Глава 2 . Геометрия корпуса судна

1. Главные плоскости, система координат и основные сечения корпуса

Главными плоскостями для судовых чертежей являются (рис. 2.1):

• диаметральная плоскость (ДП) – продольная вертикальная плоскость, проходящая по середине ширины судна;

• плоскость мидель-шпангоута ()– вертикальная поперечная плоскость перпендикулярная (ДП) и проходящая по середине длины судна;

• основная плоскость (ОП) – горизонтальная плоскость, проходящая по верхней кромке горизонтального киля, параллельная поверхности воды для судна без крена и дифферента.

Линии пересечения главных плоскостей образуют систему координат 0 X Y Z, с началом координат «0» на днище судна в плоскости мидель-шпангоута (рис. 2.1.).

Ось ОХ положительна в нос от мидель-шпангоута, ось ОY – положительна на правый борт.

ОП

ДП

Рис. 2.1 Координатные плоскости и оси координат

Сечение корпуса судна тремя взаимно - перпендикулярными плоскостями показаны на рис. 2.2 и образуют три основных сечения корпуса судна: диаметраль, мидель - шпангоут и конструктивную ватерлинию.

Рис. 2.2. Сечение корпуса судна тремя взаимно-перпендикулярными плоскостями

Сечение корпуса диаметральной плоскостью. ДП делит судно на две симметричные части и образует сечение, называемое диаметралью судна.

Диаметраль дает представление о форме штевней, палубы и килевой линии. Сечение корпуса плоскостью мидель - шпангоута () делит судно на две части – носовую и кормовую и образует сечение, называемоемидель – шпангоутом. Мидель- шпангоут дает представление о форме палубы (погибь), бортов (развал, завал) и днища (килеватость).

Сечение корпуса плоскостью ватерлинии ВЛ параллельной ОП дает ватерлинию и представление о форме левого и правого борта судна. (рис. 2.3.). Ватерлинии бывают конструктивными (КВЛ) и грузовыми (ГВЛ).

Конструктивная ватерлиния

Рис. 2.3. Основные сечения корпуса

2. Главные размерения и характеристики формы корпуса

Главные размерения судов определяются ГОСТом 1062 - 80 и представляют совокупность конструктивных, расчетных, наибольших и габаритных линейных размеров корпуса судна. Под конструктивными размерениями судна понимают размерения судна, соответствующие положению конструктивной ватерлинии (КВЛ), а расчетные размерения судна соответствуют расчетной ватерлинии, причем обычно КВЛ является расчетной ватерлинией.

Для металлических судов теоретическая поверхность судна – внутренняя поверхность обшивки или поверхность, проходящая по наружным кромкам набора (балок) корпуса.

Главными размерениями судна являются длина, ширина, осадка и высота борта (рис. 2.4.).

Длина по конструктивной ватерлинии L_квл – расстояние, измеренное в плоскости КВЛ между точками пересечения носовой и кормовой частей корпуса судна с КВЛ. Длина между перпендикулярами L_ПП – расстояние, измеренное в плоскости КВЛ между носовым и кормовым перпендикулярами. Эта длина L_ПП обычно является расчетной длиной L_p судна.

Носовой перпендикуляр (НП) – это линия пересечения ДП с вертикальной поперечной плоскостью, проходящей через крайнюю носовую точку КВЛ, а кормовой перпендикуляр (КП) – линия пересечения ДП с вертикальной поперечной плоскостью, проходящей через ось вращения руля (ось баллера).

Длина наибольшая L_НБ – расстояние, измеренное в горизонтальной плоскости между крайними точками носовой и кормовой оконечностей корпуса (без выступающих частей.).

Длина габаритная L_ГБ – расстояние, измеренное в горизонтальной плоскости между крайними точками носовой и кормовой оконечностей корпуса с учетом постоянно выступающих частей.

Ширина по КВЛ – В_КВЛ – расстояние, измеренное в наиболее широкой части судна на уровне КВЛ в точках пересечения ее с внутренней поверхностью обшивки корпуса; аналогично определяют для любой ватерлинии ширину по ватерлинии.

Ширина на мидель – шпангоуте (теоретическая) – В – расстояние, измеренное в плоскости мидель – шпангоута на уровне КВЛ или расчетной ВЛ между внутренними поверхностями обшивки корпуса. Эта ширина является расчетной.

Ширина наибольшая В_НБ – расстояние, измеренное в наиболее широкой части судна, перпендикулярно к ДП между крайними точками корпуса без учета обшивки и выступающих частей.

Ширина габаритная В_ГБ – расстояние, измеренное в наиболее широкой части, перпендикулярно к ДП между крайними точками корпуса с учетом любых выступающих частей.

Осадка судна (теоретическая) Т вертикальное расстояние, измеренное в плоскости мидель – шпангоута от основной плоскости до плоскости КВЛ или расчетной ВЛ. Эта осадка является расчетной.

Углубление Т_у – это вертикальное расстояние, измеряемое по маркам углубления от нижней кромки ГК до действующей ВЛ в носу, корме и на миделе судна.

Высота борта Н – вертикальное расстояние, измеренное в плоскости мидель – шпангоута у борта от верхней кромки горизонтального киля до верхней кромки бимса верхней палубы. Эта высота борта является расчетной. В зарубежной документации осадку судна Т принято обозначать символом d, а высоту борта Н – символом D. Высота надводного борта F – это разность между высотой борта и осадкой F = Н — Т Она определяет запас плавучести судна.

Рис. 2.4. Главные размерения судна

Представление о форме погруженной поверхности судна дают коэффициенты полноты и соотношение главных размерений.