Величко С.В. Устройство и живучесть корабля
Подождите немного. Документ загружается.
60
Днищевое перекрытие, выполненное по поперечной
системе набора, показано на рис. 2.12. Листы наружной обшивки
подкрепляются поперечным набором - листами флора. Листы
флора вырезаются по форме днища из листовой стали и идущей
нижней кромки бортовой стойки до вертикального киля.
Вертикальный киль - это сплошной утолщенный лист, идущий
вдоль всего днища в диаметральной плоскости. Листы флора
разрезаются на вертикальном киле и привариваются к нему.
Параллельно вертикальному килю вдоль всего днища идут
днищевые стрингеры, которые разрезаются на листах флора и
привариваются к ним. Такие стрингеры называются
интеркостельными. В листах флора и днищевых стрингерах
делают вырезы для облегчения конструкции.
Бимсы, бортовые стойки и листы флора, жестко
соединенные друг с другом с помощью книц, образуют
шпангоутную раму, которая обеспечивает поперечную
прочность корабля и устойчивость листов наружной обшивки.
Карлингсы, стрингеры и вертикальный киль, выполняющие роль
перекрестных связей, служат промежуточной опорой для
бимсов, бортовых стоек и листов флора и обеспечивают
устойчивость листов наружной обшивки. При большом
расстоянии между переборками под карлингсы.
Они обычно имеют трубчатую форму и опираются на
пересечение днищевого стрингера с листом флора.
Раскрепляются пиллерсы с помощью книц.
61
Рис. 2.11. Конструкция борта по поперечной системе набора:
1 - палубный стрингер; 2 - ширстречный пояс; 3, 5 - бортовой
пояс; 4 - ледовый пояс; 6 - скуловой пояс; 7 - бортовая стойка
шпангоута; 8 - бортовой стрингер,
9 - пиллерс
62
Рис. 2.12. Конструкция днища по поперечной системе набора:
1 - настил второго дна; 2 - вертикальный киль; 3 - бортовая
стойка шпангоута;
4 - скуловой пояс обшивки; 5 - лист флора; 6 - горизонтальный
киль;
7 - днищевые стрингеры
Продольная прочность корабля, выполненного по
поперечной системе набора, обеспечивается только листами
палубного настила, бортовой обшивки, днища и вертикальным
килем.
Конструкция корпуса корабля по продольной системе
набора
Продольная система набора корпуса применяется на судах
среднего и большого водоизмещений. Для боевых кораблей она
вообще является основной и применяется даже на кораблях
небольшого водоизмещения. Эта система набора была
изобретена в России и впервые применена в 1848 г. на шхуне
«Александра». Изобретателем ее являлся М. Д. Портнов.
Теоретическое обоснование рациональности этой системы
набора для кораблей среднего и большого водоизмещений
сделал профессор И. Г. Бубнов в 1902 г.
Главный внешний отличительный признак продольной
системы набора корпуса - наличие большого количества
продольных ребер жесткости (ПРЖ) обычно полособульбового
профиля. ПРЖ устанавливаются по всей наружной обшивке,
настилам палуб, платформ и второго дна на расстоянии 300 - 450
мм. Они идут непрерывно по всему кораблю и опираются на
поперечный набор. Этот поперечный набор здесь значительно
мощнее, чем у поперечной системы набора, но расставлен реже.
Конструктивная шпация здесь составляет 1,5 - 3 м. Основные
корабельные перекрытия выполняются следующим образом.
63
Рис. 2.13. Конструкция палубы по продольной системе набора:
1 - палубный стрингер; 2 - продольные ребра жесткости; 3 -
карлингсы; 4 - рамный бимс
Палубное перекрытие (рис. 2.13) состоит из палубного
настила и набора. Примыкающие к борту пояса настила
делаются утолщенными и называются палубными стрингерами.
Продольный набор состоит из непрерывных ПРЖ и карлингсов.
Они являются БГН палубного перекрытия. Роль ПС выполняют
рамные бимсы. Они выполняются обычно из составного
таврового профиля и служат опорой для ПРЖ. Для прохода ПРЖ
в рамных бимсах делаются вырезы (рис. 2.13). На карлингсах
рамные бимсы разрезаются и привариваются к ним. Бортовое
перекрытие (рис. 2.14) в качестве БГН имеет бортовые ПРЖ и
бортовой стрингер. Роль перекрестных связей выполняют
рамные стойки шпангоутов.
64
Рис. 2.14. Конструктивный мидель-шпангоут эсминца:
1 - палубный стрингер; 2 - палубный настил; 3 - карлингс;
4 - вертикальный киль; 5 - горизонтальный киль; 6 - настил
второго дна; 7 - днищевые стрингеры; 8 - лист флора; 9 -
скуловой киль; 10 - скуловой стрингер; 11 - рамная бортовая
ветвь шпангоута
Ширстречный пояс бортовой обшивки с палубным
стрингером на крупных кораблях часто соединяется на клепке
(узел 1, рис. 2.13). Делается это, чтобы исключить переход
трещин с палубы на борт (и наоборот), который мог бы привести
к перелому корабля.
Днищевое перекрытие, выполненное по продольной
системе набора, имеет сложную конструкцию (рис. 2.14).
Продольный набор днища состоит из непрерывно
вертикального киля, днищевых стрингеров и ПРЖ. Последние
идут по всей наружной обшивке, настилу второго дна,
65
вертикальному килю и' днищевым стрингерам. Крайний к борту
стрингер называется скуловым. Эти связи являются БГН.
Перекрестными связями днища являются листы флора,
которые разрезаются на стрингерах. Листы флора являются как
бы продолжением бортовых стоек шпангоутов, образуя вместе с
ними и рамными бимсами мощные шпангоутные рамы.
Междудонное пространство имеет высоту 600 - 700 мм и
используется под топливные, масляные и водяные цистерны.
Они разделяются непроницаемыми листами флора (Рис 2. 15.а)
ПРЖ через них проходят герметично. Промежуточные листы
флора являются проницаемыми (рис. 2.15, б), в них для
облегчения делают вырезы, которые окаймляют пояском.
Рис. 2.15. Конструкция флоров
Проход ПРЖ через проницаемые листы флора показан на
рис. 2.15 (узел 1). Они привариваются к обшивке и листу флора с
одной стороны. Остающиеся отверстия служат для перетекания
жидкости и воздуха. Для доступа в цистерны личного состава в
целях ях чистки и окраски на настиле второго дна имеются
герметические закрывающиеся горловины (рис. 2.16).
66
Рис. 2.16. Расположение цистерн и коффердамов:
1 -топливная цистерна; 2-горловина; 3-водяная цистерна; 4 –
коффердам
Если рядом располагаются топливные и водяные
цистерны, то между ними устраивают коффердамы - пустые
цистерны, (рис. 2.16). Их назначение - предотвратить смешение
топлива и воды в случае неплотности стенок.
Продольная прочность корпуса в продольной системе
набора корпуса обеспечивается листами наружной обшивки,
настилами платформ и палуб, второго дна, вертикальным килем,
стрингерами, карлингсами и всеми продольными ребрами
жесткости.
Конструкция поперечных переборок, оконечностей и
фундаментов под механизмы
Переборками называются плоские вертикальные
конструкции, состоящие из листов и подкрепляющего их набора.
Они разделяются на поперечные и продольные, главные и
второстепенные.
Главные поперечные переборки разделяют корпус корабля
на водонепроницаемые отсеки и служат для обеспечения
непотопляемости корабля. Кроме того, они участвуют в
67
обеспечении прочности корабля, являясь распорками для
бортовых, палубных и днищевых перекрытии.
Главные продольные переборки в настоящее время
установлены лишь на кораблях старых проектов. При аварийном
затоплении отсека главные переборки должны выдержать
большой напор воды. Поэтому они обязаны обладать
соответствующей прочностью.
Набором переборки служат вертикальные стойки, которые
обычно опираются на днищевые стрингеры и ПРЖ, а сверху
упираются под палубные ПРЖ. Средняя стоика, опирающаяся в
вертикальный киль, иногда делается усиленной и называется
доковой. Перекрестными связями для вертикальных стоек
служат платформы и промежуточные палубы.
Главные поперечные переборки обязательно доводятся до
верхней или другой непрерывной палубы. В них запрещается
делать проходы и вырезы. Переход из отсека в отсек
производится через специальные тамбуры с герметичными
люками, которые устанавливаются на верхней палубе. Причем
для входа имеются герметически закрывающиеся люки. Подъем
и опускание через них осуществлялся по вертикальным трапам-
сходам. Проход через водонепроницаемую переборку труб и
кабелей осуществляется герметично.
Второстепенные переборки выполняют роль простых
перегородок между корабельными помещениями. Выполняются
из листов толщиной 1,5-2 мм и подкрепляются легким набором
из полоски или полособульба.
Оконечности корабля испытывают значительные
напряжения от изгиба при ударе о встречную волну,
динамических усилий при килевой качке. Носовая оконечность
подвержена ударам о встречные плавающие предметы, кормовая
оконечность испытывает кроме того, сильную вибрацию при
работе гребных винтов. Поэтому оконечности корабля должны
обладать достаточной жесткостью. Выполняться оконечности
могут по продольной или поперечной системе набора. Для
кораблей обычно применяется продольная система набора,
особенно для носовой оконечности.
Основными связями носовой оконечности (рис. 2.17)
являются форштевень, брештуки, бортовые ребра жесткости,
68
главные поперечные переборки и платформы. Форштевень
придает носовой оконечности форму и служит для соединения
на нем бортовой обшивки. Он может быть литым, кованым.
Платформы служат опорой бортовых рам, а рамы и переборки -
опорой для бортовых рёбер.
Рис. 2.17. Конструкция носовой оконечности:
1 - переборка; 2 - платформа; 3 - форштевень; 4 - брештук; 5 -
вертикальный киль; 6 - бортовая рама; 7 - продольные ребра
жесткости
Конфигурация кормовой оконечности зависит от
количества и расположения гребных винтов и рулей. Обычно
корабли имеют два-три винта и от одного до трех рулей.
Главными связями кормовой оконечности являются
ахтерштевень, вертикальный киль, днищевые стрингеры,
продольные ребра жесткости, листы флора и бортовые рамы.
Ахтерштевень является продолжением вертикального
киля. Он придает корме необходимую прочность и жесткость и
служит также для крепления руля. Выполняется ахтерштевень
литым или сварным. Его форма обычно бывает сложной (рис.
2.18).
69
Рис. 2.18. Конструкция ахтерштевней:
1 - гельмпортовый прилив; 2 - старнпост; 3 - яблоко
ахтерштевня; 4 - подошва; 5 - пятка
В районе кормовой оконечности выходят наружу гребные
валы (рис. 2.19). В месте их выхода из корпуса наружная
обшивка образует так называемые выкружки. В них
устанавливаются мортиры, служащие опорным подшипником
линии вала. За мортирой внутри корпуса ставится дейдвудный
сальник, который препятствует попаданию внутрь корпуса
забортной воды.