Внутреннее устройство корабля

Передвижение по рекам и морям на кораблях в истории известно уже более пяти тысяч лет. На сегодня, согласно общепринятой терминологии, морское судно – это грузовое, пассажирское или промысловое крупногабаритное плавсредство, корабль – военное. Перечислять виды кораблей и судов можно долго. Самые известные морские – это парусники и яхты, пассажирские лайнеры и пароходы, катера, танкеры и сухогрузы. Корабли – это авианосцы, линкоры, крейсера, эсминцы и подводные лодки.

Строение корабля

К какому бы виду или классу не относилось плавсредство, ему присущи общие элементы конструкции. В первую очередь, конечно, корпус, на котором установлены надстройки различного назначения, мачты и рубки. Важным элементом всех судов являются двигатели и движители, в общем, силовые установки. Для жизнедеятельности плавсредства имеют значение устройства, системы, электрооборудование, трубопроводы и оборудование помещений.

Парусные суда оснащаются еще рангоутом и такелажем.

Носом называется передняя, кормой – задняя оконечности корпуса, его боковые поверхности – бортами. Правый борт по ходу движения моряки называют штирбортом, левый – бакбортом.

Дном или днищем называется нижняя часть корабля, палубами – горизонтальные перекрытия. Трюм корабля – это самое нижнее помещение, которое находится между днищем и нижней палубой. Межпалубное пространство называется твиндеком.

Конструкция корпуса корабля

Если говорить о корабле вообще, будь то военный корабль или гражданское судно, то корпус его представляет собой водонепроницаемое тело обтекаемой формы, полое внутри. Корпус обеспечивает плавучесть судна и является базой или платформой, на которой монтируется оборудование или вооружение в зависимости от назначения корабля.

Тип судна обуславливает и форму корпуса, и его размеры.

Корпус корабля состоит из набора и обшивки. Переборки и палубы – это элементы, присущие определенным типам судов.

Обшивка может быть изготовлена из дерева, как в древности и сегодня, пластмасс, сваренных между собой или склепанных стальных листов или даже железобетона.

С внутренней стороны для поддержания прочности и формы корпуса обшивка и палуба подкреплены набором жестко скрепленных между собой балок, деревянных или стальных, которые располагаются в поперечном и продольном направлениях.

В оконечностях корпус чаще всего заканчивается прочными балками: в корме — ахтерштевнем, а в носу — форштевнем. В зависимости от типа судна обводы носовой части могут быть разными. От них зависит уменьшение сопротивления движению судна, обеспечение маневренности и мореходных качеств.

Набор корпуса

Корпус любого судна должен иметь прочные связи в вертикальном, продольном и поперечном направлениях, чтобы противостоять давлению воды, ударам волн при любом шторме и другим усилиям, которые действуют на него.

Подводные части корабля испытывают основную нагрузку. Поэтому по середине днищевого набора устанавливается главная продольная связь, которая воспринимает усилия, возникающие при продольном изгибе судна – вертикальный киль. Он проходит по всей длине корпуса, соединяется с форштевнем и ахтерштевнем, и его конструкция зависит от типа судна.

Параллельно килю вдоль него идут днищевые стрингеры, их количество зависит от размеров корабля и уменьшается к носу и корме, так как меньше становится ширина днища.

Часто для уменьшения влияния боковой качки корабля устанавливаются боковые кили, они не выходят за габариты корпуса по ширине и иметь разную конструкцию.

Вертикальные стальные листы, которые называются днищевыми флорами, устанавливаются поперек корпуса и привариваются к килю и могут быть проницаемыми и непроницаемыми.

Набор борта продолжает днищевый набор и состоит из стрингеров (продольных балок) и шпангоутов (поперечных ребер жесткости). Форштевень считается в военном кораблестроении нулевым шпангоутом, а средний шпангоут – миделем.
Палубный набор представляет собой систему пересекающихся продольных и поперечных балок — бимсов.

Оболочка корабля

Оболочка судна состоит из наружной днищевой и бортовой обшивки и палубного настила. Наружная обшивка — из горизонтальных отдельных поясов, соединенных различными способами: внакрой, встык, вгладь, елочкой.

Подводные части корабля должны быть самыми прочными, поэтому нижний (шпунтовый) пояс обшивки выполняется толще промежуточных поясов. Таким же по толщине является и пояс обшивки, который называется ширстреком, у бимсов верхней непрерывной палубы.

Палубный настил состоит из максимально длинных листов, которые опираются на палубный же набор, и ограничивает сверху внутреннее пространство корабля. Листы располагаются длинной стороной вдоль судна. Наименьшая толщина металлического палубного настила составляет 4 мм. Деревянный настил может быть выполнен и из досок.

Палуба – это совокупность набора и настила.

Палуба судна

По высоте корпус корабля делится на несколько палуб и платформ. Платформа – это палуба, которая идет не по всей длине судна, а только между несколькими переборками.

Палубы называются по расположению на судне нижней, средней и верхней. В оконечностях корабля (по носу и корме) под нижней палубой проходят платформы, которые считаются сверху вниз.

Количество как палуб, так и платформ зависит от размеров судна, его назначения и конструкции.

Речные суда и суда смешанного плавания имеют одну главную или верхнюю палубу. Морские, как, например, пассажирский корабль, точнее — пассажирское судно, три палубы.

Крупные озерные пассажирские суда имеют промежуточную палубу, кроме главной, образующую межпалубное пространство.

Круизный лайнер может иметь значительно больше палуб. Например, на «Титанике» их было четыре, тянувшихся по всей длине судна, две платформы, не доходившие ни до носа, ни до кормы, одна прерывалась в носовой части, а одна располагалась только в передней части лайнера. Самый новый лайнер Royal Princess имеет девятнадцать палуб.

Верхняя палуба, ее называют еще главной, или основной, выдерживает наибольшие напряжения при поперечном сжатии и продольном изгибе корпуса. Палуба корабля обычно выполняется с небольшим подъемом в центре к носу и корме и выпуклостью в поперечном направлении, чтобы легче стекала к бортам вода, попавшая на палубу при волнении моря.

Надстройки корабля

Палубные надстройки – это надпалубные конструкции, расположенные по всей ширине судна. Они образуют закрытые объемы, которые используются в качестве служебных и жилых помещений. Бортовыми называют надстройки, боковые стены которых продолжают борт корабля. Но чаще всего помещения над верхней палубой не доходят до бортов. Поэтому существует несколько условное деление на собственно надстройки, которые располагаются на довольно большой длине судна, и рубки, тоже надстройки, но короткие.

Поскольку верхняя палуба корабля делится на участки, имеющие свои названия, те же названия даны и надстройкам, на них расположенным: баковая или носовая, кормовая или ютовая и средняя. Полубак – носовая надстройка – предназначена для увеличения носовой части корпуса.

Бак может занимать до 2/3 длины судна. В удлиненном баке располагают на пассажирских судах каюты, а на грузовых судах — грузовые твиндеки.
В кормовой надстройке – юте или полуюте – на грузовых судах устраивают жилые помещения для команды.

Между надстройками палубу ограждают фальшбортами, которые должны защищать палубу от заливания водой.

На морских судах, в зависимости от типа и назначения судна, рубки выполняют в несколько ярусов.

На речных судах рубками называют только помещения, в которых находится штурвал и радио, а все остальные сооружения на верхней палубе – надстройками.

Отсеки корабля

Строение корабля военного или гражданского судна подразумевает наличие водонепроницаемых отсеков, которые увеличивают его непотопляемость.

Внутренние вертикальные стенки (переборки) выполняются водонепроницаемыми, разделяющими по длине внутренний объем корабля на отсеки. Они препятствуют заполнению водой всего внутреннего объема при повреждении в подводной части корабля и распространению пожара.

Отсеки корабля, в зависимости от назначения, имеют свои названия. Главные силовые установки устанавливаются в отсеке, который называется моторным или машинным отделением. Машинное отделение от котельного отделяется водонепроницаемой перегородкой. Грузы перевозят в грузовых отсеках (трюмах). Жилые помещения для экипажа и пассажиров называют жилыми и пассажирскими трюмами. Топливо хранится в топливном отсеке.

Помещения в отсеках ограждают легкими переборками. Чтобы можно было попасть в отсеки, в палубном настиле выполняются люки прямоугольной формы. Их размеры зависят от назначения отсеков.

Судовая силовая установка

Силовая установка на судне – это двигатели и вспомогательные механизмы, которые не только приводят корабль в движение, но и обеспечивают его электроэнергией.

В движение корабль приводится главным двигателем, судовым движителем, соединенных валопроводом.

Вспомогательные механизмы обеспечивают судно электроэнергией, опресненной водой, паром.

По принципу работы и типу главного двигателя, а также источников энергии судовая силовая установка может быть паросиловой или паротурбинной, дизельной, дизельтурбинной, газотурбинной, атомной или комбинированной.

Судовые устройства и системы

Строение корабля – не только корпус и надстройки, это еще и судовые устройства, специальное оборудование и палубные механизмы, обеспечивающие эксплуатацию судна. Без рулевого или якорного устройства не представляют корабль даже люди, далекие от кораблестроения. А еще на каждом судне есть буксирное, швартовое, шлюпочное, грузовое устройства. Все они приводятся в действие и обслуживаются палубными вспомогательными механизмами, к которым относятся рулевые машины, буксирные, грузовые и шлюпочные лебедки, насосы и многое другое.

Судовые системы – это многие километры трубопроводов с насосами, приборами и аппаратами, при помощи которых откачивается вода из трюмов или стоки, подается питьевая вода или пена при пожаре, обеспечивается отопление, кондиционирование и вентиляция.

Механизмы машинного отделения обслуживаются топливной системой для питания двигателей, воздушной для подачи сжатого воздуха, охлаждения двигателей.

С помощью электрооборудования обеспечивается освещение на судне и работа механизмов и устройств, которые питаются от судовой электростанции.

Внешняя и внутренняя связь на корабле осуществляется с помощью радиооборудования: радиостанций, ультракоротковолновых радиотелефонов, судовых телефонных станций .

Судовые помещения

Судовые помещения, сколько бы их ни было на судне, делятся на несколько групп.

Это жилые помещения для команды (офицерские каюты и матросские кубрики) и для пассажиров (каюты различной вместимости).

Пассажирский лайнер сегодня уже редкость. Мало кто позволяет себе перемещаться с малой скоростью на большие расстояния. Значительно быстрее можно совершить авиаперелет. Поэтому пассажирские каюты – это уже больше принадлежность круизных судов.

Пассажирские каюты, особенно на круизных судах, по комфортабельности делятся на несколько классов. Самая простая каюта напоминает купе железнодорожного вагона с четырьмя полками и практически без мебели, зачастую обращенная внутрь корпуса и не имеющая иллюминатора или окна, с искусственным освещением. А лайнер Royal Princess предоставляет пассажирам и роскошные двухкомнатные сьюты с балконами.

Каюта на корабле, именно на корабле военном – это помещение для отдыха офицеров команды. Командир корабля и старшие офицеры имеют отдельные одноместные каюты.

Общественные помещения – это салоны, кинозалы, рестораны, библиотеки. Например, круизный лайнер Oasis of the Seas на борту имеет 20 ресторанов, настоящий ледовый каток, казино и театр, рассчитанный на 1380 зрителей, ночной клуб, джаз-клуб и дискотеку.

К санитарно-хозяйственным помещениям относятся санитарно-гигиенические (прачечные, душевые, ванные комнаты, бани) и хозяйственно-бытовые, к которым относят кухни, всевозможные кладовые и подсобные помещения.

В служебные помещения пассажирам обычно доступ запрещен. Это помещения, в которых осуществляется управление судном, или находится радиооборудование, машинное отделение, мастерские, кладовые для запчастей и других судовых запасов.
К помещениям специального назначения относятся грузовые трюмы, хранилища твердого или жидкого топлива.

Парусное судно

Устройство парусного корабля немногим отличается от обычного судна. Только парусным вооружением, рангоутом и такелажем.

Парусное вооружение – набор всех парусов судна. Рангоут – детали, которые непосредственно несут паруса. Это мачты, реи, стеньги, бушприты, гики и другие элементы, знакомые по книгам о пиратах прошлых веков.

Специальные снасти, с помощью которых в определенном положении закрепляются мачты, бушприты и стеньги, называются стоячим такелажем, например, ванты. Такая оснастка остается неподвижной и делается из толстого смоленого, изготовленного из растительных материалов, или оцинкованного железного или стального троса, а в некоторых местах — цепей.

Подвижные снасти, с помощью которых ставят и убирают паруса, выполняют другие операции, связанные с управлением парусным судном, называются бегучим такелажем. Это шкоты, фалы и другие элементы, изготовленные из гибких стальных, синтетических или пеньковых тросов.

Во всем же остальном, даже в количестве палуб, парусные суда похожи на собратьев.

Многопалубное судно под парусами появилось в XVI веке. На испанских галеонах в зависимости от водоизмещения могло быть от 2 до 7 палуб. Надстройка тоже строилась в несколько ярусов, в которых располагались жилые помещения для офицеров команды и пассажиров.

Строение корабля, по крайней мере, его основные конструктивные элементы, не зависит от типа и назначения судна, будь то парусники, приводимые в движение силой ветра, надувающего паруса, или колесные пароходы с паровой машиной в качестве движителя, круизные лайнеры с паротурбинной установкой, или атомные ледоколы.

Корпус судна — основная часть судна в виде водонепроницаемого и полого внутри тела обтекаемой коробчатой (для надводных судов) или цилиндрической (для подводных лодок) формы.

Корпус судна обеспечивает плавучесть, непотопляемость, прочность, размещение вооружения и личного состава и механизмов, обусловленных назначением корабля. Корпус снабжается рулевым, якорным, швартовным, буксирным и грузоподъёмным устройствами. Внутри судового корпуса размещаются главные и вспомогательные механизмы, погреба боезапасов, жилые и служебные помещения, хранилища для запасов топлива, масел, воды, цепные ящики, помещения для перевозимой техники и грузов, а также большинство корабельных устройств. Верхняя палуба корпуса служит фундаментом для надстроек, сооружений и служебных механизмов; на неё выводятся мачты и трубы.

Корпус судна характеризуется главными размерами (длиной, шириной, осадкой), формами внешних обводов, конструктивно-силовой схемой набора, применяемыми при изготовлении конструкционными материалами (стали и (или) лёгких сплавов, пластмасс, композиционных материалов и дерева).

Форма корпуса судна в значительной степени определяет его прочность, мореходные и маневренные качества. [СБК 1983(12)]

Содержание

Теоретический чертёж корпуса [ править | править код ]

Теоретический чертёж корпуса полностью задаёт его внешнюю поверхность (форму), определяющую мореходные и маневренные качества корабля. На теоретическом чертеже, в трёх проекциях изображены линии пересечения (обводы) теоретической поверхности корпуса тремя взаимно перпендикулярными плоскостями, параллельными главным плоскостям проекций, имеющим нижеследующие обозначения [1] :

Диаметральная плоскость (ДП) — продольная плоскость симметрии корпуса корабля, занимающая в нормальных условиях плавания вертикальное положение. Проекция обводов корпуса на эту плоскость называется «бок»; Основная плоскость (ОП) — плоскость, перпендикулярная диаметральной (ДП) и проходящая через средний прямолинейный (обычно горизонтальный) участок киля. Проекция обводов корпуса на эту плоскость называется «полуширота». Плоскость мидель-шпангоута (миделя) — поперечная плоскость, перпендикулярная диаметральной и основной и проходящая через середину расчётной длины корабля. Проекция обводов на эту плоскость называется «корпус». Пересечение диаметральной плоскости с поверхностью корпуса образует линию киля (нижняя часть), линию палубы (верхняя часть) и линии штевней (в носовой части — форштевня и в кормовой — архштевня). Кривые линии (обводы), образующиеся при пересечении поверхности корпуса плоскостями параллельными главным — диаметральной (ДП), основной (ОП) и плоскости миделя, — называются соответственно: «батоксами», «теоретическими ватерлиниями» и «шпангоутами». Конструктивная ватерлиния (КВЛ) — одна из теоретических ватерлиний, по которую должен погружаться проектируемый надводный корабль при нормальном проектном водоизмещении. Положение КВЛ определяет деление корпуса корабля на надводную и подводную части. Носовой и кормовой перпендикуляры — перпендикуляры к основной плоскости, проведенные через точки пересечения конструктивной ватерлинии с линиями штевней. Длина корабля по КВЛ (Lквл) — расстояние между носовым и кормовым перпендикулярами. Теоретический мидель-шпангоут — шпангоут, расположенный посередине между носовым и кормовым перпендикулярами (для корпуса транспортного судна), или в плоскости наиболее широкого поперечного сечения корпуса (наибольшей ширины корпуса)- для корпуса быстроходного судна (без «цилиндрической вставки») [1]

Конструкция корпуса [ править | править код ]

Конструкция корпуса надводного судна [ править | править код ]

Корпус надводного судна состоит из набора (остова), обшивки, палуб, платформ, внутреннего дна, продольных и поперечных водонепроницаемых переборок. Листы обшивки совместно с балками набора образуют соответствующие перекрытия: бортовые, палубные, переборочные, днищевые. Наличие палуб и переборок зависит от назначения корабля, но остов и обшивка являются обязательными элементами каждого корпуса.

Набор корпуса [ править | править код ]

Под набором корпуса понимается система жёстко связанных между собой продольных, поперечных и вертикальных балок различной конструкции, к которым крепятся наружная обшивка и настил палубы. Основной продольной связью набора корпуса является киль — стальная балка или прочная коробка, проходящая вдоль корпуса по его диаметральной плоскости.

Различают три системы набора корпуса (в зависимости от направления главных балок относительно корабля):

1. поперечная;
2. продольная;
3. продольно-поперечная (или бракетная[2] ), которая в свою очередь делится на:

• смешанную — расстояния между продольными и поперечными балками примерно равны;
• комбинированную — днище и палубы выполняются по продольной системе, а борта по поперечной.

Первая система используется при строительстве небольших морских судов, вторая — при строительстве нефтеналивных судов, последняя — при строительстве военных кораблей и крупных морских судов [3] .

При использовании поперечной системы набора балки главного направления идут поперёк корабля. Они состоят из шпангоутов по бортам (2), [4] флоров (6) по днищу и бимсов (1) под палубой. Шпация, или расстояние между осями двух соседних шпангоутов, при подобной системе набора составляет 45-60 см. Число продольных балок, используемых при поперечной системе набора и выступающих в роли перекрёстных связей, невелико и обычно не превышает 3-5 (вертикальный киль (5), стрингера) [3] .

В продольной системе набора главные (неразрезные) балки проходят вдоль корабля и состоят из большого числа стрингеров, идущих непрерывно по днищу (3) и бортам (11), продольных бимсов под палубами, большого количества простых продольных балок, расположенных по днищу, бортам и верхней палубе (между стрингерами и продольными бимсами). При этой системе набора шпангоуты делаются из мощных рам со шпацией 1,5—2,5 м, разрезанных в местах пересечения с продольными связями.

При смешанной системе набора днище и палуба изготовляются по продольной системе, а борта и оконечности по поперечной [3] .

Набор днища [ править | править код ]

Набор днища состоит из взаимно пересекающихся продольных (киль, днищевые стрингеры) и поперечных связей (флоры). Основной продольной связью днищевого набора является киль, который проходит по всей длине корабля, совпадая с его диаметральной плоскостью. В оконечностях корабля киль соединяется со штевнями: с форштевнем — в носовой оконечности и с ахтерштевнем — в кормовой [5] .

Днищевые стрингеры представляют собой продольные балки, идущие параллельно килю, и вместе с ним обеспечивающие продольную прочность корпуса.

Флоры представляют собой поперечные балки, часть шпангоутной рамы. На кораблях с двойным дном флоры бывают непроницаемыми (выполненными из сплошных листов) и проницаемыми (имеющими вырезы для облегчения веса) [5] .

Набор борта [ править | править код ]

Набор борта состоит из бортовых стрингеров и шпангоутов. Для уменьшения размаха корабля при бортовой качке к бортам приделываются боковые кили различных конструкций. Они выполняют также роль продольных связей и, как правило, по ширине не выходят за габариты корпуса [5] .

В месте соединения борта и палубы проходит продольная внутренняя балка — ватервейс. Для защиты корпуса от касания причала, пала, другого судна или предмета снаружи вдоль борта может устанавливаться привальный брус (один или несколько параллельно). В зависимости от конструкции, привальные брусья могут придавать корпусу дополнительную жесткость.

Набор палубы [ править | править код ]

Набор палубы состоит из системы пересекающихся поперечных (идущих от борта к борту) и продольных бимсов, карлингсов и полубимсов. Для придания жесткости палубным закрытиям (люки, горловины) вокруг них под палубами ставят продольные, поперечные, или кольцевые балки (карлингсы). [6] Полубимсами называют бимсы, которые идут не по всей ширине корпуса, а от борта до карлингса трюма, люка или шахты. Если на палубе располагаются тяжёлые местные грузы (артиллерия, палубные механизмы и т. п.), то под ними в межпалубных пространствах ставят постоянные или съёмные пиллерсы (вертикальные стойки). Для сообщения с теми из помещений, которые располагаются ниже палуб, в палубах делаются отверстия — люки (круглой, овальной или прямоугольной формы) [5] . Для того чтобы в люки не попадала вода, люки по их периметру над палубой окаймляются водонепроницаемыми листами (комингсами) и закрываются крышками. Крышки люков имеют задрайки и уплотнения (для обеспечения водонепроницаемости). Движение экипажа корабля через люки осуществляется при помощи наклонных или вертикальных трапов. Первые имеют поручни, вторые, как правило, устанавливаются в шахтах, у выходов из машинно-котельных отделений (МКО) и погребов боезапасов [7] .

Наружная обшивка и переборки [ править | править код ]

Наружная обшивка корпуса состоит из бортовой и днищевой секций. Она представляет собой водонепроницаемую оболочку, отделяющую внутренние помещения корпуса корабля от воды, а также обеспечивает продольную и поперечную прочность корабля. Непотопляемость и прочность корпуса обеспечивают продольные и поперечные (в зависимости от расположения) переборки. Переборки выполняются водонепроницаемыми (для обеспечения непотопляемости), или проницаемыми (для обеспечения прочности корпуса) [7] .

Нос судна [ править | править код ]

Может иметь бульб, каплевидное образование в носовой подводной части обшивки корпуса корабля, предназначенное для снижения волнового сопротивления (до 5 %) при его движении; на боевых кораблях в полости бульба, как правило, размещается гидроакустическая станция.

Шахты и корабельные системы [ править | править код ]

Шахты представляют собой вертикальные трубы специальной конструкции, круглого или четырёхугольного сечения, которые проходят через междупалубные пространства. Обычно шахта, выходящая на верхнюю палубу, имеет горловину с водонепроницаемой крышкой на барашках или задрайках [7] .

Корабельные системы располагаются внутри корабельного корпуса и представляют собой совокупность трубопроводов с арматурой и механизмами, либо кабелей с электроарматурой, служащие для перемещения внутри корабля различных жидкостей и газов (паро́в) и/или энергии, обеспечивающих ход, живучесть корабля и другие виды деятельности. В состав корабельных систем входят: топливная, электро-энергетическая, противопожарная, затопления и орошения погребов боезапасов, креновая и дифферентовочная, водоотливная, осушительная, вентиляции, отопительная, питьевой, мытьевой и забортной воды, сточно-фановая и другие [8] .

Nav view search

Навигация

Искать

Устройство корабля

Подробности Категория: Человек и океан Опубликовано 07.09.2014 17:41 Просмотров: 8785

Современные корабли делают из материалов, плотность которых во много раз выше плотности воды. Но они не тонут, потому что сконструированы таким образом, что внутри имеют много помещений, заполненных воздухом.

Когда речь идёт о корабле, мы употребляем термины "корабль" или "судно". Между тем, эти понятия не означают одно и то же. В общем случае судном принято считать любое транспортное средство, которое используется для перевозки пассажиров и грузов по воде. Разные правила и кодексы трактуют это понятие по-разному. Например, в Международных правилах предупреждения столкновения судов в море написано, что судно – это любое средство передвижения по воде. Следовательно, судно – более широкое понятие. А кораблями принято считать крупные морские суда и суда любого размера, несущие на себе военно-морской флаг. Каждый корабль имеет собственное уникальное название, ходит под флагом государства, в котором оно официально зарегистрировано.

Как устроен корабль

1 – нос, 2 – бульб, 3 – якорь, 4 – борт, 5 – корма, 6 – корма, 7 – дымоход, 8 – ходовая рубка, 9 – палуба.

Корпус корабля состоит из нескольких частей.

Передняя часть называется нос. Во время движения он разрезает волны и поэтому имеет такую форму, чтобы сопротивление воды было минимальным. Передняя оконечность носа носит название форштевень. А часть носа, выступающая ниже ватерлинии, называется бульб. Он изменяет направление потока воды по корпусу, благодаря чему уменьшается сопротивление, увеличивается скорость корабля и уменьшается расход топлива.

Задняя часть корабля называется кормой. Она делится на надводную и подводную части. В подводной части располагаются руль и гребной винт. На надводной части находится машинное отделение и грузовой отсек.

Боковую часть называют бортом. Фальшборт – это часть борта, расположенная над палубой.

Внутреннее пространство корабля по вертикали разделяется на помещения горизонтальным перекрытием — палубой. Палуб может быть несколько: верхняя палуба, палуба рубки, палуба надстройки, палуба бака, первая, вторая палуба и т.д. Всё зависит от размеров и назначения корабля. Например, на шлюпочной палубе размещены спасательные шлюпки. На пассажирских судах есть специальные прогулочные палубы.

По дну судна, от носа до кормы, проходит продольная балка, которая называется килем. Она обеспечивает прочность корпуса и днища.

Линия соприкосновения корпуса со спокойной поверхностью воды, называется ватерлинией. Она условно разделяет надводную и подводную части корабля.

Для того чтобы удержаться на одном месте, судно на стоянке обязательно бросает на грунт якорь.

Судовой двигатель приводит в движение судовые движители: воздушный и гребной винт, гребное колесо). На парусных судах движителями являются паруса. (Движители – это устройства, преобразующие энергию двигателя или любую другую энергию, например, энергию ветра, в работу по перемещению транспортного средства).

Водонепроницаемость судна, плавучесть и непотопляемость обеспечивает корпус. Он состоит из обшивки и набора.

Центр масс и центр давления корабля

Когда корабль плавает, на него действуют две силы, равные по величине и противоположные по направлению: сила тяжести (вес) Р и выталкивающая сила.

Вес корабля Р – это сумма весов корпуса, механизмов, топлива, запасов воды, экипажа, вооружения и др. Сила тяжести всегда направлена вниз и тянет корабль на дно. Она приложена к точке, называемой центром тяжести корабля, или центром тяжести масс. При проектировании и строительстве корабля стараются сделать так, чтобы его центр тяжести находился в диаметральной плоскости. Это такая вертикальная плоскость, которая проходит через всю длину судна и делит его на 2 симметричные части. Центр тяжести расположен либо на половине высоты надводного борта, либо немного ниже его.

Выталкивающая сила приложена к геометрическому центру тяжести погруженного объёма корабля и направлена вертикально вверх. Точка приложения выталкивающей силы называется точкой давления, или центром давления.

Когда создают корабль, делают так, чтобы оба эти центра (центр тяжести корабля и центр давления) находились в диаметральной плоскости на одной вертикали.

Уравнение равновесия для корабля имеет вид:

V_н — водонепроницаемый объём корабля выше ватерлинии,

V_o – весь водонепроницаемый объём,

V — погружённый объём

Это уравнение называется основным уравнением плавучести.

Запас плавучести

Плавучесть – самое важное мореходное качество корабля. Это способность оставаться на плаву вместе с грузами, необходимыми для выполнения определённых задач. Потеряв плавучесть, корабль утонет.

Каждый корабль имеет запас плавучести, который определяется как процентное отношение всех водонепроницаемых объёмов корабля, расположенных выше ватерлинии, к его полному водонепроницаемому объёму.

W = V _н / V_o * 100

С точки зрения физики з апас плавучести равен такому объёму воды, который корабль может принять на борт, оставаясь на плаву.

Например, если запас плавучести равен 50%, то судно погружено в воду так, что его водонепроницаемый объём выше ватерлинии равен объёму, находящемуся ниже неё.

Объём надстроек и всех выступающих частей на верхней водонепроницаемой палубе не входит в запас плавучести. Объёмы повреждённых отсеков также исключаются из него.

Если корабль примет на борт количество воды, равное запасу плавучести, то он погрузится в воду по главную палубу. Его запас плавучести в данном случае станет равным нулю. А само судно будет находиться в неустойчивом положении. В физике это называется нейтральная плавучесть. Даже небольшое воздействие на корабль в таком состоянии может привести к тому, что плавучесть станет отрицательной, и корабль утонет. Поэтому ч тобы плавание было безопасным, для любого корабля устанавливается обязательный запас плавучести. Он обозначается грузовой ватерлинией или грузовой маркой – специальной отметкой, наносимой на судно. Она показывает уровень, до которого судно может быть нагружено. Чем больше загрузка, тем ближе к воде находится грузовая марка.

Для сохранения запаса плавучести корпус корабля и все его помещения делаются водонепроницаемыми. Они разделяются переборками и палубами. Водонепроницаемы двери, иллюминаторы, люки. В случае поступления воды в какое-то помещение на корабле, она не сможет проникнуть в другие помещения. Очень важно, чтобы все эти конструкции корабля всегда находились в исправном состоянии.