Navele, organizarea navelor. Construcția navei

Orice constructor de nave care intenționează să furnizeze fluxuri de marfă sau pasageri ar trebui să fie conștient de modul în care navele sunt create corect. Organizarea navelor este o știință întreagă care permite să se prevadă și să se evalueze corect comportamentul unei nave în timpul funcționării sale în orice situație, chiar și în cele mai dificile.

Ce este o navă?

Nava este o structură complexă de inginerie plutitoare care rezolvă o serie întreagă de sarcini - de la cele economice la cele publice și cele speciale. Fiecare unitate plutitoare constă dintr-un număr mare de mecanisme și unități, instrumente și aparate, ale căror operațiuni întregi și stabile creează nave. Construcția navelor este complexă și supusă legilor fizicii, fiind construită și pe baza cunoștințelor avansate moderne și a realizărilor progresiste. Navele moderne sunt prezentate într-o mare varietate, în funcție de caracteristicile designului și de caracteristicile lor de bază. Navele sunt autopropulsate și ne-propulsate, plutesc peste apă, pe apă și sub apă, cu diferite tipuri de cocă.

În funcție de zona de navigație, navele sunt împărțite în mare, navigație interioară (adică râu și lac) și un tip mixt, adică cele care fac transferuri între porturile maritime și fluviale. În funcție de tipul de motor care acționează nava, se alocă vapoare, nave cu motor și vehicule diesel. Motoarele din nave pot fi înșurubate, cu o elice aripi, elice, barca poate naviga sau zbură.

Ce sunt navele civile?

Proiectarea navelor angajate în transportul civil este gândită astfel încât să asigure funcționarea normală a fondurilor, în funcție de scopul lor. Cele mai populare vase civile sunt navele de transport și de pescuit. Mijloacele plutitoare de transport sunt destinate transportului pasagerilor sau mărfurilor sau ambelor și simultan și sunt împărțite în căptușeli și călători. Pescuitul este reprezentat într-un număr mai mare de specii - pescuitul, vânătoarea de balene, bazele plutitoare, vasele de pescuit de pește-traulere și așa mai departe.

Principalele proprietăți operaționale

Fiecare navă are anumite proprietăți tehnice. Acestea depind de indicatori precum capacitatea de transport și economia pe care navele le prezintă. Structura vaselor depinde de astfel de parametri:

• Capacitatea de încărcare: acest parametru caracterizează mărfurile care poate transporta o navă, fără a schimba de proiectare capacitatea netă posadki- se face referire la greutatea totală a sarcinii utile, care transportă mijloace, și capacitatea brută - este greutatea totală a tuturor mărfuri, inclusiv cantitățile de combustibil, apa din cazan și greutatea bagajelor Echipajul, adică suma tuturor transporturilor de pe navă;
• deplasare: suma tuturor greutate constantă, ceea ce afectează greutatea totală a întregii nave;
• capacitatea de încărcare: acesta este volumul tuturor spațiilor de marfă de pe ambarcațiunile plutitoare;
• capacitatea boabelor: acesta este volumul teoretic al spațiilor de marfă, în care nu se ia în considerare volumul corpului și alte structuri interne;
• Capacitate finală: acest indicator arată volumul condițional al tuturor spațiilor navei în care sunt transportate bunurile și pasagerii;
• viteza: de la acest indicator depinde eficiența economică a navei și capacitatea sa de transport;
• gama de navigație: adică distanța pe care nava poate să o treacă cu o anumită viteză fără a fi nevoie de reaprovizionare;
• manevrabilitate: acest parametru indică capacitatea navei de a efectua anumite manevre, în primul rând pentru a schimba direcția și viteza;
• autonomia navigației: acesta este un indicator al timpului de lucru al unei nave fără refacerea combustibilului, a apei, a rezervelor alimentare;
• supraviețuire, adică capacitatea navei în împrejurări neprevăzute de a încheia o călătorie sigură.

Stabilitatea este un indicator important

Teoria designului navei presupune atenția stabilității fiecărei instalații plutitoare. Acest parametru este înțeles ca fiind condițiile în care vasul se mișcă într-o poziție verticală și îndreptarea acestuia după înclinații. Un rol important îl joacă încărcarea corectă a fiecărei nave, ținând cont de fiabilitatea și economia sa. Vasul își poate schimba echilibrul sub influența vântului și a undelor, iar stabilitatea depinde de poziția metacenterului în raport cu centrul de greutate. Un metacenter adevărat este un punct în care se intersectează două direcții adiacente ale forței de flotabilitate. Momentul de stabilitate afectează îndreptarea vasului până când centrul de greutate se află deasupra metacenterului adevărat. Dacă metacenterul este mai mic, atunci vasul nu va menține echilibrul.

Cum este dispusă nava?

Aranjamentul general al navelor în termenii cei mai generali este după cum urmează. Elementul principal este corpul, care constă din pielea exterioară - servește drept bază pentru partea inferioară și laterală. Deasupra, corpul este acoperit cu o punte și pot exista mai multe, în funcție de tipul navei. Puntea superioară are o lungime dintr-o parte în alta și de la arcul navei până la pupa - sunt amenajate spații pentru scopuri diferite. Dacă puntea este lungă - de la o parte la alta, se numește suprastructură, dacă ocupă doar o parte a navei - este o tăiere. Pe unele nave pot fi atașate chiar punți mai scurte pe puntea superioară - acestea pot fi bărci cu vaporuș, punți de mers pe jos. Punțile chiar mai mari au un scop special, de exemplu, o cameră de radio sau o centrală de comandă.

Se utilizează placarea foaie de oțel diferite grosimi, în timp ce se sprijină pe un cadru intern, care se numește un set de vase. Cuprinde structuri transversale ale cadrului, grinzi longitudinale, grinzi care susțin puntea. În punțile se pot tăia tăieturile și tăieturile, care trebuie să fie tari, deoarece acestea sunt finisate cu coli și unghiuri de oțel.

Partea de jos a celor mai moderne nave este dublă, cu terase interioare. Un astfel de design atent este asociat cu asigurarea siguranței instalației. În fundul dublu, combustibilul lichid poate fi stocat, apă dulce, balastul de apă, care aliniază nava și o scufundă mai adânc în apă. Interiorul cocii este împărțit în compartimente prin pereți transversali, datorită cărora se obține rezistența transversală și gradul de neaburitate al vasului.

Include o serie de elemente vitale ale navei. Diagrama arată că există motor, propulsor și volanul. O elice este un dispozitiv care afectează transformarea energie mecanică motorul în energia mișcării navei. Cârmă este necesar pentru direcție, în timp ce în versiunea modernă a acesteia a fost transformat. Să analizăm mai detaliat caracteristicile unor sisteme de nave.

Caracteristicile formei corpului

Teoria dispozitivului navei se datorează faptului că sarcina pe ea cade. Corpul navei este sub influența hidrostatică forțele de presiune, care cresc cu o adâncime în creștere. Datorită presiunii apei de mare, vasul este supus încărcărilor transversale și unei sarcini din propriul său volum de mijloace, precum și forța de flotabilitate. Ca o consecință, forma corpului depinde de tipul navei și de destinația acesteia, precum și de greutatea încărcăturii, de volumul necesar de ramuri, de numărul de punți, de viteza și de stabilitatea transversală. În plus, forma corpului depinde de scopul vehiculului de transport și de caracteristicile sale de performanță.

Materiale de bază

Construcția navelor este un proces laborios, în care fiecare detaliu joacă un rol. Formele moderne de clădiri diferă semnificativ de cele originale. Și mai întâi de toate, schimbările au fost făcute în materialele și tehnologiile folosite. În cazul în care inițial mijloace plutitoare au fost create dintr-un copac, apoi treptat a fost înlocuit cu metal, oțel. Un rol important îl are o greutate redusă a structurilor, menținând în același timp rezistența. Utilizarea elementelor de sudare pentru îmbinare permite reducerea semnificativă a numărului de elemente structurale și le face mai ușor și durabil în același timp.

Echipamentele plutitoare moderne au componente fabricate din oțeluri ușoare și din oțel, aliaje ușoare și materiale plastice. Și plasticul este folosit pe scară largă nu numai pentru producția de piese, ci și pentru crearea de vase mici, de exemplu, pescuit sau sport sau bărci de salvare.

Caracteristicile pielea exterioară

Pielea exterioară este carcasa exterioară a corpului navei, care este supusă presiunii apei. Depinde de ea depinde de puterea cazului. Învelișul exterior este o foaie separată, conectată între ele prin sudare. Grosimea acestui strat variază și depinde de lungimea navei, de înălțimea bilei sale, precum și de pescajul și distanța dintre cadrele - cadrele nervurilor, de care depinde forma vasului. Aranjamentul unei nave maritime este de așa natură încât același vas poate avea grosimi diferite ale pielii în locuri diferite. Partea din mijloc a navei are o tensiune mai mare, astfel încât grosimea foilor este mai mare decât la nivelul extremităților. Sub rezerva întăririlor se află fundul setat pe arcul și pupa navei, care se datorează impactului de așezare.

Puntea și puntea de sub punte

Puntea este un element important al oricărei nave. Aranjamentul exterior al navelor maritime din punct de vedere constructiv este unul și același, în cazul în care puntea este un bloc orizontal suprapus în corpul navei. Puntea continuă superioară este considerată a fi cea principală - formează cochilia comună a vaselor. Toate punțile situate sub cea principală sunt necesare pentru a crește suprafața utilă a vasului. Punțile, aranjate mai sus, se numesc suprastructuri. Puntea punții principale poate avea grosimi diferite - depinde de lungimea navei și de înălțimea acesteia.

Caracteristicile dispozitivului de direcție

Dispozitivul de direcție al navei îndeplinește obiectivul principal - de a contracara forțele externe, adică de vânt, de curent, ceea ce poate duce la devierea vaselor de pe curs. În vremurile antice, în loc de cârme, la pupa erau folosite vâsle, care au fost înlocuite cu un volan articulat, care a fost așezat pe puntea principală. Astăzi, sunt cunoscute mai multe tipuri de cârme - de la obișnuit și de la echilibrare la propulsorul arcului. Volanele sunt, de asemenea, active și pasive: acestea din urmă vă permit să rotiți barca în timp ce apa se mișcă în raport cu corpul navei. Un volan activ vă permite să rotiți atât un vas în mișcare, cât și un vas stătător.

Dispozitivul de direcție pasiv al navei include un volan cu o transmisie, o mașină de direcție, un volan. La nave vechi, cârpele cu un singur strat au fost păstrate, iar astăzi se folosesc în principal coloane în formă de formă curbată. Volanul activ își îndeplinește funcțiile chiar dacă nava nu se mișcă, adică la ancoră. Volanul activ este utilizat pe scară largă în echiparea pescuitului plutitor, a vânătorilor de balene și a navelor de reparații.

Pentru a îmbunătăți manevrabilitatea navei, se utilizează adesea propulsorul navei. Acestea sunt montate pe arcul sau pe pupa peste unitatea plutitoare din tunel, unde două elice. Această unealtă auxiliară este necesară pentru a acționa vasul într-o cursă extrem de mică. Dispozitivul de direcție este selectat în funcție de ce este utilizat vasul: un grup de cârme afectează durabilitatea cursului, celălalt ajută la asigurarea unei agilități bune.

Ancora - un element important

Este necesar un dispozitiv de ancorare a unui vas pentru a menține instalația plutitoare într-o anumită poziție, atunci când este necesar să reziste la factori externi precum vântul, valurile și curentul. Navele se află în ancoră în zona rutieră sau în așteptarea intrării în port, precum și în situații de urgență. Ancorele moderne sunt reprezentate într-o mare varietate și sunt împărțite în grupuri. De exemplu, ancorele de ancoră a tijei, ancora trotmanului și ancora de salvare a navelor sportive sau ajutoarele de antrenament pentru navigație.

Dispozitivele de ancorare ale navelor funcționează după cum urmează: când ancora picură, ancora cade la fund, după care este remorcat de navă. Ancora la mișcare se lipeste de "labe" în partea de jos. Pentru ao ridica, este folosită Ancora lanțului: ea ridică ancora de pe suprafața fundului, dând-o de la sol. Lungimea lanțului de ancorare depinde de presiunea vântului, șocul valului și trebuie să-și asume toate forțele externe. Dispozitivul de ancorare este cel mai adesea localizat pe arcul navei, unde este montat și un troliu de ancorare, care funcționează pe un mecanism electric sau hidraulic.

O serie de detalii importante

Dispozitivul de ancorare a navelor este necesar pentru ca nava să poată sta la dana în timpul aterizării în port. Ancorarea este efectuată prin intermediul unor acostamente - se întind de la vas până la țărm în diagonală. Astăzi aceste elemente sunt fabricate din materiale sintetice puternice. Când navele se apropie de țărm, frânghiile de ancorare sunt aruncate de la ele.

Structura generală a navei este reprezentată și de numeroase sisteme de nave sub forma sistemelor de uscare și balast, încălzire și aer condiționat. Fiecare dintre ele joacă un rol: promovează drenaj de colectare alocate pe fundul apei peste bord balastul necesar pentru drenaj și umple cu rezervoare de apă de mare, precum și alte sisteme depinde de siguranța și confortul de funcționare a fiecărei nave.