Системы набора корпуса судна

Балки днищевого, бортового и палубного набора.

1. Цель практической работы: изучить конструктивные элементы днищевого, бортового и палубного набора. Овладеть корпусной терминологией.

2. Задание: Изучить системы корпусного набора и его конструктивные элементы. На примере мидель-шпангоута ТР «Кристалл-2» изучить конструктивные элементы набора корпуса судна.

3. .Используемая литература:

1) Горячев А.М. Устройство и основы теории морских судов. Л.: Судостроение, 1971 г.

2) Дидык А.Д. Управление судном и его техническая эксплуатация. М.: Транспорт, 1990 г.

3) Фрид Е.Г. Устройство судна. Судостроение, Л.: 1978 г.

4) Кулагин В.Д. Теория и устройство промысловых судов. Л.: Судостроение, 1986 г.

5) Судовая документация, чертежи мидель-шпангоута разных типов судов.

.

3. Порядок выполнения работы

3.1. Познакомиться с конструкцией наружной обшивки судна, перекрытиями, продольными и поперечными балками перекрытий судна.

3.2. Познакомиться с конструкцией шпангоутной рамы, расположенной в миделе.

4. Содержание отчета о выполненной работы: выписать и изучить всю терминалогию конструкций.

КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ.

Системы набора корпуса судна

Система набора корпуса характеризуется расположением балок главного направления в судовых перекрытиях.

Взависимости от расположения балок главного направления по отношению к длине судна различают следующие системы набора судовых перекрытий: поперечную, продольную и комбинированную.

ПОПЕРЕЧНАЯ СИСТЕМА набора корпуса

При этой системе балки главного направления во всех перекрытиях: БИМСЫ - в палубных, ШПАНГОУТЫ - в бортовых, ФЛОРЫ - в днищевых, расположены поперёк судна.

Поперечная система набора применяется на сравнительно коротких судах (до длины 100-130 м), т.к. на корпус короткого судна действует небольшой изгибающий момент. Общая продольная прочность таких судов обеспечивается сравнительно небольшой толщиной настила палубы и обшивки днища с небольшим количеством перекрёстных связей карлингсами и днищевыми стрингерами, расположенными вдоль судна.

Применение поперечной системы набора на более длинных судах приводит к резкому возрастанию толщины листов палубы и днища для обеспечения их устойчивости при сжимающих усилиях, а это снижает грузоподъёмность судна.

Поперечная система набора выгодна на ледоколах и судах ледового плавания, т.к. хорошо обеспечивает устойчивость листов днища и палубы при поперечном сжатии судна льдами.

К преимуществам поперечной системы набора следует отнести простоту конструкции, лёгкость стыковки секции на стапеле, без большого числа продольных связей легче обеспечить непроницаемость поперечных переборок.

Недостатком системы является большое число гибочных работ.

ПРОДОЛЬНАЯ СИСТЕМА набора корпуса

При данной системе набора во всех перекрытиях в средней части длины корпуса балки главного направления расположены вдоль судна. Оконечности судна при этом набираются по поперечной системе набора, т.к. в оконечностях продольная система не эффективна. Балками главного направления в средних днищевых, бортовых и палубных перекрытиях являются соответственно днищевые, бортовые и под палубные продольные рёбра жёсткости. Перекрёстными связями служат флоры, равные шпангоуты и рамные бимсы.

Применение продольной системы в средней части длины судна позволяет обеспечить высокую
продольную прочность. Поэтому данная система применяется на длинных судах, испытывающих
действие большого изгибающего момента. /

Большое число продольных рёбер жёсткости обеспечивает хорошую устойчивость листов палубы, и днища при продольных сжимающих нагрузках, что позволяет применять листы из высокопрочной низколегированной стали меньшей толщины. В результате увеличивается грузоподъёмность судна.

К недостаткам следует отнести установку высокого рамного набора, загромождающего трюма: большое количество отверстий в поперечном наборе.

КОМБИНИРОВАННАЯ СИСТЕМА набора корпуса

При данной системе набора палубные и днищевые перекрытия в средней части длины корпуса набираются по продольной системе набора, а бортовые перекрытия в средней части и все перекрытия в оконечностях - по поперечной системе набора.

Такое комбинирование систем набора перекрытий позволяет более рационально решить вопросы общей продольной и местной прочности корпуса, а также обеспечить хорошую устойчивость листов палубы и днища при их сжатии.

Комбинированная система набора применяется на крупнотоннажных сухогрузных судах и низко бортовых танкерах. Применение данной системы набора приводит к увеличению грузоподъёмности судна, т.к. из-за рационального размещения балок набора в поперечном сечении корпуса можно снизить толщину листового и профильного проката

Конструкция днища

Днище судна состоит из днищевых перекрытий, которые представляют собой части днища, заключенные между бортами и переборками.

Днищевое перекрытие без второго дна, набранное по поперечной системе набора (рис. 35). Днищевой набор состоит из балок таврового поперечного сечения. Балки имеют вертикальную стенку и горизонтальный поясок. В диаметральной плоскости вдоль всего судна установлен вертикальный киль. Параллельно ему на расстоянии 1100—2200 мм расположены днищевые стрингеры. Поперек судна на каждом шпангоуте установлены сплошные флоры. Во флорах и стрингерах выполняют круглые или овальные вырезы — для уменьшения массы перекрытия. Между вырезами на стенки флоров приваривают ребра жесткости. В стенках поперечного и продольного набора у днища вырезают голубницы — отверстия для протока воды и прохода выступающих валиков сварных швов. Флоры со шпангоутами соединяются скуловыми кницами. Вертикальный киль разрезают на поперечных переборках, а стрингеры на каждом флоре. Флоры разрезают на вертикальном киле. Стенки балок и пояски между собой сваривают. К поперечным переборкам продольный набор крепится с помощью книц. Для удобства перевозки грузов и обслуживания трюма на днищевой набор укладывают деревянный настил — пайол. Рассмотренная конструкция днища применяется на небольших сухогрузных судах.

Днищевое перекрытие без второго дна, набранное по продольной системе набора (рис. 36). Такую конструкцию обычно имеют днищевые перекрытия в танках нефтеналивных судов. Характерной особенностью является наличие большого количества продольных днищевых ребер жесткости. Ребра выполняют из профильного проката (симметричного или несимметричного полособульба) или сварными — таврового профиля. В нижней части продольных ребер жесткости делают прорези в виде гребенки, что улучшает условия приварки балок к днищу и обеспечивает сток нефтепродуктов к борту.

Днищевое перекрытие со вторым дном, набранное по поперечной системе набора (рис. 37).Настил второго дна обеспечивает общую продольную прочность корпуса, удобство укладки груза и обслуживания трюмов, препятствует проникновению воды внутрь судна при получении пробоины. Образовавшееся междудонное пространство служит для хранения жидких судовых запасов и приема балласта. В диаметральной плоскости установлен вертикальный киль. Параллельно килю с каждого борта идут днищевые стрингеры, количество которых зависит от ширины судна. Поперек судна устанавливают сплошные, непроницаемые, брикетные или облегченные флоры. Непроницаемые флоры выгораживают междудонные отсеки.

Днищевое перекрытие со вторым дном, набранное по продольной системе набора.Такая конструкция днищевых перекрытий чаще всего применяется на крупных сухогрузных судах. В последнее время она стала использоваться и на танкерах, где настил второго дна в танковой части предохраняет море от загрязнения нефтепродуктами при получении пробоины в днище. В середине ширины судна устанавливают вертикальный киль. Днищевые стрингеры в данном случае могут быть поставлены несколько реже, чем при поперечной системе набора, но количество их с каждого борта также зависит от ширины судна и колеблется от одного до трех.

Конструкция борта

Борт судна состоит из бортовых перекрытий, которые представляют собой участки борта, заключенные между поперечными переборками, палубой и днищем.

Бортовое перекрытие, набранное по поперечной системе набора. Данная система набора применяется на сухогрузных судах, ледоколах и низкобортных танкерах. Бортовая обшивка поддерживается обыкновенными шпангоутами.При наличии нескольких палуб различают трюмные и твиндечные шпангоуты.Для увеличения местной прочности бортовые перекрытия могут быть усилены рамными шпангоутами и бортовыми стрингерами.Такие усиления чаще необходимы в МО и носовой части судна.

У судов ледового плавания между основными шпангоутами устанавливают промежуточные шпангоуты, что увеличивает местную прочность перекрытия. В носовой и кормовой частях судна могут устанавливаться поворотные шпангоуты.

Бортовое перекрытие, набранное по продольной системе набора. Такая конструкция применяется на крупнотоннажных танкерах и нефтерудовозах. Сравнительно небольшое расстояние между рамными шпангоутами позволяет поставить бортовые продольные ребра жесткости меньшей длины, чем обыкновенные шпангоуты

Конструкция палуб

Палуба – это система горизонтальных перекрытий, идущих непрерывно по всей длине и ширине судна. Платформа – горизонтальное перекрытие в пределах одного отсека или части его.

Палуба сухогрузного судна, набранная по поперечной системе набора (рис. 41).Такая система набора палубы применяется на коротких судах, так как на них действует небольшой изгибающий момент и устойчивость листов настила при сжатии обеспечивается их толщиной и небольшим количеством продольных подпалубных балок.

Палубы сухогрузных судов отличаются наличием больших вырезов — грузовых люков, обнесенных комингсами. На некоторых широких судах для удобства грузовых работ грузовые люки могут располагаться двумя рядами. Подпалубный набор состоит из бимсов и полубимсов (если бимс прерван вырезом).

Вдоль судна идут карлингсы, которые обычно являются продолжением продольных комингсов. Карлингсы могут ставиться в ДП, и тогда продольные комингсы продолжаются за поперечным комингсом на две-три шпации и плавно оканчиваются «на ус». Поперечные комингсы продолжаются под палубой до бортов концевыми бимсами.

- Для улучшения работы палубных перекрытий при поперечной нагрузке в качестве опор устанавливают пиллерсы, как правило, пустотелые кольцевого сечения.