Faktor kelengkapan kapal. Dimensi utama kapal dan koefisien kelengkapannya. Rasio dimensi utama kapal

Stabilitas dan ketinggian metasentrik. Kapal, kapal pesiar tunduk pada aksi gaya dan momen gaya, cenderung memiringkannya ke arah melintang dan membujur. Kemampuan kapal untuk menahan aksi gaya-gaya ini dan kembali ke posisi lurus setelah penghentian aksi mereka disebut stabilitas. Hal terpenting untuk kapal pesiar adalah stabilitas lateral.

Ketika kapal mengapung tanpa gulungan, maka gaya gravitasi dan gaya apung, masing-masing diterapkan di CG dan CG, bekerja sepanjang vertikal yang sama. Jika selama roll kru atau komponen lain dari beban massa tidak bergerak, maka dengan penyimpangan apapun CG mempertahankan posisi semula di DP titik G pada gambar, berputar dengan kapal.

Pada saat yang sama, karena perubahan bentuk bagian bawah air lambung, CV dipindahkan dari titik Co menuju sisi tumit ke posisi C1. Karena ini, momen sepasang gaya D dan gV muncul dengan bahu l sama dengan jarak horizontal antara CG dan CG baru kapal pesiar. Momen ini cenderung mengembalikan kapal pesiar ke posisi lurus dan oleh karena itu disebut momen pemulihan.

Dengan gulungan, CV bergerak sepanjang lintasan melengkung C0C1, jari-jari kelengkungan r yang disebut jari-jari metasentrik transversal, r pusat kelengkungan yang sesuai M adalah metacenter transversal. Nilai jari-jari r dan, karenanya, bentuk kurva C0C1 bergantung pada kontur lambung kapal. Secara umum, dengan bertambahnya gulungan, jari-jari metasentrik berkurang, karena nilainya sebanding dengan pangkat empat lebar garis air.

Jelas bahwa bahu momen pemulihan tergantung pada jarak - ketinggian metacenter di atas pusat gravitasi: semakin kecil, semakin kecil bahu l, masing-masing, dengan gulungan. Pada tahap awal kemiringan, nilai GM atau h dianggap oleh pembuat kapal sebagai ukuran stabilitas kapal dan disebut ketinggian metasentrik transversal awal. Semakin besar h, semakin besar gaya heeling yang dibutuhkan untuk memiringkan yacht ke sudut tumit tertentu, semakin stabil kapal. Pada kapal pesiar jelajah dan balap, ketinggian metasentrik biasanya 0,75-1,2 m; pada sampan jelajah - 0,6-0,8 m.

Menggunakan segitiga GMN, mudah untuk menetapkan bahwa bahu pemulihan.

Momen pemulihan, dengan persamaan gV dan D, sama dengan:

Jadi, meskipun ketinggian metasentrik bervariasi dalam batas yang cukup sempit untuk kapal pesiar dengan ukuran berbeda, besarnya momen penopang berbanding lurus dengan perpindahan kapal pesiar, oleh karena itu, kapal yang lebih berat mampu menahan momen heeling yang lebih besar.

Bahu pemulih dapat direpresentasikan sebagai perbedaan antara dua jarak:

lf - bahu stabilitas bentuk dan bahu stabilitas berat lv. Tidak sulit untuk menetapkan arti fisis dari besaran-besaran ini, karena lb ditentukan oleh deviasi garis aksi gaya berat dari posisi awal tepat di atas C0 selama penggulingan, dan lv ditentukan oleh perpindahan pusat besarnya volume lambung kapal yang terbenam ke sisi bawah angin. Mempertimbangkan aksi gaya D dan gV relatif terhadap Co, orang dapat melihat bahwa gaya berat D cenderung lebih menggelindingkan kapal pesiar, dan gaya gV, sebaliknya, meluruskan kapal.

Dari segitiga CoGK, Anda dapat menemukan bahwa, di mana CoS adalah ketinggian CG di atas CB pada posisi tegak kapal pesiar. Jadi, untuk mengurangi efek negatif dari gaya berat, perlu untuk menurunkan CG kapal pesiar sebanyak mungkin. Idealnya, CG harus di bawah CG, kemudian lengan stabilitas berat menjadi positif dan massa perahu membantunya menahan momen heeling.

Namun, hanya beberapa kapal pesiar yang memiliki karakteristik ini: pendalaman CG di bawah CG dikaitkan dengan penggunaan pemberat yang sangat berat, melebihi 60% perpindahan kapal pesiar, penerangan berlebihan pada struktur lambung, tiang penyangga dan tali-temali. Efek yang mirip dengan pengurangan CG diberikan oleh pergerakan kru ke sisi angin. Jika kita berbicara tentang sampan ringan, maka kru berhasil menggeser CG keseluruhan sedemikian rupa sehingga garis aksi gaya D bersinggungan dengan DP secara signifikan di bawah CG dan lengan stabilitas berat ternyata positif.

Di kapal pesiar lunas, karena lunas palsu pemberat yang berat, pusat gravitasinya cukup rendah (paling sering, di bawah garis air atau sedikit di atasnya). Stabilitas kapal pesiar selalu positif dan mencapai maksimum pada daftar sekitar 90 °, ketika kapal pesiar berlayar di atas air. Tentu saja, daftar seperti itu hanya dapat dicapai di kapal pesiar dengan bukaan dek yang tertutup rapat dan kokpit yang dapat mengalir sendiri. Kapal pesiar dengan kokpit terbuka dapat dibanjiri air pada sudut tumit yang jauh lebih kecil (kapal pesiar kelas Naga, misalnya, pada 52 °) dan turun ke bawah tanpa sempat meluruskan.

Di kapal pesiar yang layak laut, posisi keseimbangan yang tidak stabil terjadi pada daftar sekitar 130 °, ketika tiang sudah berada di bawah air, diarahkan ke bawah pada sudut 40 ° ke permukaan. Dengan semakin bertambahnya gulungan, lengan stabilitas menjadi negatif, momen terbalik berkontribusi pada pencapaian posisi kedua keseimbangan tidak stabil pada gulungan 180 ° (naik dengan lunas), ketika CG terletak tinggi di atas CV gelombang yang cukup kecil untuk kapal untuk mengambil posisi normal lagi - turun dengan lunas. Ada banyak kasus ketika kapal pesiar melakukan putaran penuh 360 ° dan mempertahankan kelayakan lautnya.

Pejuang di bingkai dan garis air. Untuk mengkarakterisasi distribusi gaya perpindahan di sepanjang kapal, diagram khusus dibuat, yang disebut diagram bor di sepanjang bingkai. Untuk membuat diagram ini, garis horizontal, yang dinyatakan pada skala panjang teoretis kapal yang diterima, dibagi menjadi n bagian yang sama, sama dengan jumlah jarak pada gambar teoretis kapal.

Pada tegak lurus yang dipulihkan pada titik-titik pembagian, nilai-nilai area bagian yang terbenam dari bingkai yang sesuai diplot pada skala tertentu dan ujung-ujung segmen ini dihubungkan oleh garis halus. Luas bor pada rangka sama dengan volume perpindahan kapal.

Dengan tidak adanya gambar teoretis, perpindahan volumetrik kapal dapat ditentukan secara kira-kira oleh dimensi utamanya:

V=k*L*B*T,
dimana L, B, T masing-masing adalah panjang, lebar dan sarat kapal; k adalah koefisien kelengkapan perpindahan atau koefisien kelengkapan umum Nilai koefisien kelengkapan k untuk berbagai jenis kapal diambil sesuai dengan data referensi.

Konstruksi pada bingkai.

Karena pusat gravitasi kapal terletak di pusat gravitasi bagian bawah air kapal, dan area depan menyatakan volume bagian bawah air, absis pusat gravitasi bor di sepanjang bingkai adalah sama dengan absis pusat magnitudo kapal.

Diagram serupa yang mencirikan distribusi gaya perpindahan di sepanjang ketinggian kapal disebut bor di sepanjang garis air.

Konstruksi di saluran air.

Luas kombatan di sepanjang garis air juga sama dengan perpindahan volumetrik kapal, dan ordinat pusat gravitasinya menentukan posisi pusat magnitudo kapal di sepanjang ketinggiannya.

Jika kita memperhitungkan properti kombatan di sepanjang bingkai dan garis air, maka penentuan lokasi pusat magnitudo kapal akan dikurangi untuk menghitung absis pusat gravitasi kombatan di sepanjang bingkai dan ordinat pusat gravitasi kombatan di sepanjang garis air.

Perhitungan luas bagian bingkai yang terendam menggunakan metode trapesium. Untuk menghitung roll dan trim, selain massa dan posisi CG kapal, perlu diketahui perpindahan volumetriknya dan posisi pusat besarnya, CV, yang merupakan pusat gravitasi volume air. tergeser oleh lambung kapal. Cara paling sederhana untuk menghitung jumlah ini adalah dengan membangun bor pada bingkai.

Sebagai dasar untuk membangun kurva ini, garis DP pada setengah garis lintang dari gambar teoretis berfungsi sebagai dasar, sedangkan garis-garis kerangka teoretis diperpanjang ke bawah. Pada masing-masing garis ini, pada skala tertentu, area terendam dari bingkai yang sesuai harus disisihkan. Untuk kapal berdagu tajam dengan dasar datar atau deadrise, tidak sulit untuk menghitung luas schnaigout: cukup dengan membaginya menjadi bentuk geometris sederhana - persegi panjang, segitiga, trapesium.

Prinsip yang sama dapat diterapkan untuk menghitung luas kerangka lambung lambung bundar, tetapi hasil yang lebih akurat memberikan cara trapesium. Esensinya adalah sebagai berikut. Jika gambar yang dibatasi oleh garis lengkung dibagi dengan garis lurus yang berjarak sama menjadi bagian yang sama dalam jumlah yang cukup besar, maka luas setiap bagian dapat dihitung seperti untuk trapesium:

Kemudian menjumlahkan luas semua trapesium, Anda bisa mendapatkan luas seluruh gambar sebagai jumlah luas semua trapesium:

Jadi, untuk menghitung luas bingkai, perlu untuk menemukan jumlah semua ordinat yi di sepanjang garis air, dikurangi setengah jumlah ordinat garis air ekstrem - di OP dan DWL, dan mengalikan hasilnya dengan jarak DT antara garis air dan 2, karena perhitungan dilakukan untuk setengah bingkai. Prinsip serupa dapat digunakan untuk menghitung luas garis air apa pun, yang dibagi oleh kerangka teoretis menjadi bagian-bagian dengan panjang DL yang sama.

Setelah menemukan area terendam setiap bingkai Wi pada proyeksi lambung, mereka diletakkan dari DP pada skala tertentu, kemudian kurva halus digambar. Sangat mudah untuk mengetahui bahwa jika, misalnya, menjumlahkan ordinat dari area sp. 5 dan 6 dan kalikan dengan jarak antara bingkai DI, maka Anda mendapatkan volume bagian lambung sebagai piramida terpotong, memiliki alas berupa bagian terendam dari sp.5 dan 6.

Di sini semua besaran harus dinyatakan dalam m dan m2. Dengan menggunakan aturan trapesium, Anda juga dapat menemukan posisi pusat magnitudo - CV, karena harus bertepatan dengan posisi pusat gravitasi kombatan di sepanjang garis air relatif terhadap midship. Untuk melakukan ini, momen statis area yang dibatasi oleh bagian depan sepanjang bingkai dihitung relatif terhadap bagian tengah - bingkai, dengan absis bingkai busur diambil dengan tanda plus, dan bingkai buritan dengan tanda minus. Dengan sepuluh kerangka teoretis:

CV absis dari bagian tengah adalah:

Perhitungan untuk menentukan koordinat pusat gravitasi kapal. Perhitungan untuk menentukan koordinat pusat gravitasi kapal lebih mudah untuk menyimpan dalam bentuk tabel, yang disebut log berat. Jurnal ini mencatat berat semua elemen kapal itu sendiri dan semua muatan di dalamnya.
Jika kita memperhitungkan properti kombatan di sepanjang bingkai dan garis air, maka penentuan lokasi pusat magnitudo kapal akan dikurangi untuk menghitung absis pusat gravitasi kombatan di sepanjang bingkai dan ordinat pusat gravitasi kombatan di sepanjang garis air.
Menggunakan definisi yang diketahui dari statika untuk momen statis area, Anda dapat menulis rumus untuk menentukan koordinat pusat magnitudo kapal:

di mana wi dan wi* adalah area bagian kombatan yang tertutup di antara dua bingkai atau garis air yang berdekatan; Xi, Yi, Zi adalah koordinat pusat gravitasi dari area yang sesuai.
Pada perhitungan indikatif Anda dapat menggunakan rumus perkiraan untuk menentukan lokasi pusat gravitasi, pusat magnitudo dan metacenter di ketinggian kapal.
Koordinat pusat gravitasi kapal ditentukan oleh ekspresi:

di mana:
k - koefisien praktis, yang nilainya, misalnya, untuk kapal terletak pada kisaran 0,68 - 0,73
h adalah ketinggian kapal.

Pusat ordinat magnitudo. Untuk menghitung ordinat pusat magnitudo, rumus akademisi V. L. Pozdyunin direkomendasikan:

Zc \u003d T / (1-b / a).

di mana T adalah konsep
b(betta) - koefisien kelengkapan perpindahan
a(alpha) koefisien kelengkapan garis air beban.

Diagram stabilitas statis. Diagram stabilitas statis Jelas bahwa karakteristik stabilitas lengkap kapal pesiar dapat berupa kurva perubahan momen pemulih Mv tergantung pada sudut tumit atau diagram stabilitas statis. Diagram dengan jelas membedakan momen stabilitas maksimum (W) dan sudut batas tumit di mana kapal, dibiarkan sendiri, terbalik (3-sudut matahari terbenam dari diagram stabilitas statis).Dengan menggunakan diagram, kapten kapal memiliki kesempatan untuk mengevaluasi, misalnya, kemampuan kapal pesiar untuk membawa angin itu atau angin lainnya dengan kekuatan tertentu. Untuk melakukan ini, kurva perubahan momen tumit Mkr tergantung pada sudut tumit diplot pada diagram stabilitas. Titik B dari perpotongan kedua kurva menunjukkan sudut tumit yang akan diterima kapal pesiar di bawah statis, dengan peningkatan halus dalam aksi angin. Pada gambar, kapal pesiar akan menerima gulungan yang sesuai dengan titik D - sekitar 29 °. Untuk kapal dengan cabang menurun yang jelas dari diagram stabilitas (sampan, kompromi dan katamaran), navigasi hanya diperbolehkan pada sudut tumit yang tidak melebihi titik maksimum pada diagram stabilitas.

Perbandingan kontur berbagai kapal. Saat membandingkan kontur berbagai kapal dan melakukan perhitungan kelaikan lautnya, koefisien kelengkapan, volume, dan area tanpa dimensi sering digunakan. Ini termasuk:

— koefisien perpindahan atau kelengkapan umum — δ , menghubungkan dimensi linier tubuh dengan volume terbenamnya. Koefisien ini didefinisikan sebagai rasio perpindahan volumetrik V sepanjang garis air dengan volume paralelepiped yang memiliki sisi sama dengan L, B dan T;

Semakin kecil koefisien , semakin tajam kontur kapal dan, sebaliknya, semakin kecil volume lambung yang berguna di bawah garis air;

- koefisien kelengkapan daerah garis air - α dan - bagian tengah - rangka; yang pertama adalah perbandingan luas garis air S dengan persegi panjang dengan sisi L dan B;

Dimensi utama kapal adalah panjang, lebar, draft dan kedalaman sisi (Gbr. 2).

Beras. 2. Dimensi utama kapal: a - kapal tanpa bagian yang menonjol secara permanen; b - kapal dengan bagian yang terus-menerus menonjol; c - kapal dengan buritan di atas pintu; g - dimensi utama pada penampang tubuh; e - contoh menentukan garis teoretis dan tegak lurus hidung

Panjang kapal L Membedakan:

• panjang di sepanjang garis air rencana L DWL- jarak antara titik potong haluan dan bagian buritan dari garis air struktur dengan garis tengah kapal. Demikian pula, panjangnya ditentukan untuk setiap garis air yang dihitung L VL;
• panjang antara tegak lurus L PP. Per tegak lurus ke depan(NP) ambil garis perpotongan DP dengan bidang transversal vertikal yang melewati titik haluan ekstrim dari garis air desain kapal. Per belakang tegak lurus(CP) ambil garis perpotongan DP kapal dengan bidang transversal vertikal yang melewati titik perpotongan sumbu stok dengan bidang garis air rencana. Jika tidak ada stock, garis tegak lurus buritan kapal dianggap sebagai garis perpotongan DP kapal dengan bidang transversal vertikal yang melintas pada jarak 97% dari panjang sepanjang DWL dari haluan tegak lurus;
• panjang maksimum L NB- jarak yang diukur pada bidang horizontal antara titik-titik ekstrim dari permukaan teoritis lambung kapal (tidak termasuk pelat luar) pada ujung haluan dan buritan;
• panjang keseluruhan L GB- jarak yang diukur dalam bidang horizontal antara titik-titik ekstrem haluan dan ujung buritan kapal, dengan mempertimbangkan bagian-bagian yang terus-menerus menonjol.

Lebar kapal B. Bedakan:

• lebar sesuai dengan desain saluran air ke saluran pasokan air- jarak yang diukur pada bagian terlebar kapal pada ketinggian garis air tegak lurus DP tanpa memperhitungkan pelapisan luar. Demikian pula, untuk setiap garis air desain, lebar sepanjang garis air ditentukan VL;
• lebar pada rangka tengah kapal B- jarak yang diukur pada rangka tengah kapal pada tingkat garis air rencana atau garis air rencana, tanpa memperhitungkan kulit terluar lambung;
• lebar maksimum B NB- jarak yang diukur pada bagian terluas tegak lurus terhadap DP antara titik-titik ekstrim lambung kapal, tidak termasuk kulit luar;
• lebar keseluruhan dalam GB- jarak yang diukur pada bagian terluas tegak lurus terhadap DP antara titik-titik ekstrem lambung, dengan mempertimbangkan bagian yang menonjol.

Draft kapal T- jarak vertikal diukur pada bidang rangka tengah kapal dari bidang utama ke bidang garis air rencana (T VL) atau ke bidang DWL (D DWL).

Pengendalian pendaratan kapal (average draft, trim and roll) selama pengoperasian kapal dilakukan sesuai dengan tanda pendalaman. Tanda ceruk diterapkan dalam angka Arab di kedua sisi, batang, di area bingkai tengah kapal dan di tiang buritan dan menunjukkan ceruk dalam desimeter (Gbr. 3).

Beras. 3. Tanda pendalaman.

Tinggi kapal H- jarak vertikal diukur dalam bidang rangka tengah kapal dari bidang utama ke garis samping geladak atas kapal. Dibawah jalur pesawat dipahami sebagai garis persimpangan permukaan samping (tidak termasuk pelapisan) dan dek atas (tidak termasuk ketebalan lantai).

Papan Gratis F adalah perbedaan antara tinggi sisi dan draft F=H - T.

Dimensi utama L, V, N dan T hanya menentukan dimensi kapal, dan rasionya L/B, W/T, H/T, L/H dan B/H sampai batas tertentu, mereka mencirikan bentuk lambung kapal dan mempengaruhi kelaikan laut dan karakteristik kekuatannya. Misalnya, peningkatan L/B berkontribusi pada kecepatan kapal, semakin banyak b/t, semakin stabil itu.

Beras. 4. Untuk menentukan koefisien kelengkapan: a - luas garis air; b - area bingkai tengah kapal; c - perpindahan.

Gagasan tambahan tentang bentuk lambung kapal diberikan oleh besaran tak berdimensi, yang disebut koefisien kelengkapan kapal.

Koefisien kelengkapan garis air- rasio luas garis air S dengan luas persegi panjang yang dijelaskan di sekitarnya dengan sisi L dan PADA(Gbr. 4):

faktor kepenuhan rangka tengah kapal- ini adalah rasio bagian yang terendam dari bagian tengah tubuh dengan luas persegi panjang yang dibatasi di sekitarnya dengan sisi-sisinya PADA dan T:

Koefisien kelengkapan perpindahan adalah rasio perpindahan volumetrik V dengan volume parallelepiped dengan sisi L, V dan T:

Koefisien kelengkapan longitudinal V dengan volume prisma yang memiliki luas alas rangka tengah dan tinggi L:

Faktor kelengkapan vertikal- rasio perpindahan volumetrik V dengan volume prisma yang memiliki luas alas dari garis air rencana S dan tinggi T:

Seperti rasio dimensi utama, koefisien kelengkapan mempengaruhi kelayakan kapal. Mengurangi δ, α dan φ berkontribusi pada kecepatan kapal, dan peningkatan α meningkatkan stabilitasnya.

Kapal dicirikan oleh indikator volumetrik dan massa, yang meliputi: perpindahan volumetrik V, m 3, - volume bagian bawah air kapal, dan perpindahan D, t, - massa kapal: D = V, di mana ρ - massa jenis air, t/m 3 .

Setiap draft kapal sesuai dengan perpindahan volumetrik tertentu dan massa kapal (perpindahan). Perpindahan kapal yang dibangun sepenuhnya, tetapi tanpa toko, barang habis pakai, kargo, dan orang disebut perpindahan kapal kosong. Perpindahan kapal yang dibebani ke garis muatnya disebut perpindahan kapal dengan beban penuh

Rasio kelengkapan berbagai macam

Kelengkapan bermacam-macam - kemampuan satu set barang dari kelompok homogen untuk memenuhi kebutuhan yang sama. Indikator relatif kelengkapan rentang adalah koefisien kelengkapan, yang dihitung berdasarkan satu produk yang dipilih /14, hal.57/.

Kekuatan motor listrik dipilih sebagai fitur mendasar dalam menghitung faktor kelengkapan.

Saat menghitung rasio kelengkapan bermacam-macam, berdasarkan kekuatan motor listrik, perlu untuk menentukan kelengkapan aktual dan kelengkapan dasar. Dari hasil penelitian yang dilakukan di tiga outlet, ternyata masing-masing penjual dapat menyediakan bor listrik dengan daya motor (W) kepada konsumen sebagai berikut: 400, 450, 500, 550, 600, 650, 700, 850, 900, 1000, yaitu kelengkapannya 10. Selain itu, pesaing utama outlet yang diteliti ditemukan memiliki bor listrik dengan daya motor listrik 800W dan 950W. Berdasarkan data di atas, maka ketuntasan dasarnya adalah 12.

Untuk menentukan koefisien ketuntasan digunakan rumus:

Kp = (Pd: Pb), (2)

dimana Kp - koefisien kelengkapan;

Pb - kelengkapan dasar;

Pd - kepenuhan nyata,

Mari kita hitung indikator kelengkapan setelan celana:

Kp \u003d (10:12) \u003d 0.83

Hasil perhitungan, faktor kelengkapan bor listrik adalah 0,83. Koefisien ini menunjukkan bahwa kisaran bor listrik dengan daya motor yang berbeda di outlet yang diteliti disajikan cukup lengkap, dibandingkan dengan jumlah bor listrik yang tersedia dengan daya motor yang sama dari pesaing utama. Karena angka ini cukup tinggi, maka kemungkinan besar permintaan konsumen akan bor listrik terpenuhi.

Berbagai macam rasio kebaruan

Kebaruan (pembaruan) dari bermacam-macam adalah kemampuan satu set barang untuk memenuhi kebutuhan yang berubah melalui barang baru /7, hal.14/. Alasan untuk memperbarui bermacam-macam adalah:

Penggantian barang yang secara moral usang, tidak diminati;

Pengembangan produk baru dengan kualitas yang lebih baik;

Penciptaan keunggulan kompetitif organisasi;

Memenuhi kebutuhan berbagai konsumen.

Konsumen produk baru adalah "inovator". Produk baru tidak begitu memuaskan kebutuhan fisiologis seperti kebutuhan psikologis dan sosial sekelompok orang tersebut.

Kebaruan bermacam-macam dicirikan oleh koefisien kebaruan, yang didefinisikan sebagai rasio jumlah produk baru dalam daftar umum yang disajikan (H) dengan luas sebenarnya dari bermacam-macam (Wd).

Dengan demikian, koefisien kebaruan dihitung dengan rumus berikut:

Kn \u003d (N: Sdh), (3)

di mana Kn adalah koefisien kebaruan;

H - jumlah model baru bor listrik yang dijual untuk jangka waktu tertentu;

Shd - lebar sebenarnya dari jangkauan.

Indikator ini perlu dihitung untuk jangka waktu tertentu dan menunjukkan jumlah produk baru yang mulai dijual ke departemen untuk jangka waktu yang dipilih.

Dengan mewawancarai penjual toko yang diteliti "Amursnabsbyt", ditemukan bahwa selama 3 bulan terakhir, 10 model bor listrik baru telah muncul.

Mari kita hitung koefisien kebaruan:

Kn=(10:43)=0,23

Koefisien kebaruan untuk outlet ini adalah 0,23. Fakta ini menunjukkan pembaruan bertahap dari kisaran bor listrik. Toko Amursnabsbyt memberikan perhatian besar untuk memperbarui bermacam-macamnya sendiri, menawarkan model-model baru dalam jumlah sedang, meminimalkan risiko kerugian karena rendahnya permintaan untuk model-model baru bor listrik yang disajikan.

Ada desain, desain, dimensi terbesar dan keseluruhan lambung kapal. Dimensi desain, yang dipahami sebagai dimensi utama, meliputi:

H - tegak lurus ke depan, K - tegak lurus buritan, L - panjang kapal, B - lebar kapal, H - kedalaman sisi, F - tinggi freeboard, d - draft.

- panjang kapal(L) - jarak sepanjang DWL antara titik ekstrim perpotongannya dengan DP. -

lebar kapal(B) - lebar terbesar dari garis desain.

- tinggi papan(H) - jarak yang diukur dalam bidang rangka tengah kapal dari bidang utama ke garis geladak di samping.

- draft kapal(d) - jarak antara bidang KBL dan bidang utama, diukur pada bagian di mana bidang tengah dan bidang diametral berpotongan.

Dimensi yang sesuai dengan perendaman kapal di sepanjang garis air desain disebut dihitung. Dimensi terbesar sesuai dengan dimensi maksimum lambung tanpa bagian yang menonjol (tiang, kulit luar, dll.). Dan dimensi keseluruhan sesuai dengan dimensi maksimum kasing, dengan mempertimbangkan bagian yang menonjol.

Bentuk lambung ditentukan oleh rasio dimensi utama dan koefisien kelengkapan. Karakteristik yang paling penting adalah hubungan:

L/B- yang sangat menentukan propulsi kapal: semakin besar kecepatan kapal, semakin besar rasio ini;

V/d- mengkarakterisasi stabilitas dan propulsi kapal;

T/d- menentukan stabilitas dan tidak dapat tenggelamnya kapal;

L/H- di mana kekuatan lambung kapal tergantung sampai batas tertentu.

Untuk mengkarakterisasi bentuk kontur lambung berbagai kapal, yang disebut faktor kelengkapan. Mereka tidak memberikan gambaran lengkap tentang bentuk lambung, tetapi memungkinkan penilaian numerik dari fitur utamanya. Koefisien kelengkapan tak berdimensi utama dari bentuk volume bawah air lambung kapal adalah:

- koefisien perpindahan(kelengkapan total) δ - ini adalah rasio volume lambung yang direndam dalam air, yang disebut perpindahan volumetrik V, dengan volume paralelepiped dengan sisi L, B, d:

Faktor kelengkapan area bingkai tengah kapal- rasio luas bingkai tengah kapal F dengan luas persegi panjang dengan sisi B, d;

Koefisien kepenuhan vertikal - rasio perpindahan volumetrik V dengan volume prisma, yang alasnya adalah luas garis air S, dan tingginya adalah draft kapal d:

= V/(S×d)=δ/α

Koefisien kelengkapan di atas biasanya ditentukan untuk kapal yang duduk di garis muat. Namun, mereka juga dapat dikaitkan dengan draft lain, dan dimensi linier, area dan volume yang termasuk di dalamnya diambil dalam kasus ini untuk garis air kapal saat ini.

Arsitektur kapal.

Arsitektur kapal adalah pengaturan umum elemen lambung, peralatan, perangkat, tata letak bangunan kapal, yang harus dilakukan dengan cara yang paling rasional, sesuai dengan persyaratan keselamatan.

Elemen arsitektur utama dari setiap kapal adalah: lambung kapal dengan geladak, platform, sekat melintang dan membujur yang kuat, bangunan atas dan rumah geladak.

Kartu disebut tumpang tindih terus menerus di kapal, pergi ke arah horizontal. Dek yang tidak membentang sepanjang atau lebar kapal, tetapi hanya sebagian saja, disebut platform. Ruang internal lambung kapal dibagi ketinggiannya oleh geladak dan platform menjadi ruang antar geladak, yang disebut dua dek(tinggi minimal 2,25m).

dek atas(atau desain) disebut geladak, yang membentuk sabuk atas dari penampang bagian yang kuat dari lambung kapal. Nama dek yang tersisa diberikan dari dek atas, menghitung mundur, tergantung pada lokasinya (kedua, ketiga, dst.). Geladak yang berada di atas dasar kapal untuk beberapa bagian dari panjang kapal dan secara struktural terhubung dengannya disebut bawah kedua. Dek yang terletak ke atas dari dek atas diberi nama sesuai dengan tujuannya (promenade, perahu, dll.), Dek di atas ruang kemudi disebut jembatan atas.

Lambung dibagi sepanjang sekat kedap air melintang yang kuat, membentuk ruang kedap air, yang disebut kompartemen.

Kamar-kamar yang terletak di atas bagian bawah kedua, dan dirancang untuk menampung kargo kering di dalamnya, disebut memegang.

Kompartemen di mana pembangkit listrik utama berada disebut ruang mesin.

Setiap peti kemas yang dibentuk oleh struktur lambung dan dirancang untuk menampung muatan cair di dalamnya disebut tadah. Wadah untuk muatan cair yang ditempatkan di luar dasar kedua disebut tangki dalam.

tank disebut kompartemen pada kapal tanker yang dimaksudkan untuk pengangkutan kargo cair.

Beberapa kompartemen memiliki nama khusus:

Akhir - kompartemen pertama dari batang disebut pendahuluan, dan sekat kedap air melintang pertama disebut pendahuluan atau domba jantan

Terminal - kompartemen terakhir sebelum afterpeak disebut afterpeak, dan sekat disebut afterpeak.

Kompartemen sempit yang memisahkan tangki dari ruangan lain disebut bendungan karet. Mereka harus kosong, berventilasi baik dan nyaman untuk pemeriksaan sekat yang membentuknya.

Untuk memisahkan lebar lambung kapal, dalam beberapa kasus, tahan air yang kuat membujur sekat.

Kandang di kapal, semua jenis ruang pemisah kedap air yang ringan disebut.

ranjau- kompartemen disebut, dibatasi oleh sekat vertikal, melewati beberapa geladak, dan tidak memiliki langit-langit horizontal.

suprastruktur adalah bangunan tertutup di geladak atas, memanjang dari satu sisi ke sisi lain, dan tidak mencapai sisi untuk jarak yang tidak melebihi 0,04 lebar kapal. Ruang di geladak atas dari batang ke sekat haluan bangunan atas haluan disebut tangki. Ruang di dek atas dari sekat buritan superstruktur buritan ke tiang buritan disebut yut. Ruang di dek atas antara haluan dan suprastruktur buritan disebut pinggang.

tebangan segala jenis ruang tertutup pada geladak atas atau geladak bangunan atas yang lebih tinggi, sekat luar memanjang yang tidak mencapai sisi lambung utama pada jarak lebih dari 0,04 lebar lambung, disebut.

menjembatani disebut platform melintang sempit yang melintasi kapal dari satu sisi ke sisi lain. Bagian jembatan yang menonjol di luar sekat membujur luar dari rumah geladak yang terletak di bawahnya disebut sayap jembatan.

benteng disebut pagar terus menerus dari dek terbuka, terbuat dari bahan lembaran. Di tepi ujung atas, benteng dipangkas dengan strip horizontal yang disebut bibir perahu. Selubung benteng diperkuat ke lambung oleh penyangga miring, yang disebut penopang. Di sepanjang benteng dibuat lubang untuk mengalirkan air dengan cepat yang jatuh ke geladak, yang disebut serambi badai. Ruang di benteng yang membentang di sepanjang sisi di geladak atas di sekitar seluruh perimeter, yang berfungsi untuk mengalirkan air disebut saluran air(jalan air). Lubang dengan pipa yang berfungsi untuk mengalirkan air dari saluran air disebut membunuh.

Spar disebut bagian tabung kayu atau baja bundar dari persenjataan kapal yang terletak di dek terbuka dan dirancang untuk membawa sinyal, struktur perangkat komunikasi yang berfungsi sebagai pendukung perangkat kargo. Spar termasuk tiang, tiang atas, panah, yard, gaff, dll.

Tali-temali - nama semua kabel yang membentuk persenjataan masing-masing tiang. Rigging berfungsi untuk menahan dan melepaskan secara permanen spar pada posisi yang tepat disebut pemasangan berdiri. Sisa tali yang dapat bergerak melalui balok disebut berlari.

Gagasan umum tentang bentuk permukaan luar wadah diberikan oleh bagiannya dengan tiga bidang yang saling tegak lurus (Gambar 5.1).

Bidang vertikal yang membentang di sepanjang kapal di tengah lebarnya dan membagi kapal menjadi dua bagian simetris (pelabuhan dan kanan) disebut bidang diametris (DP). Permukaan air dalam keadaan tenang, yang melintasi kulit luar kapal, membawa semua muatan yang bergantung pada sifat layanannya, membentuk bidang garis air kargo (GWL). Bidang ini memisahkan bagian bawah air kapal dari bagian permukaan. Bidang melintang yang memotong kapal di tengah panjangnya disebut bidang tengah kapal.

Gambar 5.1 Lokasi pesawat utama. 1-pesawat bingkai tengah kapal; 2- bidang diameter; 3 - bidang garis air kargo

Sejumlah bidang yang sejajar dengan DP membentuk garis bokong pada permukaan kapal (Gambar 5.2).

Gambar 5.2 Garis-garis perpotongan permukaan luar kapal dengan bidang-bidang yang sejajar dengan bidang-bidang utama: 1 - bokong; 2 - batang; 3 - garis air; 4 - bingkai; 5 - tiang buritan.

Persimpangan kulit luar dengan bidang horizontal membentuk garis air perantara, dan dengan garis melintang vertikal - bingkai. Ketika semua bagian yang terdaftar digabungkan dalam satu gambar, akan diperoleh bentuk representasi permukaan kapal, biasa untuk pembuat kapal - gambar teoretis (Gbr. 3).

Gagasan lengkap tentang bentuk lambung kapal diberikan oleh gambar teoretisnya (Gambar 5.3). Ini terdiri dari tiga proyeksi, yang masing-masing menunjukkan bagian lambung dengan bidang sejajar dengan yang dibahas di atas - DP, pl. MSH dan OP. Gambar teoritis mewakili permukaan teoritis lambung, tidak termasuk kulit luar dan bagian yang menonjol.

Gambar 5.3 Gambar teoritis kapal

Dimensi keseluruhan utama tubuh biasanya disebut dimensi utama. L ini adalah panjang kapal; B - lebar; H - tinggi sisi; T - sedimen. Tiga yang pertama tidak berubah dan mengacu pada karakteristik geometris lambung secara keseluruhan, draft terakhir - dapat bervariasi pada rentang yang luas dan menentukan volume kapal yang terendam (volume bawah air). Biasanya, ketika berbicara tentang dimensi utama kapal, mereka mengambil rancangan sesuai dengan desain, atau konstruktif, garis air, sesuai dengan desain pemuatan kapal.

Panjangnya juga harus ditentukan. Bedakan panjang antara tegak lurus L, sesuai dengan desain garis air Lkvl, Lmax maksimum. Dua yang pertama berdekatan satu sama lain, yang terakhir secara keseluruhan. Ketika mempelajari kelaikan kapal, secara tegas, seseorang harus beroperasi dengan panjang di sepanjang garis air, tetapi seringkali alih-alih itu, mereka mengambil nilai yang ditentukan secara unik - Lxx.

Kapal modern terbesar mencapai ukuran yang sangat mengesankan: panjangnya bisa melebihi 400 m, lebar 60, dan draft kargo sekitar 30 m.

Karakteristik umum dari formulir. Seiring dengan gambar teoretis, gagasan tentang bentuk lambung kapal diberikan oleh karakteristik umum tanpa dimensi - rasio dimensi utama dan koefisien kelengkapan. Kualitas layak laut dan kualitas kapal lainnya sangat bergantung pada karakteristik ini.

Rasio utama dari dimensi utama adalah sebagai berikut: . Rasio, atau, seperti yang kadang-kadang disebut, panjang relatif, sangat menentukan kinerja mengemudi: semakin besar, semakin cepat kapal. Untuk kapal perpindahan modern, nilai ini berfluktuasi dalam kisaran. Batas bawah adalah tipikal untuk beberapa kapal tunda, batas atas adalah untuk kapal perang berkecepatan tinggi. Tentu, ada pengecualian, misalnya, beberapa perahu olahraga dayung > 25.

Sikap terutama mempengaruhi stabilitas dan pitching. Semakin besar, semakin baik dalam hal stabilitas, meskipun pitching menjadi lebih kencang. Untuk kapal laut modern.

Sikap - mempengaruhi penanganan: meningkatkannya meningkatkan stabilitas di lapangan dan memperburuk kelincahan.

Sikap - menentukan stabilitas pada sudut kemiringan yang besar dan kapal yang tidak dapat tenggelam. Pertumbuhan memiliki efek positif pada kedua kualitas ini.

Rasio mempengaruhi kekuatan lambung, semakin tinggi rasio ini, semakin sulit untuk memastikan kekuatan kapal secara keseluruhan.

Ada tiga koefisien kelengkapan independen utama. Ini adalah faktor kepenuhan area garis air

di mana S adalah luas KVL;

faktor kepenuhan bingkai tengah kapal

dimana adalah luas penampang rangka kapal tengah di bawah garis atas

faktor kelengkapan keseluruhan

di mana V adalah volume bagian bawah air lambung atau perpindahan volumetrik.

Sebagai berikut dari (5.1) - (5.3), semua koefisien kelengkapan adalah rasio area (volume) dari elemen yang sesuai dengan area (volume) dari persegi panjang yang dijelaskan (paralelepiped). Semua koefisien ini kurang dari satu, nilai numeriknya untuk kapal laut terletak di dalam: . Nilai yang lebih kecil adalah tipikal untuk kapal yang lebih cepat; batas atas sesuai dengan kapal yang bergerak lambat dengan kontur (formasi) yang sangat lengkap.

Dalam beberapa perhitungan teori kapal, lebih mudah untuk menggunakan turunan dari koefisien utama, tambahan longitudinal dan kelengkapan vertikal, yang interpretasi fisiknya jelas.

Contoh 5.1. Beberapa posisi teoretis dan kesimpulan yang sedang dipertimbangkan akan diilustrasikan dengan contoh. Kami akan menghubungkan sebagian besar dari mereka ke satu kapal, yang akan kami beri nama "Insinyur". Pemilihan nama tersebut bukanlah suatu kebetulan: pertama, arti asli dari kata engineer adalah penemu, pencipta, dan kedua, engineer merupakan motor penggerak utama kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi yang buahnya belum sebesar satu ingin; ketiga, tujuan dari buku ini adalah untuk memberikan kontribusi sejauh mungkin dalam transformasi seorang siswa menjadi seorang insinyur yang berkualitas.

Jadi, kapal kargo kering serba guna "Inzhener" diberikan, tampilan sampingnya ditunjukkan pada Gambar 5.4, dan karakteristik utamanya adalah sebagai berikut:

L maks = 181 m; V \u003d 28700 m 3;

L++ = 173 m; D = 29400t;

B = 28,2 m; G = 288000 kN;

T = 9,5 m; S \u003d 3700 m 2;

H = 15,1 m; sh msh \u003d 261m 2.

Kapal memiliki bohlam haluan, ruang mesin digeser ke belakang (posisi antara ruang mesin MO). Sistem rekrutmen gabungan - dek atas dan bawah ganda direkrut di sepanjang sistem longitudinal, sisi di sepanjang melintang

Mari kita cari rasio dimensi utama dan koefisien kelengkapan kapal:

Koefisien ketuntasan keseluruhan menurut (5.3)

Koefisien kelengkapan area saluran udara menurut (5.1)

Koefisien kelengkapan rangka tengah kapal menurut (5.2)

Gambar 5.4 Kapal "Inzhener"

Nilai koefisien kelengkapan keseluruhan dan rasio - memberikan alasan untuk percaya bahwa "Insinyur" memiliki kontur yang agak tajam dan termasuk dalam kapal pengangkut berkecepatan sedang.

Elemen gambar teoretis. Berbagai karakteristik bentuk lambung dimasukkan dalam perhitungan teori kapal. Elemen utama dari gambar teoretis meliputi:

• -- perpindahan volumetrik V;
• -- koordinat pusat magnitudo x c, z c ;
• -- daerah garis air S;
• -- absis pusat gravitasi daerah saluran udara x F ;
• - momen inersia pusat area VL I X dan Iy;
• -- koefisien ketuntasan b, c, e.

Pusat magnitudo disebut pusat gravitasi (pusat massa) volume bawah air lambung (perpindahan volumetrik).

Pengeboran di sepanjang garis air adalah ketergantungan area garis air pada draft, yang dengannya kami juga mencirikan distribusi volume sebagai fungsi dari draft. Sebagian besar kapal pengangkut modern memiliki dasar yang datar, dalam hal ini ketergantungan S(T) tidak berasal dari titik asal (Gambar 5.5). Jelas, area yang dibatasi oleh bor di sepanjang saluran udara dan sumbu y adalah perpindahan volumetrik pada rancangan T yang diberikan. Bor di sepanjang saluran udara banyak digunakan dalam memecahkan masalah menerima dan mengeluarkan beban kecil.

Ukuran kargo adalah ketergantungan perpindahan pada draft. Pada grafik ini, selain perpindahan volumetrik V, ditentukan sesuai dengan gambar teoretis, perpindahan juga diterapkan, dengan mempertimbangkan kulit dan bagian menonjol V i, serta perpindahan massa D (Gambar 5.6). Dimensi beban digunakan, khususnya, dalam memecahkan masalah menerima dan memindahkan beban besar.

Gambar 5.5 Barisan di sepanjang garis air

Gambar 5.6 Dimensi beban

Skala Bonjean mewakili totalitas ketergantungan area dari semua kerangka teoretis pada pencelupan mereka u(z). Nilai area yang ditunjukkan ditentukan: dalam bentuk

Skala Bonjean dibangun di atas kontur yang diubah dari bagian lambung oleh bidang diametral. Transformasi terletak pada kenyataan bahwa untuk kemudahan penggunaan, skala linier sepanjang sumbu x dan y dipilih secara berbeda (Gambar 5.7). Dari garis vertikal, jejak kerangka teoretis yang sesuai, nilai area bingkai w(z) yang dibawa ke ketinggian dek atas diberhentikan.

Dengan menggunakan skala Bonjean, Anda dapat menentukan perpindahan di sepanjang garis air yang miring (untuk kapal yang duduk dengan trim). Skala Bonjean digunakan dalam perhitungan ketidakmungkinan tenggelam, penurunan memanjang kapal, dan juga untuk tujuan lain. Bor dengan bingkai mencirikan distribusi volume di sepanjang kapal dan mewakili ketergantungan area bingkai pada lokasinya di sepanjang sumbu x pada draft yang diberikan (Gambar 5.8).

Gambar 5.7 Skala Bonjean

Gambar 5.8 Bor pada bingkai

Garis pembingkaian dapat dibangun menggunakan skala Bonjean untuk garis air apa pun. Jelas bahwa area yang tertutup antara bor dan sumbu x adalah perpindahan volumetrik. Pengeboran di sepanjang rangka, khususnya, digunakan dalam perhitungan momen lentur kapal.