РОЗРОБКА КОРАБЕЛЬНИХ КРИВИХ
Корабельні криві (КК) є базою для проектування теоретичного креслення методом рисування. До КК відносяться крива площ шпангоутів (КПШ), баланс-шпангоути, конструктивна ватерлінія (КВЛ) та мідель-шпангоут (Ä). Для розробки КК повинні бути відомі головні розміри та коефіцієнти повноти судна.
Розробка КПШ. Властивості КПШ:
- площа КПШ – це водотоннажність судна,
- коефіцієнт повноти – це коефіцієнт поздовжньої повноти j;
- абсциса центра площі КПШ – це абсциса центра величини судна.
В першу чергу робиться вибір розмірів циліндричної вставки за такими рекомендаціями:
- якщо d £ 0,64 – циліндрична вставка відсутня;
- якщо d ³ 0,64, то довжина носової гілки ЦВ визначається як lцн = 2d2 – 1,55d + 0,2025 і кормової як lцк = –49,912d3 + 111,05d2 – 81,3d + 19,63.
- якщо d > 0,70, то краще використати криві Ліндблада, які дозволяють визначити довжину циліндричної вставки lцв, а також величини носового і кормового загострень кінцевостей судна.
Спочатку КПШ викреслюється у вигляді трапеції, а потім доробляються її кінцевості відповідно до рекомендацій табл.9.1 та рис.9.1.
а = (2j – 1)L,
де – відстань до середини короткої сторони трапеції.
a – коротка сторона трапеції;
W – площа мідель-шпангоута;
lнз, lкз – довжина носового і кормового загострень;
lцн, lцк – довжина носової і кормової гілок циліндричної вставки.
Побудова КВЛ – аналогічно КПШ рис.9.2. Значення короткої сторони трапеції а = (2а – 1)Lквл.
Таблиця 9.1. – Рекомендована форма КПШ в кінцевостях
Fr | ніс | корма |
0,15...0,18 | пряма, або трохи опукла | пряма |
0,18...0,22 | угнута, або пряма | пряма, або трохи угнута |
0,22...0,32 | помірно угнута | угнута |
>0,32 | пряма | трохи опукла, або пряма |
Рис.9.1. Побудова КПШ
Розробка КВЛ.
Відстань до середини короткої сторони трапеції .
Рис.9.2. Побудова конструктивної ватерлінії
Довжину циліндричної вставки КВЛ lцв можна визначити по табл.9.2. в залежності від числа Фруда Fr. Дані для прийняття форми КВЛ в носовій кінцевості наведені в табл.9.3.
Таблиця 9.2. – Довжина циліндричної вставки КВЛ
Fr | ≤0,19 | 0,20 | 0,21 | 0,22 | 0,23 | 0,26 |
довжина вставки в % Lквл | 35,0 | 28,0 | 24,4 | 17,5 | 12,0 | 0,0 |
Баланс-шпангоути і мідель-шпангоут.
Баланс-шпангоути визначають головні риси кінцевостей судна. По ним і шпангоуту найбільшого перерізу можна побудувати теоретичне креслення. Рекомендовані номера баланс-шпангоутів приведені в табл.9.4.
Таблиця 9.3. – Рекомендована форма КВЛ в носовій кінцевості
Fr | Форма КВЛ | Fr | Форма КВЛ |
<0,15 | опукла | 0,22…0,32 | трохи угнута |
0,15…0,19 | пряма, або помірно опукла | >0,32 | пряма |
0,19…0,22 | угнута, або пряма |
Таблиця 9.4. – Рекомендовані номери баланс-шпангоутів
Fr | 0,19 | 0,20...0,26 | 0,40...0,50 |
№ баланс-шпангоутів | 2, або 3 18, або 17 | 4 і 6 | 5 і 15 |
Способи викреслення мідель-шпангоута наведені на рис.9.3.
Для побудови шпангоутів, зображених на рис.9.4, їх площі знімаються з ППШ, а ординати з КВЛ. Додатково розраховуються сторони трапеції ti, або прямокутника bi. За цими даними спершу викреслюється трапеція або прямокутник рівновеликі за площею шпангоуту, а потім – гілка шпангоуту так, щоб відкинута площа дорівнювала добавленій, а його форма відповідала потрібній.
Рис.9.3. Побудова мідель-шпангоута при горизонтальному днищі: а – скругленням скули по радіусу r, б – лекальним округленням скули; в – за наявності підйому днища кут q = 0,02 рад, або а = 0,01В, ; tÄ = (2b – 1)T
Рис.9.4. Побудова шпангоутів: а – баланс-шпангоути, б – решта шпангоутів
Принципові положення по викреслюванню корабельних кривих приведені в роботах [1, 2].
Запитання для самоконтролю
1. Як впливає на проектне удиферентування подовження судна в ніс і в корму на DL/2?
2. Для чого іноді на танкерах утворюють квартердек?
3. Які властивості має ППШ?
4. Для чого використовуються корабельні криві?
5. Що називається баланс-шпангоутом і де він використовується?