg och särskilt ubåtar används legerat stål med en sträckgräns på cirka 1000 MPa. För fartygs överbyggnader, skrov på små fartyg används lätta (densitet cirka 2,7 t / m 3) aluminium-magnesiumlegeringar. Vissa små båtar är gjorda av trä, glasfiber etc. I inhemsk skeppsbyggnad, inklusive för skrov av kärnbåtar, använder de dyra, men mycket starka (på nivå med de bästa skeppsbyggnadsstålen) och relativt lätta (densitet cirka 4,5 t / m 3) titanlegeringar. För skroven på många flytbryggor och enskilda fartyg, främst icke-självgående (till exempel landningssteg), används armerad betong. Andra material används också - gummi, plast, kopparlegeringar, färger och lacker, värmeisolerande material etc.
Material för fartygsskrov används i form av plåtar och profiler (platta lampor, hörn, kanaler, I-balkar, etc.) som erhålls genom rullning; svetsade profiler (märken) används också i stor utsträckning. Delar av komplex form erhålls genom gjutning eller smide, profiler från lätta legeringar - genom pressning (extrudering genom profilerade hål).
Skrovets konstruktion (fig. 1.15) bestäms av fartygets syfte och kännetecknas av storleken, formen och materialet på delar och delar av skrovet, deras inbördes arrangemang och anslutningsmetoder.
Ett fartygs skrov är en komplex teknisk konstruktion som ständigt utsätts för deformation under drift, särskilt när man seglar i vågor.
Ris. 1.15. Fartygets inre struktur:
a) torrlastfartyg; b) tankfartyg:
1 - förpeak; 2 - lastrum (tankar); 3 - tvillingdäck; 4 - dubbel botten; 5 - djup tank; 6 - maskinrum; 7 - propelleraxeltunnel; 8 - afterpeak; 9 - yut; 10 - mellersta överbyggnad; 11 - avverkning; 12 - tank; 13 - torr lastutrymme; 14 - pumprum; 15 - gummidamm När toppen av vågen passerar genom mitten av skeppet sträcks skrovet, medan fören och akterändarna träffar vågornas toppar, skrovet komprimeras. En deformation av den allmänna böjningen inträffar, varigenom kärlet kan brytas (bild 1.16). Fartygets förmåga att motstå allmän böjning kallas total längsgående styrka.
Ris. 1.16. Fördelning av laster på fartygets skrov på en våg
Externa krafter, som verkar direkt på enskilda delar av fartygets skrov, orsakar deras lokala deformation. Därför måste fartygets skrov också ha lokal styrka.
Dessutom måste fartygets skrov vara vattentätt, vilket säkerställs av det övre däckets yttre hud och plankering, som är fästa vid balkarna som utgör uppsättningen av fartygets skrov (fartygets "skelett").
Det inställda systemet bestäms av de flesta strålarnas riktning och är tvärgående, längsgående och kombinerat.
Med ett tvärgående rekryteringssystem kommer strålarna i huvudriktningen att vara: i däckgolven - balkar, i sidorna - ramar, i de nedre - flora. Ett sådant rekryteringssystem används på relativt korta fartyg (upp till 120 meters längd) och är mest fördelaktigt för isbrytare och isgående fartyg, eftersom det ger hög skrovmotstånd när skrovet komprimeras i sidled av is. Mellanskeppsram - en ram belägen mitt i fartygets beräknade längd.
Med ett longitudinellt set -system, i alla våningar i mitten av skrovlängden, ligger strålarna i huvudriktningen längs skeppet. Samtidigt rekryteras fartygets extremiteter enligt det tvärgående uppringningssystemet sedan vid extremiteterna är det longitudinella systemet ineffektivt. Huvudbalkarna i de mellersta botten-, sidogolven och däckgolven är botten-, sido- och botten längsgående förstyvningar: stringers, carlings, köl. Floror, ramar och balkar fungerar som tvärbindningar.
Användningen av ett längsgående system i mitten av fartygets längd säkerställer hög längsgående styrka. Därför används detta system på långa båtar med höga böjningsmoment.
Ris. 1.17. Blandat kärlset:
1 - köl; 2 - golv i den andra botten; 3 - sidosträngare; 4 - balkar; 5 - däckstringer; 6 - sticka; 7 - shirstrek; 8 - ram; 9 - sidobälte; 10 - zygomatisk bälte; 11 - flora; 12 - bottenstringer; 13 - kölbälte
Ris. 1.18. Set under däck:
1 - däckgolv; 2 - balkar; 3 - carlings; 4 - pelare; 5 - balkar stickar; 6 - ramar; 7 - sidoplätering
Med ett kombinerat rekryteringssystem rekryteras däck- och bottenöverlappningar i skrovlängdens mittdel enligt det längsgående rekryteringssystemet och sidoplattorna i mittdelen och alla överlappningar i ändarna - längs det tvärgående rekryteringssystemet. En sådan kombination av överlappande system gör det möjligt att mer rationellt lösa problemen med skrovets allmänna längsgående och lokala hållfasthet, samt att säkerställa god stabilitet hos däcket och bottenarken när de komprimeras.
Det kombinerade rekryteringssystemet används på stora torrlastfartyg och tankfartyg. Ett rekryteringssystem för blandade fartyg kännetecknas av ungefär samma avstånd mellan längsgående och tvärgående balkar (bild 1.17). I fören och akterdelarna är uppsättningen fixerad på stammen och akterposten som stänger skrovet.
Ris. 1.19. Bulkhållare
Ris. 1,20. Tvärsnitt av ett tankskrov med ett longitudinellt rekryteringssystem:
1, 2, 3 - under däck, sida och botten förstyvningar; 4 - bottenstickningar; 5 - vertikal köl; 6 - flora; 7 - längsgående skott; 8 - ram; 9 - rambalkar; 11 - carlings; 12 - stickade stickningar
Ris. 1. KS -rekryteringssystem:
1 - strålar i huvudriktningen; 2 - tvärlänkar
Ris. 2. System med en uppsättning botten I, sida II och däck III golv KS:
1 - bottenstringer; 2 - vertikal köl; 3 - flora; 4, 11 ‒ sidpaneler;
5 - ramar; 6 - däckgolv; 7, 9 ‒ däcksträngare; 8 - lucklucka
10 ‒ tvärgående skott
Ris. 3. Bjälkar i huvudriktningen och tvärbindningar i bottenvåningen i en enda botten
Ris. 4. Del av skrovet på ett torrlastfartyg med ett tvärgående system:
1 - gunwale; 2 - däckbalkar; 3 - däckplankning; 4 - längsgående balk; 5 - carlings;
6 - lucklucka 7 - pelare; 8 - halvbalkar; 9 - skottställ; 10 - skott ogenomträngligt; 11 - golv i den andra botten; 12 - köl vertikal; 13 - kölen är horisontell; 14 - bottenstringer; 15 - botten yttre hud; 16 - flora; 17 - zygomatisk bälte;
18 - håll ram; 19 - dubbla balkar; 20 - ytterhud;
21 - dubbeldäckram; 22 - balkar stickade; 23 - shirstrek; 24 - skans
Ris. 5. Tvärsystem för botten i malmhållarens bågände:
1 - stringer; 2 - flora; 3 - bottenmantel; 4 - förpikskott med förstyvande revben
5 - ramar; 6 - revben för vertikalt skott; 7 - sidobeklädnad;
8 - golv på den andra botten
Ris. 6. Överlappning i botten med längsgående ryska (stringer) uppringningssystem:
1 - bottenmantel; 2 - stringer; 3 - dubbel tunnelköl; 4 - andra botten
Ris. 7. Längsgående rekryteringssystem i tankens överlappning:
1 - längsgående balk; 2 - bottenmantel; 3 - flor
Ris. 8. Utforma diagram över bottenvåningsstrukturer med tvärgående ( a)
och längsgående ( b) uppringningssystem
Ris. 9. Enkel botten på små båtar:
a- ett fartyg med ett tvärgående uppringningssystem; b- ett fartyg med ett longitudinellt uppringningssystem:
1 - yttre hud; 2 - flora; 3 - stringer square; 4 - Keelson hylla; 5 - mellersta kölark; 6 - bar köl; 7 - ram; 8 - trägolv 9 - vertikal köl; 10 - lateral keelson; 11 - kindben
Ris. 10. Dubbel botten:
a- med solid och parentes flora; b- med bottensträngar:
1 - extremt dubbelbottenblad (läns) 2 - bottenmantel; 3 - fast flora;
4 - bottenstringer; ? - vertikal köl; 6 - ram; 7- kindben; 8 - golv med dubbla botten; 9 - vattentät flora; 10 - fästen
Ris. 11. Dubbel botten design:
1 - vertikal köl; 2 - horisontell köl; 3 - längsgående balk; 4 - bottenmantel;
5 - bottenstringer; 6 - inre bottengolv; 7 - flora; 8 - dubbelbotten lutande ark; 9 - zygomatisk köl
Ris. 12. Noder för anliggning av golvet i den andra botten till sidotaket
i kindbenområdet (och i):
1 - flora; 2 - golv på den andra botten; 3,5 - kindben; 4,7 - extremt dubbelbottenblad;
6 - zygomatisk bälte
Ris. 13. Konstruktionstyper av kölar:
a- i en enda botten på ett torrt lastfartyg; b- kvadrat; v- tunnelköl; G- lådformad; d- i en enda botten på ett tankfartyg; e- skiktad; f- vertikal köl i dubbel botten: 1 - horisontell köl; 2 - vertikal köl; 3 - golv på den andra botten; 4 - flora;
5 - längsgående längsgående balkar; 6 - bottenstrålens kölbälte; 7 - bar köl;
8 - lådköl; 9 - fri axel på den vertikala kölen
Ris. 14. Lastfördelning över ett torrlastfartygs tvärsnitt
(ordinat i kilopascal; total bottenlast visas inte):
- statisk belastning;Ris. 15. Överlappningar i sidorna:
a- tvärgående uppringningssystem; b- longitudinellt uppringningssystem:
1 - skivmantel; 2 - ram; 3 - inbyggd stringer; 4 - ramram;
5 - längsgående revben; 6 - däck
Ris. 16. Sidöverlappningar i MO:
1 - styrelse; 2 - stickning under däck; 3 - däck; 4 - längsgående revben; 5 - carlings; 6 - mina carlings; 7 - bjälkar i gruvan; 8 - mina; 9 - rambalkar; 10 - stolpe; 11 - ramram;
12 - huvudram; 13 - inbyggd stringer; 14 - den andra botten; 15 - bottenstringer;
16 - vertikal köl; 17 - flora; 18 - botten; 19 - maskinfundament; 20 - plattform; 21 - tvärgående efterskott; 22 - kindben
Ris. 17. Sidokåpa av ett isgående fartyg med mellanramar:
1 - vertikal nedre stringer (köl); 2 - den andra botten; 3 - längsgående plåtbalk;
4 - den tredje botten; 5 - inbyggd stringer; 6 - andra däck; 7 - twindeck; 8 - ram;
9 - lastluckeskamning; 10 - tvärgående skott; 11 - flor
Ris. 18. Konstruktioner av tanköverfartens sidöverlappning med det tvärgående ställsystemet:
1 - huvudram; 2 - ramram; 3 - stringer; 4 - distanser
Ris. 19. Installation av distanser i mitten ( a) och lateral ( b) tankar av en arktisk tankfartyg
Ris. 20. Dubbelskrovstankfartyg med ett longitudinellt rekryteringssystem:
1 - bottenplåtstringer; 2- ramram; 3 - sidosträngare;
4 - rambalkar; 5 - längsgående skott
Ris. 21. Strukturellt arrangemang av ett tankskrov med ett längsgående system med en uppsättning däcköverlappningar (sektion längs MSh):
1 - stringer square; 2 - ramram; 3 - längsgående skott; 4 - längsgående balk; 5 - carlings (anfallare); 6 - rambalkar; 7 - tvärgående skott; 8 - skottställ; 9 - ram; 10 - ombord stringer; 11 - hylla 12 - längsgående bottenbalk: 13 - vertikal köl; 14 - flora; 15 - kindben; 16 - zygomatisk bälte;
17 - spacer; 18 - längsgående däckbalk; 19 - shirstrek
Ris. 22. Strukturen på underdäcksuppsättningen för ett torrlastfartyg i området
lastlucka med längsgående uppringningssystem:
1- lastlucka i längdriktningen; 2 - tvärgående kåning av lastluckan;
3 - svetsat förstärkt plåt; 4 - däckgolv; 5 - carlings, passerar in i den nedre delen av coaming; 6 - längsgående balk under däck; 7 - stolpe; 8 - sticka; 9 - ändbalkar
Ris. 23. Struktur vid fartygets båge med isförstärkningar
för klass "L":
1 - ombord stringer; 2 - förpikskott; 3 - golv i den djupa tanken; 4 - vertikal köl; 5 - plattform; 6 - stjälk; 7 - övre däck; 8 - tankdäck; 9 - kedjelådans vägg; 10 - baffelskott i DP; 11 - huvudram; 12 - mellanliggande ram;
13 - balkar; 14 - en mellanliggande rad balkar mellan sidosträngarna (tomma balkar); 15 ~ sticka
Ris. 24. Spindeldesign: stång smidd:
1 - breshtuk; 2 - hål för vattendränering från breshtuka; 3 - spår för spindelanslutning
med yttre hud
Ris. 25. Spindeldesign:
1 - bottenmantel; 2 - vertikal köl; 3 - breshtuk; 4 - nedre däck; 5 - smidd timmer; 6 - längsgående förstyvningsribba i sidled; 7 - övre däck; 8 - prognosdäck
Ris. 26. Varianter av stamdesign:
a- gjutsvetsad; före Kristus - svetsad:
1 - gjutstång (stål); 2 - COP; 3 - fästen; 4 - breshtuk
Ris. 27. Oberoende lampdesign,
fäst vid fartygets fören:
1 - stam; 2 - glödlampans längsgående skott; 3 - glödlampa 4 - stringer glödlampa;
5 - vertikal bländare; 6 - distans; 7 - Glödlampsram; 8 - delande skott av kedjelådan; 9 - förpikskott; 10 - huvuddäck; 11 - balkar
Ris. 28. Akterkant med dödved, startstolpe och roderstöd
och istand:
1 - akterpost; 2 - sternpost äpple; 3 - Starnpost; 4 - helmportrör; 5 - istand; 6 - akterspegel; 7 - balkar; 8 - afterpeak skott; 9 - akterör; 10 - köl;
11 - sko; 12 - häl
Ris. 29. Ingjuten prefabricerad akterstolpe Fig. 30. Stam på ett rotorfartyg
enkelrotorskärl med plug-in ruder med balansroder:
posta: 1 - starnpost; 2 - Äpple; 3 - roderbestånd;
1 - Starnpost; 2 - Apple; 3 - sula 4 - flänsanslutning av rorbladet med lageret;
4 - häl; 5 - ruderpost; 6 - styröglor; 5 - ruder post; 6- skyddare; 7- rorblad;
7 - fönster; 8 – båge 8 - häl; 9 – sko
Ris. 31. Sternrörsdesign:
1 - akterör; 2 - akterör; 3 - akteraxellager; 4 - fästring; 5 - skruv; 6 - fläns; 7 - packboxlåda; 8 - foder; 9 - packboxförpackning;
10 - vattenfördelningsring; 11 - vattenkylningsrör; 12 - akteraxel; 13 - akterfoder; 14 - äpplet på den gamla stolpen; 15 - afterpeak skott
Ris. 32. Anordning för tvåaxlade murbruk:
1 - murbruk; 2 - konsol
Ris. 33. Sidovy av en tvåaxlig kärlbrukare:
1 - murbruk; 2 - bländare för montering av murbruk
Ris. 34. Enhet för propelleraxelutgång från karossen:
1 - akterör; 2, 5 - bakout insats; 3 - propelleraxel; 4 - bronsbussning;
6 - GV -fästmutter; 7 - kåpa; 8 - fäste; 9 - murbruk; 10 - packbox;
11 - svetsad; 12 - afterpeak -skott; 13 - tryckhylsa; 14 - flor
Ris. 35. Olika former av murbruk i ett kärl med två skruvar:
1 - fäste; 2 - axellager; 3 - filéer
Ris. 36. Platta skott på ett torrt lastfartyg:
a- placering av tvärgående skott: 1 - ram (förpeak) skott; 2 - kedjelåda; 3 - tankens akterskott; 4 - hålla skott; 5, 7 - båg- och akterskott i Moskva -regionen; 6 - främre skott (vägg) i den mellersta överbyggnaden; 8 - afterpeak -skott; 9 - frontal skott utah;
b- tvärgående platt nödskott: 10- ställningar; 11 - sång;
v - tvärgående nödskott med lådkorrugeringar; G- förpek
Ris. 37. Konstruktioner av plana tvärgående och längsgående skott på tankfartyg:
1 - panel på det tvärgående skottet; 2 - ett vanligt stativ 3 - hylla 4 - längsgående skottpanel; 5 - dockningsdisk; 6 - ett vanligt rack av ett längsgående skott;
7 - shirstrek; 8 - ram; 9 - ombord stringer; 10 - kindben; 11 - flora; 12 - bottenmantel; 13 - nedre förstyvningsribba; 14 - horisontell köl; 15 - vertikal köl
Ris. 38. Hyllor på tankens längsgående och tvärgående skott:
1 - hylla 2 - stelnande revben
Ris. 39. Korrugerad tvärgående skott:
1 - hylla 2 - tyg (korrugerad); 3 - dockningsdisk; 4 - låda korrugering;
5 - vågig korrugering
Ris. 40. Olika typer av korrugerade skott:
a- från kanaler; b- med ställ med varierbar höjd; v- vågig; G- från kanaler
och ark; d- från skurna profiler; e- från trapetsformade profiler; f - från hörnprofiler
Ris. 41. Propelleraxeltunnel:
a- den allmänna placeringen av tunneln mellan skotten efter topp och MO. b- sektion av tunneln med plan BB; v- lågkonjunkturens läge vid skottet efter toppar. G- reducerare:
1 - lågkonjunktur; 2 - välvt revben 3 - trycklager
Ris. 42. Fördjupning i slutet av tunneln:
1 - golv på den andra botten; 2 - tunnel; 3 - lågkonjunktur
Ris. 43. Ljus tvärgående baffel i baldakin:
1 - ytterbeklädnad; 2 - coamings; 3 - skottpanel; 4 - skottställ (platta lampor); 5 - längsgående skott
Skrovets konstruktion (fig. 1.15) bestäms av fartygets syfte och kännetecknas av storleken, formen och materialet på delar och delar av skrovet, deras inbördes arrangemang och anslutningsmetoder.
Ett fartygs skrov är en komplex teknisk konstruktion som ständigt utsätts för deformation under drift, särskilt när man seglar i vågor. När toppen av vågen passerar genom mitten av skeppet sträcks skrovet, medan fören och akterändarna träffar vågornas toppar, skrovet komprimeras. En deformation av den allmänna böjningen inträffar, varigenom kärlet kan brytas (bild 1.16). Fartygets förmåga att motstå allmän böjning kallas total längsgående styrka.
Externa krafter, som verkar direkt på enskilda delar av fartygets skrov, orsakar deras lokala deformation. Därför måste fartygets skrov också ha lokal styrka.
Dessutom måste fartygets skrov vara vattentätt, vilket säkerställs av det övre däckets yttre hud och plankering, som är fästa vid balkarna som utgör uppsättningen av fartygets skrov (fartygets "skelett").
Det inställda systemet bestäms av de flesta strålarnas riktning och är tvärgående, längsgående och kombinerat.
Med ett tvärgående rekryteringssystem kommer strålarna i huvudriktningen att vara: i däckgolven - balkar, i sidorna - ramar, i de nedre - flora. Ett sådant rekryteringssystem används på relativt korta fartyg (upp till 120 meters längd) och är mest fördelaktigt för isbrytare och isgående fartyg, eftersom det ger hög skrovmotstånd när skrovet komprimeras i sidled av is. Mellanskeppsram - ram belägen mitt i fartygets beräknade längd.
Med ett longitudinellt set -system, i alla våningar i mitten av skrovlängden, ligger strålarna i huvudriktningen längs skeppet. Samtidigt rekryteras fartygets extremiteter enligt det tvärgående uppringningssystemet sedan vid extremiteterna är det longitudinella systemet ineffektivt. Strålarna i huvudriktningen i mellersta botten, sidogolvet och däckgolven är respektive botten,
sido- och underdäckets längsgående förstyvningar: snörare, carlings, köl. Floror, ramar och balkar fungerar som tvärbindningar. Användningen av ett längsgående system i mitten av fartygets längd säkerställer hög längsgående styrka. Därför används detta system på långa båtar med höga böjningsmoment.
Med ett kombinerat rekryteringssystem rekryteras däck och bottengolv i mitten av skrovlängden enligt det längsgående rekryteringssystemet, och sidoplattorna i mittdelen och alla överlappningar i ändarna rekryteras enligt det tvärgående rekryteringssystemet. En sådan kombination av överlappande system gör det möjligt att mer rationellt lösa problemen med skrovets allmänna längsgående och lokala hållfasthet, samt att säkerställa god stabilitet hos däcket och bottenarken när de komprimeras. Det kombinerade rekryteringssystemet används på stora torrlastfartyg och tankfartyg. Ett rekryteringssystem för blandade fartyg kännetecknas av ungefär samma avstånd mellan längsgående och tvärgående balkar (bild 1.17). I fören och akterdelarna är uppsättningen fixerad på stammen och akterposten som stänger skrovet.
Längsgående element (balkar) fartygär:
- köl- bottenuppsättningens längsgående stråle, som passerar längs mitten av fartygets bredd;
- stringers- längsgående balkar i botten och sidosats. Beroende på platsen är de: sida, botten och zygomatisk.
- Carlings- balkar i längdriktningen under däck;
Längsgående förstyvningar - längsgående balkar med en mindre profil än strängar och karlar. På sin plats kallas de under däck, sida eller botten och ger styvheten hos ytterhuden och däckplankningen under knäckning.
Fartygets tvärmedlemmar
Fartygets tvärbalkar (balkar):
- Flora - tvärgående balkar i bottenuppsättningen, som sträcker sig från sida till sida. De är vattentäta, fasta och stagiga;
- Ramar är vertikala balkar ombord ombord, som är anslutna längst ner med flororna med stickningar. Stickningen är en triangulär formad plåtdel som används för att ansluta olika kroppsdelar. På små fartyg (båtar) kan flora saknas och ramarna är integrerade balkar i sido- och bottenuppsättningen.
- Bjälkar är tvärbalkar av en sub-smörjsats som passerar från sida till sida. Om det finns utskärningar i däcket skärs balkarna och kallas halva balkar. De är anslutna med ena änden till ramen, och med den andra är de fästa vid den massiva coaming, som gränsar till utskärningen i däcket, för att kompensera för försvagningen av däcköverlappningen genom utskärningarna.
På ris. 1 visar den enklaste enheten i skrovet på ett litet fartyg med en indikation på uppsättningens huvudelement och vidare ris. 2 en mer komplett uppsättning träbåtskrov presenteras.
Ris. 1... Liten hantverksskrov.
1 - stam; 2 - köl; 3 - stringer; 4 - sidohud; 5 - akterspegel; 6 - ram; 7 - balkar; 8 - däck
Fartygets ramar är numrerade från fören till akter. Avståndet mellan ramarna kallas avståndet. Vertikala, fristående ställ med runda eller andra tvärsnitt kallas pelare.
Ris. 2... Delar av en uppsättning träskrov på en motorbåt.
1 - mantel; 2 - däck; 3 - balkar; 4 - ram; 5 - platser; 6 - akterspegel; 7 - platsen för motorfästet;
8 - sidosträngare; 9 - stänkskärm; 10 - zygomatisk stringer; 11 - köl; 12 - bottensträngar
Pillers tjänar till att förstärka däcket och i dess nedre del vilar mot skärningspunkten mellan floror (ramar - på små fartyg) med botten längsgående balkar (köl, stringer, kölson), och i den övre delen - balkar med carlings. Installationen av pelarna visas i ris. 3.
Ris. 3... Installation av pelare
1 - däckgolv; 2 - carlings; 3 - balkar; 4 - tvärgående coaming; 5 - pelare;
6 - golv i den andra botten; 7 - flora; 8 - köl; 9 - bottenfoder.
Vertikala eller lutande balkar som är en fortsättning på kölen kallas stjälkar (i fören - stammen, i akter - akter). Fartygets skrov kan delas in i separata fack med hjälp av tvärgående och längsgående vattentäta skott. Fartygets båge mellan stammen och det första skottet kallas förpiken, och akterfacket kallas eftertopp. I motorbåtar kallas den vattentäta strukturen vid akterspegeln, som bildar en nisch och är utformad för att rymma utombordsmotorn, en motornisch. Motornischen, som ligger ovanför vattennivån och är utrustad med skopor - hål för dränering av vatten, kallas en lågkonjunkturnisch.
För en mer fullständig förståelse av elementen i kroppens uppsättning på ris. 4 visar ett tvärsnitt av ett torrlastfartyg med ett kombinerat rekryteringssystem, och Fig. 5 set av skrovet på metallbåten "Chibis".
Ris. 4. Kombinerat uppringningssystem.
1 - gunwale; 2 - skansställ; 3 - skans; 4, 10-balkar; 5 - däckplankning; 6 - carlings; 7 - förstyvning; 8 - lucklucka;
9 - pelare; 11 - skottställ; 12 - tvärgående skott; 13 - golv i den andra botten; 14 - köl; 15 - horisontell köl; 16 - bottenstringer;
17 - bottenmantel; 18 - flora; 19 - extremt dubbelbottenblad; 20 - zygomatisk köl; 21 - zygomatiskt bälte; 22, 25 - ram;
23 - halva balkar; 24 - sidomantel; 26 - sticka; 27 - shirstrek.
Ris. 5... Båtskrovsats.
1 - ramram; 2 - carlings; 3 - coaming; 4 - däckgolv; 5 - stänkskärm; 6 - ram; 7 - sidohud;
8 - zygomatisk vinkel; 9 - flora; 10 - stringer; 11 - köl; 12 - fästen; 13 - bottenplätering; 14 - stickor.
Ytterbeklädnad
Fartygets yttre skal säkerställer skrovets vattentäthet och deltar samtidigt i att säkerställa fartygets längsgående och lokala styrka. På metallfartyg består plankningen av stålplåtar placerade längs sidan längs skeppet. Förutom stålplåtar används aluminiumplåtar speciellt på motorbåtar och båtar av metall. Klädplåtarna förenas med nitar och rumpsvetsning. Raden med mantelark som löper längs fartygets sida kallas ett bälte. Det övre bältet på sidomanteln kallas shirstvkom, och nedan är sidorna sjungande och på kindbenet - det zygomatiska bältet. Det mellersta bottenbältet kallas horisontell köl. Linjen som förbinder ett band till ett annat kallas ett spår, och platsen där arken är anslutna till varandra i ett band kallas en fog. Arkenas mått och tjocklek är olika och beror på fartygets konstruktion, dess dimensioner och syfte. För beklädnad av båtar, motor-, segel- och roddbåtar används mycket ofta trämaterial, laminerad plast, glasfiberplast, textolit och andra material som uppfyller kraven för skeppsbyggnad vad gäller deras egenskaper och styrka.
Däckgolv
Däckgolv ger skrovets vattentäthet uppifrån och deltar i att säkerställa fartygets längsgående och lokala styrka. Den största böjningsbelastningen faller på däcket i mitten av fartyget, därför är däckarken vid spetsen något tunnare än i mittramområdet. Golvskivor är placerade med långsidan längs fartyget, parallellt med mittplanet, och de extrema, sjunger till vänster och höger sida - längs sidorna kallas de däcksträngare och har en stor tjocklek. Däcksträngaren är ansluten till shirstrek genom nitning, svetsning eller limning, beroende på materialet på däckarken.
Luckor och halsar
Luckor och halsar försvagar däckets styrka, spänningskoncentration uppstår i deras hörn, vilket bidrar till sprickor. I detta avseende avrundas hörnen på alla utskärningar i skrovskallen och däckarken i utskärningens hörn görs mer hållbara. För att förstärka däcket, försvagat av utskärningarna, och förhindra att vatten tränger in i luckan, görs en lutning längs kanterna på utskärningen, som har en anordning för att stänga luckan (halsen). Coamings gränsar också till utskärningar i skott; coamings kallas också en del av skottet under dörröppningen.
Bolverk och räcken
På havet, floden och moderna fritidsbåtar, för att skydda människor från att falla överbord, har öppna däck skott eller räcken.
Bålverk(ris. 6) är i regel ett metallbälte med sidoplåt. Den installeras på lågt liggande däck som utsätts för översvämningar i stormigt väder.
Ris. 6. Bålverk.
1 - stödare; 2 - skans; 3 - gunwale; 4 - styvhet rack.
Från insidan förstärks skottet med ställningar, som kallas stöttor och installeras efter två eller tre spänn. För att öka styrkan i skansen svetsas ibland revben mellan stolparna. På skans övre kant förstärks en remsa, som kallas en pistolvåg. För att dränera överbord vattnet som faller på däcket görs avstängningar i skansen - stormportiklar. Med tanke på att fullständig dränering av vatten genom stormportikorna förhindras av däcksträngarens torg, görs scuppers för att helt tömma vattnet från däcket överbord - utskärningar i shirstrek -kanten som sticker ut ovanför däcket och på däckstringer -torget. Skyddsräcke ( ris. 7) består av vertikala stag som är anslutna med spända kablar (skenor) eller kedjor.
Ris. 7... Skyddsräcke (avtagbar).
Stolparna kan sammankopplas med två, tre eller fyra rader horisontella rundstänger, oftast stål. Dessa horisontella stänger kallas takräcken.
Varvsbyggnadsmaterial
Det finns grundmaterial som används för tillverkning av skrov, kitelement, skeppsarrangemang och delar.
Stål- har många egenskaper som är nödvändiga för konstruktion av ett fartyg (densitet 7,8 g / cm 3). Det är hållbart, lätt att bearbeta. Det vanligaste är skeppsbyggande kol och låglegerat stål.
Plåt har en tjocklek på 0,5 till 4 mm (plåt) och 4 till 1400 mm. Inom skeppsbyggnad är de vanligaste plåtarna 6-8 m långa och 1,5-2 m breda. Profiler produceras av kolstål: vinkel, kanal, I-balk, platta och zeta, och av låglegerade stål, samma profiler, förutom zeta- och I-balkar. Skrovmantel, skott, andra botten, däck, etc. är tillverkade av stålplåt; från profilen: balkar, ramar, stringers och andra element i kroppssatsen. Gjutmetoden används för att göra delar av komplexa former: ankare, ankare, kedjor, stift, propellerfästen etc.
Aluminiumlegeringar har en lägre densitet än stål (2,7 g / cm3) och tillräcklig hållfasthet. De mest utbredda är legeringar av aluminium med magnesium och mangan. Små båtar, överbyggnader, skiljeväggar, rörledningar, ventilationsrör, master, stegar och andra viktiga fartygsdelar är gjorda av dessa legeringar.
Trä och träbaserade material under många år (fram till 1800 -talet) var de det enda materialet för att bygga fartyg. Med många fördelar fortsätter trä att användas inom varvsindustrin idag. Skroven på små havs- och flodfartyg, båtar, båtar, roddbåtar, sport- och segelfartyg, däckdäck, dekoration för fartygslokaler etc. är gjorda av trä. Tall används oftast inom skeppsbyggnad. Det används för tillverkning av kit och hölje. Gran används för att bekläda fartygets undervattensdel, eftersom det är mindre hygroskopiskt. Lärk och teak används för däck och sidospår, för dekoration av bostäder och kontorslokaler - ek, bok, ask, valnöt, björk och andra. Bok och aska används också för att göra stjälkar till träfartyg, inkl. underdimensionerad. Plankor, brädor, lameller, plywood och träplattor används ofta i skeppsbyggnad, används för tillverkning av yttre beklädnad av fartyg, dekoration av stugor, salonger etc.
Plast på grund av deras låga densitet, goda dielektriska och värmeisolerande egenskaper, hög korrosionsbeständighet, praktiska bearbetningsmetoder och tillräcklig hållfasthet, ökar de livslängden för enskilda delar av fartyg. suddgummier delas in i två huvudgrupper: termoplast (plexiglas, nylon, polyeten och annan plast som återigen kan förvärva ett plasttillstånd vid uppvärmning och härdning vid kylning) och värmehärdande plast - plast som inte kan mjukas igen vid uppvärmning, d.v.s. formbarhet. De mest använda vid skeppsbyggnad är glasfiberplast - olika syntetiska hartser (epoxi, polyester, etc.) förstärkta med glasfiber i form av tyger, mattor och buntar. Små fartyg (båtar, båtar, yachter, båtar), rör och andra fartygsstrukturer och delar är tillverkade av glasfiber.
De största nackdelarna med plastär: låg värmebeständighet, låg värmeledningsförmåga, tendens till plastisk deformation under konstant belastning vid normal temperatur (kryp).
Gjutjärn används för tillverkning av gjutna produkter: pullerter, balstänger, akterrör, propellrar och andra delar.
Brons- en legering av koppar med tenn eller aluminium, mangan, järn. Vanliga lager, propelleraxelfoder, kingstonhöljen, maskhjul och andra delar är gjorda av den.
Mässing- koppar-zinklegering. Rör för värmeväxlare, fönsterdelar, elektriska delar, propellrar och andra produkter tillverkas av den.
Förstärkt betong- ett material bestående av betong armerad med en metallram. Det används främst för konstruktion av flytande bryggor, kranar, landningssteg.
Överbyggnader och däckhus
Överbyggnader är alla slutna utrymmen som ligger ovanför övre däck från sida till sida. Bogens överbyggnad kallas tanken, den akter kallas yute. Den mellersta överbyggnaden har inget särskilt namn. En överbyggnad som har en bredd mindre än fartygets kallas ett styrhus. Till exempel navigatörshytten. Konstruktionen av däck och sidor på överbyggnader och däckhus liknar konstruktionen av andra däck och sidor på fartyg. Sidoskinnet och skotten på överbyggnader är vanligtvis tunnare och kan skilja sig åt i material från skrovet.
