გემის წყლის ხაზი. გემები მცირე წყალსადენის ფართობით: რატომ სჭირდება ფლოტს ისინი? საწყისი სტაბილურობა და ავარიული დაშვება

წყლის ხაზი

წყლის ხაზი მონიშნულია გემის კორპუსზე (შავში)

წყლის ხაზი(ჰოლანდიური waterlinie) - შეხების ხაზი წყლის მშვიდ ზედაპირსა და მცურავი გემის კორპუსს შორის. ასევე, გემის თეორიაში არსებობს თეორიული ნახაზის ელემენტი: კორპუსის მონაკვეთი ჰორიზონტალური სიბრტყით.

გამოირჩევა შემდეგი წყლის ხაზები:

• სტრუქტურული წყლის ხაზი (KVL) - ანუ გამოთვლილი, განსაზღვრული გემის სრული დატვირთვისთვის;
• დატვირთვის წყალსადენი - გამოითვლება წინასწარ განსაზღვრული დატვირთვისა და ნაოსნობის პირობებისთვის;
• მიმდინარე წყალსადენი - მიმდინარე, მოცემულ დატვირთვასა და პირობებში;
• თეორიული წყლის ხაზები - მონაკვეთების ერთობლიობა თანაბარ მანძილზე, რაც ქმნის თეორიული ნახაზის ერთ-ერთ სახეობას: გეგმას.

ეფექტური წყლის ხაზი განისაზღვრება ჭურჭლის ფორმით, მისი საშუალო სიმკვრივით, ასევე მოცემულ აუზში წყლის უხეშობის ხარისხით. წყლის ხაზის ფართობი გამოიყენება კორპუსის სისრულის კოეფიციენტის გამოსათვლელად. წყლის ხაზის ფორმა, უფრო სწორად მისი ინერციის მომენტი, არის ფაქტორი, რომელიც განსაზღვრავს ფორმის სტაბილურობას. ცხადია, დატვირთვის პირობებიდან გამომდინარე, ქუსლი და მორთვა, წყლის ხაზის არეალის ფორმა და მასთან ერთად სტაბილურობა შეიძლება შეიცვალოს.

წყლის ხაზის სიგრძე ემსახურება როგორც დამახასიათებელ ხაზოვან განზომილებას გადაადგილების გემებისთვის ფრუდის რიცხვის და, შესაბამისად, მათი თეორიული სიჩქარის დასადგენად.

ჩატვირთვის ხაზი

დატვირთვის ხაზი (პლიმსოლის ხაზი)

ყველა კომერციულ გემს უნდა ჰქონდეს ბორტზე დასახელებული ნიშანი დატვირთვის ხაზი(ინგლისური) დატვირთვის ხაზი, Plimsoll ხაზი). ეს ნიშანი განსაზღვრავს იმ დონეს, რომლითაც შესაძლებელია გემის უსაფრთხოდ ჩატვირთვა, ე.ი. ჩატვირთეთ წყლის ხაზი. ჭურჭლის ჩატვირთვისას ის უფრო ღრმად ჯდება წყალში და ნიშანი უფრო ახლოს ეცემა წყლის ზედაპირთან.

სანამ ეს ნიშანი სავალდებულო გახდებოდა, გადატვირთვის გამო ბევრი გემი დაიკარგა. ზოგჯერ გადატვირთვის მიზეზი არის ტრანსპორტიდან დამატებითი მოგების მიღების სურვილი, ზოგჯერ კი წყლის სიმკვრივის სხვაობა - მისი ტემპერატურისა და ჭურჭლის ნალექის მარილიანობის მიხედვით შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს.

ბრიტანელმა პოლიტიკოსმა სამუელ პლიმსოლმა შემოგვთავაზა გემების უნივერსალური მარკირების სისტემა, რამაც შესაძლებელი გახადა გემის მაქსიმალური დატვირთვის დადგენა წელიწადისა და რეგიონის მიხედვით.

დატვირთვის ხაზის ასოები ნიშნავს:

ზამთარში ხშირია შტორმები. მაღალმა ტალღამ შეიძლება დაარღვიოს ხომალდი ან დატბოროს გემბანი, ამიტომ საჭიროა დამატებითი ძაბვა. ჩრდილო ატლანტიკური არის განსაკუთრებით ქარიშხლიანი ზონა, პლუს ყინულის საშიშროება - უნდა იყოს კიდევ უფრო დიდი ტევადობის რეზერვი. ტროპიკული წყლები, პირიქით, წყნარია, სადაც შეგიძლიათ უსაფრთხოდ ჩატვირთოთ გემი.

დანარჩენი ორი კლასი - F და TF - შეესაბამება S და T-ს, ხელახლა გამოითვლება მტკნარი წყლის სიმკვრივეზე.

ლიტერატურა

• // ბროკჰაუზისა და ეფრონის ენციკლოპედიური ლექსიკონი: 86 ტომში (82 ტომი და 4 დამატებითი). - პეტერბურგი. , 1890-1907 წწ.

ფონდი ვიკიმედია. 2010 წელი.

სინონიმები:

ნახეთ, რა არის „წყლის ხაზი“ სხვა ლექსიკონებში:

წყლის ხაზი... ორთოგრაფიული ლექსიკონი-საცნობარო წიგნი

- (გოლ. და ინგლისური. წყალი და ლათ. linea ხაზი). ხაზი, რომლითაც გემი ბარგით შეიძლება ჩაეფლო წყალში. რუსულ ენაში შეტანილი უცხო სიტყვების ლექსიკონი. Chudinov A.N., 1910. WATERLINE ინგლისურიდან. წყალი, წყალი და ლათ. ხაზი, ხაზი. Ჯანდაბა... რუსული ენის უცხო სიტყვების ლექსიკონი

- (წყლის ხაზი) ​​მრუდი, რომელიც მიიღება, როდესაც გემის კორპუსის ზედაპირი კვეთს წყლის დონის პარალელურ ჰორიზონტალურ სიბრტყეს. იხილეთ ჭურჭლის თეორიული ნახაზი. Samoilov K.I. Marine ლექსიკონი. მ.ლ.: სახელმწიფო საზღვაო გამომცემლობა... ... საზღვაო ლექსიკონი

- (ჰოლანდიური წყლისა და ლიჯნის ხაზიდან) შეხების ხაზი წყლის მშვიდ ზედაპირსა და მცურავი გემის კორპუსს შორის. ტვირთის წყლის ხაზი, რომელიც აღინიშნება დატვირთვის ხაზით, ემთხვევა წყლის ზედაპირს, როდესაც გემი სრულად არის დატვირთული და შეესაბამება... ... Დიდი ენციკლოპედიური ლექსიკონი

ხაზი გემის გვერდით, რომელიც განსაზღვრავს გემის მაქსიმალურ ნაკადს, როდესაც სრულად დატვირთულია. ბიზნეს ტერმინების ლექსიკონი. Akademik.ru. 2001... ბიზნეს ტერმინების ლექსიკონი

წყლის ხაზი, წყლის ხაზი, ქალი (ჰოლ. waterlinie) (საზღვაო). ხაზი იმ მხარის გასწვრივ, რომლითაც გემი წყალშია ჩაძირული. უშაკოვის განმარტებითი ლექსიკონი. დ.ნ. უშაკოვი. 1935 1940… უშაკოვის განმარტებითი ლექსიკონი

- [ტე] და, ქალი. (სპეციალისტი.). ხაზი გვერდით, სანამ გემი ჩაეფლო წყალში ნორმალური ნაკადის დროს. სატვირთო შიგნით. (ემთხვევა წყლის ზედაპირს, როდესაც ჭურჭელი სრულად არის დატვირთული). ოჟეგოვის განმარტებითი ლექსიკონი. ს.ი. ოჟეგოვი, ნ.იუ. შვედოვა. 1949 1992… ოჟეგოვის განმარტებითი ლექსიკონი

ქალი, საზღვაო ხაზი გემის კორპუსზე, რომლის გასწვრივ ის ზის წყალში; ჩატვირთვა, დატვირთვა, ნაკადი. ეს თვისება წინასწარ არის გათვლილი მშენებლის მიერ და მითითებულია ჭურჭლის ნახაზზე. მამაკაცის სულის დონე, ჰოლანდიური. ჭურვი, რომელიც აჩვენებს თვითმფრინავს დონეზე, როგორ დგას იგი... ... დალის განმარტებითი ლექსიკონი

სტატიაში საუბარია იმაზე, თუ რა არის წყლის ხაზი, რატომ არის საჭირო და როდის შემოიღეს კანონი მისი ერთ-ერთი ჯიშის სავალდებულო გამოყენების შესახებ.

გემები

ძალიან დიდი ხნის განმავლობაში ერთადერთი და შედარებით სწრაფი გზითმოგზაურობა გემებად დარჩა. რა თქმა უნდა, მათი გამოყენება მოიცავდა უამრავ შეზღუდვას, მაგრამ უფრო მოსახერხებელი და უსაფრთხო ალტერნატივა უბრალოდ არ არსებობდა.

დროთა განმავლობაში, როდესაც გამოიგონეს მეტ-ნაკლებად სანდო სანავიგაციო მოწყობილობები, ადამიანებმა შეძლეს კონტინენტებს შორის გადაადგილება, რაც ნამდვილი გარღვევა იყო. თანდათანობით, როდესაც გემთმშენებლებმა შეძლეს გემების დიზაინის გაუმჯობესება, წყლის ხაზის ნიშნები მათზე უშეცდომოდ გამოჩნდა. მაგრამ რა არის წყლის ხაზი და რატომ არის საჭირო? ეს არის ის, რასაც ჩვენ განვიხილავთ ამ სტატიაში.

განმარტება

ეს სიტყვა ჰოლანდიური ენიდან მოდის, რაც საკმაოდ ლოგიკურია. ყოველივე ამის შემდეგ, სწორედ ეს სამეფო იყო ერთ-ერთი პირველი, რომელიც გამოირჩეოდა მაღალი ხარისხითქვენი ფლოტის.

წყლის ხაზი არის ხაზი, რომლის გასწვრივ წყლის მშვიდი ზედაპირი კონტაქტში შედის გემის ან სხვა მცურავი გემის კორპუსთან. თუ ამ ტერმინს განვიხილავთ გემის დიზაინის თვალსაზრისით, მაშინ წყლის ხაზი არის კორპუსის მონაკვეთი ჰორიზონტალური სიბრტყით ნახაზზე. ახლა ჩვენ ვიცით რა არის წყლის ხაზი.

წყლის ხაზების სახეები

წყლის ხაზი მოდის შემდეგი ტიპებით:

• კონსტრუქციული არის ხაზი, რომელიც მიიღება საფუძვლად თეორიული ნახაზის აგებისას. წინასწარი გათვლებით, იგი აჩვენებს სხვადასხვა ტიპებს
• ტვირთის წყალგაყვანილობა იქმნება გემის მაქსიმალური დასაშვები ჩაშვების დასადგენად მისი დატვირთვის გამო. როგორც წესი, გემის ასეთი წყლის ხაზი ემთხვევა დიზაინს.
• გამოთვლილი აჩვენებს ნახაზს, რომელიც გამოიყენება გემის თეორიული მახასიათებლების დასადგენად.
• ამჟამინდელი არ გამოიყენება გემის კორპუსზე, ეს არის კონცეფცია, რომელიც განსაზღვრავს გემის ჩაძირვის ამჟამინდელ დონეს მისი დატვირთვის ან წყლის ტიპის მიხედვით.

თუ ვსაუბრობთ ამჟამინდელ წყალსადენზე, ის განისაზღვრება მრავალი ფაქტორიდან გამომდინარე, მაგალითად, გემის კორპუსის ფორმა, მასალის სიმკვრივე, საიდანაც იგი აშენებულია, წონა, წყლის უხეშობა და სხვა.

წყლის ხაზის ფართობი შეიძლება გამოყენებულ იქნას კორპუსის სისრულის კოეფიციენტის გამოსათვლელად. ამასთან, დატვირთვის, ამინდის, წყლის სიმკვრივისა და სხვა ფაქტორების მიხედვით, წყლის ხაზის ფართობი შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს და ამასთან ერთად გემის როლი და სტაბილურობა. თუ ვსაუბრობთ მის სიგრძეზე, მაშინ ის ემსახურება როგორც ხაზოვანი განზომილება გადაადგილების მქონე გემებისთვის ფრუდის რიცხვის განსაზღვრისას და, შესაბამისად, მათი სიჩქარის თეორიაში. ახლა ჩვენ ვიცით რა არის წყლის ხაზი.

თუმცა, მოდით უფრო ახლოს მივხედოთ მის მრავალფეროვნებას, დატვირთვის ხაზს.

ჩატვირთვის ხაზი

1890 წელს ასეთი ნიშანი სავალდებულო გახდა ყველა სატვირთო გემზე. სხვა ტიპის წყალსადენისგან განსხვავებით, მის დანიშნულებას უფრო პრაქტიკული როლი აქვს.

ფაქტია, რომ ასეთი წყლის ხაზის შემოღებამდე ბევრი სავაჭრო გემი ჩაიძირა გადატვირთვის გამო, რაზეც გავლენას ახდენდა წყლის სიმკვრივის სხვაობა, რაც დამოკიდებულია რეგიონზე, წელიწადის დროზე, მის მარილიანობაზე და სხვა საკითხებზე. შემდეგ დაინერგა ტვირთის წყალგაყვანილობა. მისი დახმარებით, დატვირთვაზე პასუხისმგებელი პირი ითვლის გემზე მაქსიმალურ დასაშვებ დატვირთვას, ამოწმებს მარშრუტს, ამინდის პირობები, წყლის ტიპი და სხვა პარამეტრები. ასეთი ნიშნების მაგალითი შეგიძლიათ იხილოთ ქვემოთ მოცემულ ფოტოში.

მარტივად რომ ვთქვათ, დატვირთვის ხაზი დაინერგა იმისთვის, რომ თვალყური ადევნოთ რამდენად დაკავებულია გემი და თუ წყალი წყლის ხაზის ქვემოთაა, მაშინ ყველაფერი კარგადაა. მაგრამ როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ეს დამოკიდებულია წყლის ტიპზე, სეზონებზე და სხვა პარამეტრებზე. 1890 წელს ბრიტანეთმა მიიღო კანონი, რომელიც ავალდებულებს დატვირთვის ხაზების გამოყენებას.

მოდული 3. თეორიული ნახაზის ელემენტები

გადაადგილების მრუდი და ტვირთის ზომა. წონის სასწორი

გადაადგილებით ნაკაწრის დასადგენად ან, პირიქით, ნაკაწრით გადაადგილება, გამოიყენეთ გადაადგილების მრუდი V (z).მის ასაგებად აუცილებელია ინტეგრალის გამოთვლა ცვლადი ზედა ზღვრით:

სად x nდა x k -წყლის ხაზების გადაკვეთის წერტილების აბსცისები ღეროსა და საყრდენის ხაზებთან, შესაბამისად, ნაკადის დროს ზ.

მრუდის ტიპი V(z)ნაჩვენებია ნახ. 6, რომელიც ასევე აჩვენებს მოსახვევებს ვვ (z)და M(z)=ρVვ (z). მრუდი V in (z)ახასიათებს მოცულობითი გადაადგილება ამობურცული ნაწილების გათვალისწინებით (კანი, კილი და ა.შ.) და M(z) -გადაადგილება წყლის (მასის) სიმკვრივის გათვალისწინებით.

მრუდი M(z)დაურეკა ტვირთის ზომა.წყლის სიმკვრივე დამოკიდებულია ნავიგაციის არეალზე, ისევე როგორც წყლის ტემპერატურაზე (ანუ სეზონზე), ამიტომ ზოგჯერ მრუდების სერია გამოსახულია M(z)სხვადასხვასთვის ρ .

ბრინჯი. 6. გადაადგილების მრუდი და ტვირთის ზომა ჩვეულებრივი გემისთვის.

რათა დადგინდეს ვ,x ს,z s, თქვენ უნდა იცოდეთ წყლის ხაზის ტერიტორია სდა აბსცისი x ვამ ტერიტორიების სიმძიმის ცენტრები. სტაბილურობის გამოსათვლელად აუცილებელია გამოვთვალოთ წყალსადენის არეების ინერციის მომენტები კოორდინატთა ღერძებთან მიმართებაში. ოჰ, ოჰდა ღერძები ff,წყლის ხაზის სიმძიმის ცენტრის გავლით.

პირველ რიგში, მოდი ვიპოვოთ წყლის ხაზის ელემენტები გემისთვის, რომელიც იჯდა ვერტიკალურად და თანაბარ კედელზე. ავირჩიოთ ელემენტარული ფართობი (ნახ. 1) სიგრძით dxდა სიგანე 2უ: dS = 2ydx,მაშინ

. (1)

ბრინჯი. 1. სიმეტრიული წყლის ხაზის არეალის ელემენტების განსაზღვრა.

წყლის ხაზის სიმძიმის ცენტრის აბსციზა ტოლია

x f = M y / S,(2)

სად Ჩემი -წყლის ხაზის სტატიკური მომენტი ღერძის გარშემო OU.დადგენისთვის Ჩემიჯერ ჩამოვწეროთ გამონათქვამი ელემენტარული ფართობის სტატიკური მომენტისთვის dS: dM y = xdS = x2ydx,სადაც

. (3)

ახლა ჩვენ ვიღებთ ფორმულებს წყლის ხაზის ინერციის ღერძული მომენტების დასადგენად მთავარ ცენტრალურ ღერძებთან მიმართებაში.

ვიპოვოთ ინერციის მომენტი dI xელემენტარული ტერიტორია dS, რისთვისაც ჩვენ ვიყენებთ თეორიული მექანიკიდან ცნობილ ფორმულას მართკუთხედის ფართობის ინერციის მომენტისთვის მთავარ ცენტრალურ ღერძთან მიმართებაში: , სად b = dx, თ = 2წ, ე.ი.

.

. (4)

წყალსადენის არეალის ინერციის მომენტი სღერძთან შედარებით ffუდრის

, (5)
სად მე ი -ღერძის გარშემო წყალსადენის არეალის ინერციის მომენტი OUფორმულით განსაზღვრული

, (6) არეალის ინერციის ელემენტარული მომენტიდან dSუდრის ;Sx 2 f -ინერციის გადაცემის მომენტი.

ექსპლუატაციის დროს გემს შეუძლია გაცუროს საწყისი სიით, როდესაც წყლის ხაზი ასიმეტრიულია DP-სთან შედარებით. ფართობის, სტატიკური მომენტების, ინერციის მომენტების და ამ შემთხვევისთვის სხვა ელემენტების გამოსათვლელად, ჩვენ ვაცნობთ უფლებას y nდა წავიდა წ ლორდინატები (სურ. 2).

ბრინჯი. 2. ასიმეტრიული წყლის ხაზის არეალის ელემენტების განსაზღვრა

ნახ. 2 გამოხატულება ელემენტის ფართობისთვის, იმის გათვალისწინებით, რომ y nუარყოფითი, შეიძლება დაიწეროს ფორმით dS= y n dx- y l dx=(y p - y l) dxდა წყლის ხაზის ფართობი არის ასეთი

. (7) ანალოგიურად ფართობის სტატიკური მომენტისთვის სღერძთან შედარებით OUვიღებთ

(8)

(9)

ასიმეტრიული წყლის ხაზისთვის, ფართობის სტატიკური მომენტი ღერძის გარშემო ოჰარ არის ნულის ტოლი. სწორი ელემენტარული პლატფორმის სტატიკური მომენტი უდრის

,

მარცხნივ -

,

სულ -

შემდეგ ფორმაში დაიწერება მთლიანი სტატიკური მომენტის ფორმულა

.(10)

Გრავიტაციის ცენტრი ფწყალსადენის ტერიტორია განთავსდება DP-დან დაშორებით

§ 4. გემის კორპუსის ფორმა

გემის თითოეული ტიპი შეესაბამება კორპუსის სპეციალურ ფორმას, რაც დამოკიდებულია ბევრ ფაქტორზე: გემის დანიშნულება, მისი მუშაობის პირობები, სიჩქარე, გემის ხარისხი და ა.შ. მოძრავი გემების კორპუსი არის წაგრძელებული სხეული, შეზღუდული მრუდი ზედაპირებით გამარტივებული ფორმის შექმნა, რომელიც ამცირებს წყლის წინააღმდეგობას და ჰაერის მოძრაობას. ასეთი გემების კორპუსს აქვს წვეტიანი ბოლოები და გვერდითი ზედაპირების გლუვი გადასვლები ქვედა სიბრტყეებში. პირიქით, დამაგრებული გემების ან გემების კორპუსი, რომელთა გადაადგილების სიჩქარეს დიდი მნიშვნელობა არ აქვს, დამზადებულია კონსტრუქციის ტექნოლოგიის გასამარტივებლად, მართკუთხა ან პლანშეტური ფორმის მკვეთრად გამოხატული კიდეებით.

კორპუსის წინ, მოძრაობის მიმართულებით, კიდურს მშვილდი ეწოდება და გემთმშენებლობის ნახაზის მიღებული წესების მიხედვით, ნახატები ყოველთვის მარჯვნივ არის გამოსახული; საპირისპირო ბოლო, რომელსაც სტერნი ეწოდება, ნაჩვენებია ნახატებზე მარცხნივ.

გემის წინა მხარეს აქვს უფრო რთული კონფიგურაცია, ვიდრე მშვილდის ბოლო, რადგან სხვადასხვა მოწყობილობები განლაგებულია ღერძის ბოლოში, რათა უზრუნველყონ გემის მანევრირება ( პროპელერები, საჭეები და ა.შ.), რომლებიც საჭიროებენ საუკეთესო სამუშაო პირობებს.

ძალიან უხეში წყლის ზედაპირზე მოძრავი ხომალდის ბოლოების ტალღაში დამარხვის თავიდან ასაცილებლად, მშვილდის ბოლოში კორპუსის გვერდები გაფართოვებულია სიმაღლეში (იშლება). თანამედროვე გემების კორპუსის კონტურული ფორმები მრავალწლიანი განვითარების შედეგად შეიქმნა.

ექსპერიმენტული აუზების გაჩენამ შესაძლებელი გახადა გემის კორპუსის ოპტიმალური ფორმის შერჩევა მოდელირების მეთოდით მეცნიერულ საფუძველზე.

ყველა მოძრავი ხომალდის კორპუსის განივი ფორმა კეთდება სიმეტრიულად ისე, რომ კორპუსის თითოეულ მხარეს მისი მოძრაობის წინააღმდეგობა ურთიერთდაბალანსებული იყოს და საჭის მოქმედებები თითოეულ მხარეს ერთნაირი იყოს.

ზედაპირებს, რომლებიც ზღუდავს გემის კორპუსს ზემოდან, გვერდებიდან და ქვემოდან, შესაბამისად ეწოდება ზედა გემბანი, გვერდები და ქვედა.

გემის კორპუსის ფორმის გეომეტრიული მახასიათებლების ზოგადი წარმოდგენა მოცემულია კორპუსის სამი ურთიერთ პერპენდიკულარული სიბრტყით მოჭრის მეთოდით: სიმეტრიის ვერტიკალური სიბრტყე, რომელიც გადის კორპუსის გასწვრივ მისი სიგანის შუაში; ჰორიზონტალური სიბრტყე, რომელიც გადის კორპუსის გასწვრივ და ყოფს მას ორ ასიმეტრიულ ნაწილად: ზედაპირული და წყალქვეშა და ვერტიკალური სიბრტყე პირველ ორზე პერპენდიკულარული და გადის გემის სავარაუდო სიგრძის შუაში (ნახ. 1).

ვერტიკალურ სიბრტყეს, რომელიც გადის გემის კორპუსის გასწვრივ და ყოფს მის თეორიულ ზედაპირს ორ სიმეტრიულ ნაწილად, ეწოდება ცენტრალური თვითმფრინავი(DP).

მთავარი თვითმფრინავი(OP) არის ჰორიზონტალური სიბრტყე, რომელიც გადის კორპუსის კილის ხაზის ქვედა წერტილში.

Მთავარი ხაზი(OL) ეწოდება მთავარი და დიამეტრული სიბრტყეების გადაკვეთის ხაზს.

იმის გამო, რომ გემის კორპუსს აქვს ძალიან რთული ფორმა, მისი დამზადების დროს, ისევე როგორც მასზე გემის ყველა გაჯერებული ნაწილის დამონტაჟებისას (მექანიკა, აპარატურა, აღჭურვილობა და ა.შ.), ამ ნაწილების სამონტაჟო ზომები შეიძლება განისაზღვროს გემის სიმაღლე და სიგანე მხოლოდ ამ ორი თვითმფრინავიდან.

ხაზს, რომელიც წარმოიქმნება, როდესაც ზედა გემბანი კვეთს ცენტრალურ ხაზს, ეწოდება გემბანის ხაზი. გემბანის ხაზი ზღვის გემებიაქვს მოხრილი ფორმა ჭურჭლის სიგრძის შუა ნაწილიდან ბოლოებამდე. გემბანის ხაზის ეს გრძივი მოსახვევი ე.წ გემბანის გამჭვირვალეობა. მდინარის გემების გემბანის ხაზი, რომლის საზღვაო ვარგისიანობა არ ექვემდებარება გაზრდილ მოთხოვნებს, მზადდება სწორი, გამჭვირვალეობის გარეშე.

ბრინჯი. 1. გემის კორპუსის მონაკვეთი სამი ერთმანეთის პერპენდიკულარული სიბრტყით. მე არის დიამეტრული სიბრტყე; შუა ჩარჩოს II სიბრტყე; III - საპროექტო წყალსადენის სიბრტყე. 1-ზედა გემბანი; 2 - დაფა; 3- ქვედა; 4 - ღერო; 5 - კილის ხაზი 6 sternpost; 7-გემბანიანი ხაზი; 8 - გვერდითი ხაზი; 9 - ცხვირი; 10- შესანახი; თ - სიკვდილის ისარი.

გვერდითი გემბანის ხაზი- გვერდისა და გემბანის თეორიული ზედაპირის გადაკვეთის ხაზი ან მათი გაფართოება გემბანსა და მხარეს შორის მომრგვალებული კავშირით.

კილის ხაზი(CL) - კორპუსის თეორიული ზედაპირის ქვედა ნაწილის ცენტრალურ სიბრტყესთან გადაკვეთის ხაზი. კელის ხაზს აქვს სხვადასხვა ფორმა გემის დანიშნულებისა და ტიპის მიხედვით (ნახ. 2).

ყველაზე თანამედროვე გემების კელის ხაზი ჰორიზონტალურია. დახრილი კილის ხაზი გვხვდება გემებზე ეგრეთ წოდებული სტრუქტურული მორთვით, რაც კეთდება პროპელერისა და საჭის გასაღრმავებლად და მათი დასაცავად, როდესაც გემს აქვს არაღრმა ნაკადი. კილის ხაზი რაფით - რედანომიგვხვდება სწრაფ მსუბუქ გემებში (ნავები). ამ შემთხვევაში, ჭურჭლის მოძრაობისას, კორპუსის მშვილდი ნაწილი წყლიდან გამოდის, ხოლო მკაცრი ნაწილი (თვითმფრინავები) სრიალებს წყლის ზედაპირზე. სპეციალური ტიპის გემების (წყალქვეშა ნავები, იახტები და ა.შ.) კილის ხაზი ხშირად მრუდია, რაც აიხსნება მათი ექსპლუატაციის სპეციფიკური თავისებურებებით.

ბრინჯი. 2. გემბანის და კილის ხაზები სხვადასხვა გემების: ა - ზღვა; ბ - მდინარე; გ - სტრუქტურული მორთვით; ზ - რედანით (რაფით); d - curved (სპეციალური გემები - იახტები და ა.შ.).

კიდეები წარმოიქმნება, როდესაც კორპუსის გვერდითი ზედაპირები კვეთს ცენტრალურ სიბრტყეს მშვილდსა და უკანა ბოლოებში, რომლის გასწვრივ არის შერწყმული მარჯვენა და პორტის მხარეების ზედაპირები; ღეროებს უწოდებენ. მშვილდის ღეროს, რომელიც მდებარეობს გემის წინ, ეწოდება ღერო, ღეროს არის ღერო.

ღეროს კონტურების ფორმა ჩვეულებრივ პრაქტიკაში ყალიბდებოდა ჭურჭლის დანიშნულების შესაბამისად.

ღეროების დამახასიათებელი ფორმები ნაჩვენებია ნახ. 3:

ა) დახრილი ღერო, რომელიც ხასიათდება სწორი დახრილი ხაზით, წყალქვეშა ნაწილში შეუფერხებლად ან კუთხით გადადის კეფის ხაზში. ასეთი ღერო ჭურჭელს აძლევს ერთგვარ წინსვლას, მაგრამ ეს კეთდება ამ გზით არა მხოლოდ ესთეტიკური შთაბეჭდილების მიზნით, არამედ პრაქტიკულ მოსაზრებებზე დაყრდნობით: დახრილი ღერო, მშვილდის გვერდითა კამართან ერთად. ზრდის ზედა გემბანის გამოსაყენებელ ფართობს და აუმჯობესებს გემის ტალღების ტარების უნარს;

ბრინჯი. 3. გემის ღეროების დამახასიათებელი ფორმები: ა - დახრილი; b-clipper; გ - ბოლქვიანი; g - ყინულმჭრელი; დ - სწორი.

ბ) საკლიპის ღეროს ახასიათებს გლუვი გენერატრიქსის ხაზი, რომელიც მიმართულია ზედა ბოლოთი წინ. ასეთი ღერო მზადდება იმავე მიზეზების გამო, როგორც წინა, მისი ფორმა ნასესხებია მცურავი გემებიდან;

გ) ბოლქვისებურ ღეროს აქვს წყლის ზემოთ დახრილი სწორი ან ჩაზნექილი ხაზი, მის წყალქვეშა ნაწილს აქვს წვეთოვანი ფორმა და ოდნავ ჩამოშვებულია კელის ხაზის ქვემოთ. ასეთი ღერო უზრუნველყოფილია შედარებით დიდი კორპუსის სიგანის გემებზე წყლის წინააღმდეგობის შესამცირებლად მოძრაობის მიმართ და გემის სიჩქარის გაზრდის მიზნით;

დ) ყინულმჭრელ ღეროს ზედაპირულ ნაწილში ახასიათებს დახრილი სწორი ხაზი, რომელიც წყლის დონეს ოდნავ არ მიაღწევს, იძენს გლუვ ფერდობს 30°-მდე (განვითარებულია პრაქტიკაში), დახრილობა გრძელდება წყალქვეშა ნაწილში, სანამ ის შეუფერხებლად გადადის კილის ხაზზე. ყინულმჭრელებსა და ყინულში მცურავ გემებს აქვთ ისეთი ღერო, რომ გემს შეუძლია გადაადგილებისას ყინულის ველზე ასვლა და მისი წონით გადაადგილება;

დ) სწორ ღეროს აქვს ფორმირების ვერტიკალური ხაზი წყალქვეშა ნაწილში, შეუფერხებლად გადადის კილის ხაზში. ასეთი ღერო გვხვდება უპირველეს ყოვლისა მდინარის გემებზე, რომლებსაც აქვთ თავისუფალი ადგილი გემბანზე და არ დაცურავენ შედარებით უხეშ ზედაპირზე, მოსახერხებელია გემის მშვილდის წინ სივრცის დასათვალიერებლად ვიწრო ადგილებში და მიახლოებისას; ნავმისადგომები.

გემების უკანა ბოლოები, მიუხედავად მათი მრავალფეროვნებისა, ძირითადად იყოფა სამ ტიპად (სურ. 4). მოდით შევხედოთ მათ:

ა) ჩვეულებრივ შტერს აქვს წყალზე მაღლა კორპუსის ზედა ნაწილის გადახურვა, რომელსაც ვალანს უწოდებენ. ასეთი სტერნი უმეტეს შემთხვევაში გვხვდება ერთხრახნიან სატვირთო გემებში, რომლებსაც აქვთ დაბალი სიჩქარე;

ბ) საკრუიზო სტერნი წყალში ჩაღრმავებული და გლუვი კონტურებით. ეს მკაცრი ფორმა ზრდის გემბანის ფართობს და ამცირებს მორევის წარმოქმნას კორპუსის უკან და განკუთვნილია მაღალსიჩქარიანი გემებისთვის ან გემებისთვის, რომლებსაც აქვთ მრავალი პროპელერი;

ბრინჯი. 4. გემის საყრდენი ბოლოების ფორმა: ა - ჩვეულებრივი ბალნით; ბ - კრუიზინგი; გ- ტრანსომი.

გ) გადაღმა ღერძს აქვს ჩამოჭრილი იერი წყლის ზემოთ, რომელიც წარმოიქმნება ვერტიკალური ან დახრილი განივი სიბრტყით, რომელსაც ეწოდება ტრანსომი. ასეთი შტრიხი გვხვდება იმ გემებზე, სადაც სპეციალური ოპერაციები ტარდება ღერძიდან; აუცილებელია, მაგალითად, სათევზაო გემებზე ბადეებით მუშაობისას, სამხედრო ხომალდებზე ნაღმების ან ტრალების დაგებისას და ა.შ.

მეორე მონაკვეთი, რომელიც ახასიათებს გემის კორპუსის ფორმას, არის ჰორიზონტალური მონაკვეთი ან, როგორც ამბობენ, მონაკვეთი სტრუქტურული წყლის ხაზის გასწვრივ.

წყლის ხაზი(VL) ეწოდება კვალი სხეულის თეორიული ზედაპირის ჰორიზონტალურ სიბრტყესთან გადაკვეთიდან.

წყლის ხაზის დიზაინი(KVL) არის წყლის ხაზი, რომელიც შეესაბამება გემების სრულ გადაადგილებას ან ნორმალურ გადაადგილებას (საწვავის რეზერვის ნახევარით), რომელიც მიღებულია წინასწარი გაანგარიშებით.

ასევე არის სატრანსპორტო გემების სტრუქტურული წყლის ხაზი ჩატვირთეთ წყლის ხაზი(GVL), გემის დიზაინის პროექტის შესაბამისი.

თანამედროვე გემების სტრუქტურული წყლის ხაზების დამახასიათებელი ფორმები ნაჩვენებია ნახ. 5:

ა) სატვირთო გემს აქვს წყლის ხაზი, ბოლოებზე მიმართული და ე.წ ცილინდრული ჩანართიშუა ნაწილში, რომლის მასშტაბით წყლის ხაზის კონტურები პარალელურია DP. ცილინდრული ჩანართი ზრდის გემის კორპუსის ტევადობას, ამარტივებს ტექნოლოგიას და ამცირებს მისი კონსტრუქციის ღირებულებას. თუმცა, ასეთი გემების სიჩქარის მატებასთან ერთად, მნიშვნელოვნად იზრდება წყლის წინააღმდეგობა მათი მოძრაობის მიმართ, რაც იწვევს დამატებითი ენერგიის ხარჯვას. საშუალო სიჩქარის გემებს (14-16 კვანძი) აქვთ ცილინდრული ჩანართი, რომელიც უდრის კორპუსის სიგრძის 10-40%-ს;

ბ) ჩქაროსნულ ხომალდს, რომლის სიჩქარე მნიშვნელოვანი საექსპლუატაციო ხარისხია, აქვს კარგად გამართული წყლის ხაზი ძალიან მცირე ცილინდრული ჩანართი ან საერთოდ არ აქვს ცილინდრული ჩანართი;

ბრინჯი. 5. გემების წყლის ხაზი სხვადასხვა სახის: a - ტვირთი; ბ - მაღალსიჩქარიანი; გ - ტრანსომის ღერით; გ - დაბალი სიჩქარით.

გ) ჩქაროსნული გემების წყალგაყვანილობა ტრანზიტის წინამორბედით არის შეკვეცილი, ტრანსომი მოქმედებს როგორც საფეხური, რაც ხელს უწყობს წყლის ნაკადის გამოყოფას ქვემოდან, როდესაც ხომალდი სრიალებს წყლის ზედაპირის გასწვრივ - დაგეგმვა. ამ ჭურჭელს ასევე არ გააჩნია ცილინდრული ჩანართი;

დ) დაბალსიჩქარიანი და არათვითმავალი მდინარის გემებს კორპუსის დიდი შიდა მოცულობით აქვთ სრულად ჩამოყალიბებული წყალგაყვანილობა ცილინდრული ჩანართი გემის სიგრძის 70-90%-ზე.

მესამე მონაკვეთი, რომელიც გვაძლევს წარმოდგენას კორპუსის ფორმაზე, არის განყოფილება ვერტიკალური სიბრტყით, რომელიც გადის გემის სიგრძის შუაში, პერპენდიკულარულად ცენტრალური ხაზის სიბრტყეზე და სტრუქტურული წყლის ხაზის სიბრტყეზე, ე.წ. შუა გემის ჩარჩოს კონტური.

განივი კვეთისას გემის კორპუსს შეიძლება ჰქონდეს ვერტიკალური გვერდები, კემბერი ან კოლაფსი გვერდის ზედა ნაწილში. გემბანი კორპუსის განივი მონაკვეთში დამზადებულია ამოზნექილი, პარაბოლური მრუდით, წვეთოვანი ისრით, რომელიც ტოლია გემბანის სიგანეზე 0,02 (1:50) შუა გემებზე. გემბანის ამობურცულობა გემის კორპუსის განივი მიმართულებით ე.წ გემბანის განადგურება. გემბანის მოხრილი კეთდება წყლის გადინების მიზნით, რომელიც დატბორავს გემბანს და აძლევს მას უფრო დიდ გრძივი სტაბილურობას.

ქვედა ხაზის გლუვი გადასვლა გვერდით ხაზზე ხორციელდება წრიული რკალის გასწვრივ ან მრუდი მრუდის გასწვრივ და ე.წ. ზიგომატური მრუდიან ლოყის ძვალი.

სხვადასხვა ტიპის გემების შუა გემის ხაზების დამახასიათებელი ფორმები ნაჩვენებია ნახ. 6, ყველაზე დამახასიათებელი:

ა) საზღვაო სატრანსპორტო გემები - ვერტიკალური გვერდით და აწეული ფსკერით;

ბრინჯი. 6. სხვადასხვა ტიპის გემების შუა გემის მონაკვეთების კონტურები: ა - ტრანსპორტი; ბ - მაღალსიჩქარიანი; in - ყინულმჭრელი; g - ჩქაროსნული ნავი; დ - შიდა ნავიგაციის გემები; ე - მდ.

ბ) ჩქაროსნული საზღვაო ხომალდები - კარგად გამარტივებული კონტურებით, ფსკერის დიდი სიმაღლის კუთხით და დიდი ზიგომატური მრუდით;

გ) ყინულისმტეხი გემები მომრგვალებული გვერდებითა და კამბრით წყალქვეშა ნაწილში და კაშხლით ზედაპირულ ნაწილში. ეს ფორმა რადიუსიზრდის კორპუსის გვერდითი სიმტკიცეს და თუ გემი შეკუმშულია ყინულოვან ველებში, ყინული მოძრაობს დახრილი გვერდების გასწვრივ ან გემის ქვეშ, გამოაქვს მას წყლიდან ან ამოდის მაღლა;

დ) მცირე გადაადგილების ჩქაროსნული ხომალდები (ნავები), უმეტეს შემთხვევაში, რომლებსაც აქვთ სწორი გვერდები კემბრით, კუთხით გადაიქცევა ფსკერზე, ოდნავ მოხრილი ფორმის დიდი აწევით;

დ) ჩქაროსნული შიდა ნაოსნობის ხომალდები - ბრტყელი ფსკერით, წრიული ჭიქით, გადაქცეულ გვერდებად. ასეთი წარმონაქმნები ზრდის გემბანის ფართობს და სივრცეს კორპუსის წყალზედა ნაწილში;

ე) მდინარის ბრტყელძირიანი ჭურჭელი – ჰორიზონტალური ფსკერით, ვერტიკალური გვერდებითა და ჭიპის მრუდის მცირე რადიუსით. ეს განივი პროფილი უზრუნველყოფს კორპუსის მაქსიმალურ მოცულობას და განკუთვნილია დაბალსიჩქარიანი გემებისთვის მინიმალური ნაკადით.

წინ
Სარჩევი
უკან

გემთმშენებლობის თანამედროვე მიდგომები მოითხოვს ორიგინალური ტექნიკური გადაწყვეტილებების მუდმივ ძიებას, რათა მოიპოვოს უპირატესობა მსოფლიო ოკეანეებში პოტენციურ ოპონენტებზე. და სულ უფრო და უფრო, დიზაინერები მიმართავენ მრავალსართულიანი წყალსატევების პროექტებს - კატამარანს და ტრიმარანს. საკმარისია გავიხსენოთ აშშ-ს საზღვაო ძალების "დამოუკიდებლობის" ტიპის ზღვისპირა გემები ან რუსული უახლესი განვითარების "Rusich-1". ტექნიკურ მეცნიერებათა დოქტორი ვიქტორ დუბროვსკი გვეუბნება, თუ როგორ შეიძლება სხვაგვარად გაუმჯობესება სპეციფიკაციებიმულტიჰულები ორიგინალური გადაწყვეტის გამო - წყლის ხაზის არეალის შემცირება.

შესავალი

ობიექტებს, რომლებსაც აქვთ წყლის ხაზის მცირე ფართობი, მოიცავს ნახევრად წყალქვეშა (ჩვეულებრივ საბურღი) პლატფორმებს და მცირე ზომის წყლის თვითმფრინავის ზონის ხომალდებს.

ნახ. 1 გვიჩვენებს დიაგრამას გარეგნობანახევრად წყალქვეშა პლატფორმა. სამუშაო მდგომარეობაში, წყლის ხაზი მდებარეობს დაახლოებით თაროების (სვეტების) სიმაღლის შუაში, რომელიც აკავშირებს პონტონებს ზედა კონსტრუქციასთან შესანახ მდგომარეობაში, ის ოდნავ ქვემოთაა პონტოების ზედა გემბანებიდან.

ნახევრად წყალქვეშა პლატფორმები მსოფლიოში გამოიყენება 50-იანი წლებიდან, აშენდა 300-ზე მეტი ასეთი საკმაოდ დიდი გადაადგილების ობიექტი. პრაქტიკამ აჩვენა, რომ მათ შეუძლიათ მუდმივად იყვნენ პლანეტის უმძიმეს ზღვებში და იმუშაონ უმეტეს დროს, მათ შორის ძალიან ინტენსიურ ტალღებში. ნახ. ნახაზი 2 გვიჩვენებს ორსართულიანი გემი მცირე წყლის ზონით (SMWA).

SMPV-ის კვლევა, დიზაინი და მშენებლობა დაიწყო 60-იან წლებში, მას შემდეგ მსოფლიოში 70-ზე მეტი ასეთი ხომალდი აშენდა, ძირითადად მცირე გადაადგილების, ხშირად გამოიყენება როგორც ექსპერიმენტული.

უკვე ეს ილუსტრაციები ავლენს მთავარ განსხვავებას ობიექტებს შორის, რომლებსაც აქვთ წყლის ხაზის მცირე ფართობი: გადაადგილების მოცულობების შემცირება წყალსადენის მახლობლად, ამ მოცულობების კომპენსაციასთან ერთად, გემის ნაწილების უფრო ჩაძირული ზედაპირის ქვეშ.

ამჟამად, გადაადგილების მოცულობას, რომელიც კვეთს თავისუფალ ზედაპირს, ჩვეულებრივ უწოდებენ "სვეტებს" (გემებისთვის) ან "სვეტებს" (პლატფორმებისთვის). წყალქვეშა მოცულობებს დღეს არ აქვთ დადგენილი სახელი: ისინი საუბრობენ პლატფორმებისა და გემების „პონტონებზე“, „წყალქვეშა კორპუსებზე“, „წყალქვეშა მოცულობებზე“ და ა.შ. გემებისთვის.

ავტორის პუბლიკაციებში 1978 წლიდან გემებისთვის გამოიყენება შემდეგი ტერმინოლოგია: თითოეული კორპუსი შედგება ზედაპირული პლატფორმისგან - თაროსი (თაროები) - ნაცელი (ეს უკანასკნელი ტერმინი ნასესხები იყო ავიაციისგან). იგივე ტერმინოლოგია გამოიყენება ქვემოთ.

გარდა ამისა, კორპუსის ერთმანეთთან და წყლის ზედაპირთან შედარებით მდებარეობის დასახასიათებლად გამოიყენება შემდეგი ტერმინები: განივი კლირენსი (ჩვეულებრივ მანძილი კორპუსის დიამეტრულ სიბრტყეებს შორის); ვერტიკალური კლირენსი (პლატფორმის ფსკერის მანძილი საპროექტო წყლის ხაზისგან); გრძივი კლირენსი (მანძილი კორპუსის შუა გემებს შორის, თუ ისინი გადაადგილებულია გრძივი მიმართულებით).

კონტურების აღნიშნული მახასიათებელი გავლენას ახდენს გემების ყველა ტექნიკურ და საოპერაციო ხარისხზე. გარდა ამისა, როგორც ყველა მრავალსართულიანი ობიექტი, SMPV-ები გამოირჩევიან გაზრდილი გემბანის ფართობით მათი მოცულობითი გადაადგილების მიმართ. ამიტომ, როგორც ყველა მულტიჰალი, SMPV ეფექტურია მსუბუქი ტვირთის გადასატანად, რომელიც მოითხოვს დიდი გემბანის ფართობებს ან დიდ მოცულობას მათი განთავსებისთვის, ე.ი. "მსუბუქი" ტვირთი. მათ შორისაა მგზავრები სალონებში, მოძრავი აღჭურვილობა, მსუბუქი კონტეინერები, კვლევითი ლაბორატორიები, იარაღის სისტემები, პირველ რიგში, საავიაციო. ამიტომ, კერძოდ, ყველაზე რაციონალურია SMPV-ის დიზაინი თავდაპირველად საჭირო გემბანის ფართობზე დაყრდნობით.

SMPV-ის განზომილების კოეფიციენტები და ტიპები

გადაადგილების მოცულობების სპეციფიკური განაწილება ასევე განსაზღვრავს SMPV ზომების შეფარდების სპეციფიკას.

ნაკელების შიდა მოცულობების გამოყენების გასაადვილებლად და მათი შეკრების დამზადების გასაუმჯობესებლად, მიზანშეწონილია უზრუნველყოთ ბოლოების ირგვლივ უწყვეტი ნაკადი: შეარჩიეთ ნახევრად ელიფსური ფორმა მშვილდისთვის და კონუსის ფორმის მშვილდი. დარჩენილი სიგრძე არის ცილინდრი. შედეგად, ნაკელისა და მთლიანად სხეულის სისრულის კოეფიციენტი ხდება დამოკიდებული ნაკელის გაფართოებაზე L/D, სადაც L არის სიგრძე, D არის ნაკელის დიამეტრი.

წყლის ხაზის შემცირებული ფართობი მოითხოვს კორპუსის გაზრდილ მანძილს, რათა უზრუნველყოს საჭირო საწყისი გვერდითი სტაბილურობა. ქვემოთ აღწერილი არქიტექტურული და სტრუქტურული ტიპის ეს და სხვა მახასიათებლები განსაზღვრავს ძირითადი განზომილებების შეფარდებას, რომლებიც არ არის დამახასიათებელი ერთკორპუსიანი გემებისთვის და ტრადიციული ხაზებით მრავალკორპიანი გემებისთვის. ამ კოეფიციენტების ყველაზე სავარაუდო მნიშვნელობები მოცემულია ქვემოთ, როდესაც განიხილება გემბანის ფართობის მახასიათებლები და სხვადასხვა SMPV– ის საწყისი სტაბილურობა.

ამ დრომდე, SMPV-ის რამდენიმე ტიპი შესწავლილია ამა თუ იმ ხარისხით, თუმცა მხოლოდ ორმაგი კორპუსიანია პრაქტიკული გამოყენება (ბოლო წლებში აშენებული 70-ზე მეტი SMPV-ის უმეტესობა დუპლექსია, ზემოთ აღწერილი ტერმინოლოგიით). ნახ. სურათი 3 გვიჩვენებს SMPV-ის შესწავლილ ტიპებს.

უნდა აღინიშნოს, რომ 1978 წელს ავტორის მიერ შემოთავაზებული ტერმინოლოგია ზოგადად მიღებული არ არის. მაგალითად, იაპონიაში ყველა ორსართულიან გემს კატამარანს უწოდებენ, მიუხედავად ხაზების ფორმისა. როგორც ჩანს, ორმაგი სხეულის SMPV-ის ორი ტიპის განსხვავება კლასიფიკაციას უფრო ზუსტს ხდის. SMPV ყოველ კორპუსში თითო გრძელი ბოძით პირველად აშენდა ამ პირველი გემის სახელწოდება ავტორმა, როგორც ამ არქიტექტურის გემების საერთო სახელი. ტერმინი "ტრისეკი" შემოგვთავაზეს აშშ-ში აშენებული პირველი ორმაგი კორპუსის SMPV-ის ორი მოკლე შტრიხით, როგორც თითოეული კორპუსის ნაწილი: "სამი სექცია", ე.ი. პლატფორმა და ორი წყალქვეშა ტომი.

გარდა ამისა, ინგლისურენოვან ლიტერატურაში სამივე ჭურჭლის გემს ტრიმარანს უწოდებენ, მიუხედავად ფორმისა და ზომის შეფარდებისა. პირიქით, ქ რუსული პრაქტიკა 70-იანი წლებიდან მოყოლებული (ა.გ. ლიახოვიცკის მიერ ჩქაროსნული მდინარის გემების მუშაობის შესახებ კვლევა), სახელწოდება "ტრიმარანი" გამოიყენება ჩვეულებრივი კონტურების იდენტური კორპუსის მქონე სამსაფეხურიან გემებზე. მაშასადამე, იდენტური სხეულების მქონე სამი კორპუსის SMPV-ების ცალკე სახელწოდება მიზანშეწონილია.

SMPV-ებს აქვთ ორივე საერთო მახასიათებელი, რაც განასხვავებს მათ ერთ კორპუსიანი გემებისგან და ჩვეულებრივი კონტურების მრავალ კორპუსისგან, ასევე სპეციფიკური მახასიათებლები თითოეული ტიპისთვის. ქვემოთ ეს მახასიათებლები უფრო დეტალურად არის განხილული. უნდა აღინიშნოს, რომ კონკრეტული ტიპის გემის თითქმის ყველა მახასიათებელი შეიძლება იყოს ხელსაყრელი, არახელსაყრელი ან ნეიტრალური კონკრეტული განაცხადისთვის. ყველა ეს საკითხი მოკლედ განიხილება ქვემოთ.

აქ, თანაბარი გადაადგილების ერთ კორპუსიანი ობიექტი ჩვეულებრივ გამოიყენება შედარების საფუძვლად, თუმცა პრაქტიკაში, მისი დიზაინის დასაწყისშივე გემის ვარიანტების არჩევისას, ასევე აუცილებელია გავითვალისწინოთ მრავალსართულიანი გემების შესადარებელი ტიპები ტრადიციულთან. ხაზები.

განსაკუთრებით უნდა აღინიშნოს, რომ თითოეული SMPV შეიძლება იყოს დაპროექტებული ისე, რომ სრული გადაადგილებისას გემს ჰქონდეს ნაკაწრი ნაკელების ზედა ნაწილში, რაც აფართოებს ზედაპირული წყლის ტერიტორიებისა და პორტების გამოყენების შესაძლებლობებს. ამავდროულად, ზღვაში საზღვაოუნარიანობის გასაუმჯობესებლად აუცილებელია წყლის ბალასტის მიღება. ცხადია, რომ ამ ბალასტის მოცულობა შეესაბამება თაროების ჩაძირული ნაწილის მოცულობას, ე.ი. შედარებით მცირეა ჭურჭლის მთლიან გადაადგილებასთან მიმართებაში.

თუმცა, შედარებით მცირე მოცულობის ბალასტის ძლიერი გავლენა SMPV-ის დაშვებაზე არის მისი მუშაობის მნიშვნელოვანი უხერხულობა. თუ წინასწარ არ არის გათვალისწინებული, ნავიგაციის დროს საწვავის მარტივი მოხმარება გამოიწვევს მიუღებელ ცვლილებებს სადესანტოში, უპირველეს ყოვლისა, გადახვევაში და მორთვაში. ამიტომ, მაგალითად, მსოფლიოში ერთ-ერთი პირველი SMPV, იაპონური სამგზავრო ბორანი ჰქონდა ავტომატური სისტემაბალასტირება ოპერაციის დროს მორგების ცვლილებების საჭირო ლიმიტების შესანარჩუნებლად.

Როგორ მუშაობს

1. გემბანის ფართობი

მიუხედავად იმისა, რომ მოცულობების გადანაწილება ყველაზე მეტად მოქმედებს ჰიდროსტატიკასა და ჰიდროდინამიკაზე, დიზაინის თვალსაზრისით უფრო მოსახერხებელია დაწყება გემბანების ფარდობითი ფართობის გათვალისწინებით. ეს განხილვა ეფუძნება ყველაზე სავარაუდო განზომილებიანი შეფარდების ზემოხსენებულ სისტემას, რომელიც განსაზღვრავს ამ ტიპის გემის სპეციფიკას.

ასეთი შეფასებების ძირითადი შედეგები მოცემულია ცხრილში 1.

გემის ტიპი	ერთი სხეულის შედარებითი სიგრძე	სავარაუდო განზომილებიანი ურთიერთობები	გემბანის შედარებითი ფართობი
ერთკორპუსიანი		L/B=8; A D ~ 0.8
Trisec ან duplus		L SW =0,64*ლ; B OA =(0.3÷0.5)*L SW;	(0.19÷0.32)*ლ 2
დაბალი წყალსადენის კორპუსი და ორი ამომწურავი		L M =0.8*L; L M /B M =8; L A =(0.3÷0.4)*L M; B OA =(0.3÷0.4)*L M;	(0.13÷0.16)*ლ 2
		L 1 = 0,35 * L; A D ~ 0,75; L OA =1.6*L 1; B OA =(0.6÷0.8)*L 1;	(0.25÷0.35)*ლ 2

ცხრილი 1.

აქ: L, V, B – სიგრძე, გადაადგილება, შედარებითი ერთკორპიანი ხომალდის სიგანე, AD – ზედა გემბანის სისრულის კოეფიციენტი; B1, BOA – ერთი სხეულის სიგანე და საერთო სიგანე; LSW – სიგრძე წყლის ხაზის გასწვრივ; LO-სამაჯურის სიგრძე; LM - ძირითადი სხეულის სიგრძე; lMON, l1 – ერთკორპიანი გემის ფარდობითი სიგრძე და მრავალკორპიანი გემების ერთი კორპუსი.

ცხადია, გემბანების თანაბარი რაოდენობის შემთხვევაში, SMPV-ს ექნება, ამა თუ იმ ხარისხით, გაზრდილი გემბანის ფართობი და ზედაპირის ნაწილის შიდა მოცულობა, ერთ კორპუსიან მაღალსიჩქარიან გემთან შედარებით. სწორედ ამიტომ, კორპუსების დამაკავშირებელ ზედაპირულ პლატფორმაში ყოველთვის თავსდება დიდი დატვირთვა.

2. საწყისი სტაბილურობა და ავარიული დაშვება

SMPV-ის გრძივი სტაბილურობა შესამჩნევად დაბალია, ვიდრე შედარებით ტრადიციული გემის. აქედან გამომდინარე, არსებული სიტუაციისგან განსხვავებით, როდესაც გრძივი მდგრადობა არ არის სტანდარტიზებული ნებისმიერი ტიპის გემებისთვის, SMPV-ის დაპროექტებისას აუცილებელია მივიღოთ გრძივი მეტაცენტრული სიმაღლის გარკვეული მიახლოებითი საზღვრები. გეგმაში მთლიანი ზომების თანაფარდობის გათვალისწინებით, მოსახერხებელია ორმაგი კორპუსის SMPV-ების გრძივი სიმაღლის არჩევა 2-ჯერ მეტი განივი სიმაღლეზე და 3-ჯერ მეტი სამი კორპუსის SMPV-ებისთვის.

SMPV-ის განივი სტაბილურობა განსაზღვრავს მათი საერთო ზომების თანაფარდობას გეგმაში, იხილეთ ცხრილი 2, სადაც განხილულია სხვადასხვა ტიპის SMPV-ის მაგალითები იგივე გადაადგილებით. SMPV-ის ადგილის ასახსნელად მრავალკორპიანი გემების ზოგად დიაპაზონში, ცხრილი ასევე შეიცავს გემებს ტრადიციული კორპუსის ფორმის: კატამარანი (ორმაგი კორპუსი), ტრიმარანი (სამი იდენტური კორპუსი) და ჭურჭელი საყრდენებით (დიდი ცენტრალური). და ორი პატარა გვერდითი კორპუსი). სიმარტივისთვის, მოთხოვნა SMPV-ის საწყისი განივი სტაბილურობის უზრუნველსაყოფად იგივეა, რაც შედარებით ერთ კორპუსიანი ხომალდის.

სხვადასხვა ტიპის 1000 ტონიანი გემების ძირითადი ზომები და საწყისი გვერდითი მდგრადობა (ამაშენებლის ზომები ფრჩხილებში):

გემის ტიპი	ერთსაფეხურიანი (მაღალსიჩქარიანი)	კატამარანი			ტრიმარანი		ტრადიციული ცენტრის კორპუსი + 2 სამაგრი	ცენტრი. კორპუსი MPV + 2 დამჭერით
ერთი სხეულის სიგრძე, მ		65, 80					95 (30)	65 (35)
საერთო სიგრძე, მ		65, 80
ერთი სხეულის სიგანე, მ		6, 4					7 (1)	7 (1.5)
საერთო სიგანე, მ		18, 16
წყალსადენის ფართობი, კვტ მ		2 x 310, 2 x 250
დიზაინის პროექტი, მ
სიდიდის ცენტრის სიმაღლე, მ
გვერდის სიმაღლე, მ
მასის სიმაღლის ცენტრი, მ
განივი მეტაცენტრი. .რადიუსი, მ
განივი მეტაცენტრი. სიმაღლე, მ
გრძივი მეტაცენტრი. რადიუსი, მ
გრძივი მეტაცენტრი. სიმაღლე, მ

* - საყრდენი გემბანამდე.
ცხრილი 2.
წარმოდგენილი მონაცემების ანალიზი გვიჩვენებს, რომ SMPV-ის განივი ზომა შეირჩევა სრულიად განსხვავებული პრინციპის მიხედვით, ვიდრე ტრადიციული ხაზებით მრავალსართულიანი გემების იგივე ზომები. SMPV-ის საერთო სიგანე განისაზღვრება გარკვეული საწყისი სტაბილურობის მოთხოვნით. პირიქით, ტრადიციული ფორმის სხეულებს შორის მანძილი არჩეულია მინიმალურად მისაღები, რათა შემცირდეს მათი ჰიდროდინამიკური ურთიერთქმედება, რაც ჩვეულებრივ არახელსაყრელია, ე.ი. შესრულების მოთხოვნების მიხედვით. ამავდროულად, ყველა გემის გვერდითი მდგრადობა ტრადიციული კორპუსებით, გარდა გამაძლიერებელი გემებისა, ბევრად აღემატება შედარებით ერთ კორპუსიან გემს. უფრო მეტიც, კატამარანის საწყისი გვერდითი სტაბილურობა, საჭიროების შემთხვევაში, შეიძლება ტოლი იყოს გრძივი და ოდნავ აღემატებოდეს მას. გამაძლიერებელი ხომალდის სტაბილურობა შედარებულია მონოჰალის იგივე მახასიათებლებთან ან ოდნავ მეტი, საჭიროების შემთხვევაში.

SMPV-ის გრძივი მდგრადობა მნიშვნელოვნად ნაკლებია, ვიდრე ყველა სხვა ტიპის ხომალდის, როგორც ერთკორპიანი, ასევე მრავალკორპიანი. ეს გარემოება დიდ გავლენას ახდენს SMPV-ის ბევრ მახასიათებელზე.

უპირველეს ყოვლისა, ჩვენ აღვნიშნავთ, რომ მდგრადობის დაქვეითება იწვევს ავარიული გადახვევის კუთხის შეზღუდვის სირთულეს: იგივე მოცულობის დატბორვა იწვევს SMPV-ს მნიშვნელოვნად უფრო დიდ გორგალს ან მორთვას, ვიდრე ერთ კორპუსიანი ხომალდის. შესადარებელი გადაადგილება. ამ შემთხვევაში, როგორც წესი, მინიმალური დაფის უზრუნველყოფა არ იწვევს სირთულეებს, თუ საყრდენი გემბანი არის ზედა გემბანი, რომელიც აკავშირებს ზედა კონსტრუქციის კორპუსებს.

SMPV-ის გვერდითი მდგრადობის ნაკლებობა შეიძლება ნაწილობრივ ანაზღაურდეს ზედაპირული პლატფორმის მახლობლად საყრდენების კამერით, რაც უზრუნველყოფს სტაბილურობის დიაგრამის ფართობის ზრდას. მაგრამ მთავარი ის არის, რომ ყველა მულტიჰულს აქვს ჰალების დამაკავშირებელი შეუღწევადი პლატფორმა. ეს მოცულობა მკვეთრად ამცირებს ქუსლის კუთხეებს და მორთვას, როგორც კი მისი გვერდები ან ბოლოები დაიწყებენ წყალში შესვლას. უბედური შემთხვევის შემთხვევაში წყალდიდობის ალბათობა ასევე მნიშვნელოვნად მცირდება, რადგან, როგორც წესი, პლატფორმის ჭრილები განლაგებულია გვერდებიდან და ბოლოებიდან საკმაოდ შორს.

SMPV-ის საგანგებო სტაბილურობის უზრუნველყოფა, როგორც წესი, არ იწვევს პრობლემებს, როგორც კი წყალგაუმტარი ზედაპირის პლატფორმა იწყებს წყალში შესვლას.

როგორც მნიშვნელოვანი საპროექტო ღონისძიება SMPV-ის გადაუდებელი დაშვების უზრუნველსაყოფად, შესაძლებელია გირჩიოთ კუპეების (ჩვეულებრივ ბოლოებში) შევსება აალებადი მცურავი ბლოკებით (ან დიდი გრანულებით ბადეებში, რათა გაამარტივოთ მოძრაობა რემონტის დროს).

როგორც წესი, საყრდენების ზომები მცირეა და შედარებულია უბედური შემთხვევების დროს სტატისტიკურად შესაძლო ხვრელების ზომებთან. ეს ნიშნავს, რომ ავარიის შემთხვევაში, ამომფრქვეველი სავარაუდოდ მთლიანად დაიტბორება, ანუ წყალსადენის ფართობის და სტაბილურობის მნიშვნელოვანი დაკარგვა. თავის მხრივ, ეს ნიშნავს, რომ, როგორც წესი, გვერდითი სტაბილურობა უზრუნველყოფილი უნდა იყოს ერთი ამომწურავი. თუმცა, საყრდენების შევსება მცურავი მასალებით შესაძლებელს ხდის შემცირდეს ამომწურავი ზომების, თვითწევის და წონის შემცირება.

ამდენად, SMPV-ის გადაუდებელი დაშვება და სტაბილურობა, ისევე როგორც მრავალკორპიანი გემების უმეტესობა, დიდად არ შეესაბამება ცნებებს, რომლებიც ემყარება ადრე შექმნილ წესებს ერთ კორპუსიანი გემებისთვის. კონკრეტული სტაბილურობის წესების არარსებობის შედეგად, ნებისმიერი SMPV აღმოჩნდება ექსპერიმენტული ობიექტი, ანუ მისი ყველა მახასიათებელი განისაზღვრება გათვლებით და შეთანხმებულია შესაბამის რეესტრთან თითოეული პროექტისთვის ცალკე.

3. ზღვის ღირსება

SMPV-ების მაღალი ზღვისუნარიანობა მათი მთავარი განსხვავება და უდიდესი უპირატესობაა. ზემოთ აღწერილი SMPV გეომეტრიისა და სტაბილურობის განსხვავებები ასევე განსაზღვრავს ზღვისუნარიანობის მახასიათებლებს.

ცნობილია, რომ ბუნებრივი მოძრავი პერიოდები დიდ გავლენას ახდენს ზღვისუნარიანობაზე. ეს პერიოდები განისაზღვრება აღდგენითი და ინერციული ძალებისა და მომენტების შეფარდებით. პიჩინგისთვის ეს არის გრძივი მდგრადობის და მასების ინერციის მომენტი (წყლის დამატებული მასის ჩათვლით) თანაფარდობა განივი ღერძთან შედარებით.

ერთკორპუსიანი ტრადიციული ობიექტიდან ორ კორპუსიან SMPV-ზე გადასვლისას სტაბილურობა უფრო მეტად ეცემა, ვიდრე მასების ინერციის მომენტი. შედეგად, ორსართულიანი SMPV-ის დაყენების პერიოდი იზრდება დაახლოებით 2-ჯერ.

რულონთან დაკავშირებით, სურათი საპირისპიროა: დაახლოებით იგივე საწყისი სტაბილურობით, მკვეთრად იზრდება მასების ინერციის მომენტი (მათ შორის მიმაგრებული) გრძივი ღერძის მიმართ. შედეგად, SMPV-ის თვითგორვის პერიოდი ასევე დაახლოებით 2-ჯერ აღემატება შესადარებელ ერთ კორპუსიან ობიექტს. ეს ურთიერთობები ნაჩვენებია ნახ. 4.

ნათელია, რომ ასეთი მნიშვნელოვანი განსხვავებები მნიშვნელოვნად ცვლის SMPV-ის ქცევას ტალღებში. ასე რომ, თუ ერთი კორპიანი ხომალდები ჩვეულებრივ რეზონანსს უწევენ თავთავიან ტალღებს, მაშინ SMPV - კუდის ზღვებში და მის მახლობლად მიმართულ კუთხეებში. საკმარისად დიდი SMPV-ები იშვიათად ახდენენ რეზონანსს, როდესაც გადაადგილდებიან ლაგ-ტალღაზე. SMPV-ების დაშვების ამპლიტუდები სტაბილიზატორების გარეშე რეზონანსულ რეჟიმებში უფრო დიდია, ვიდრე სხვა ტიპის შესადარებელი გემების, მაგრამ აჩქარებები ამ რეჟიმში ძალიან მცირეა.

ნახ. ნახაზი 5 გვიჩვენებს ორი 100 ტონიანი ნავის ამპლიტუდას სათავე ზღვებში. ეს მონაცემები მიღებული იქნა დუპლექსისა და კატამარანის მოდელების ტესტირებიდან, თუმცა, მეორის ამპლიტუდები საკმაოდ ზუსტად შეიძლება ჩაითვალოს იმავე სიგრძისა და გადაადგილების ერთსართულიანი გემის ამპლიტუდების ტოლფასად.

რულონის დამოკიდებულება შემომავალ ზღვაში დუპლექსის სიჩქარეზე, რაც სრულიად უჩვეულოა ტრადიციული კონტურის მქონე ობიექტებისთვის, აშკარაა: ამპლიტუდები მცირდება მზარდი სიჩქარით.

სამწუხაროდ, დაშვების ვერტიკალური აჩქარების ამპლიტუდები განსხვავებულად არის დამოკიდებული სიჩქარეზე, იხილეთ ნახ. 6.

აშკარაა, რომ აჩქარების მნიშვნელობებით შემომავალ ტალღებში სიჩქარის ჩვეულებრივი შეზღუდვით, დუპლუსს აქვს მნიშვნელოვანი უპირატესობა მიღწევადი სიჩქარის თვალსაზრისით.

SMPV-ის უკვე პირველმა სრულმასშტაბიანმა ტესტებმა აჩვენა, რომ საზღვაო ვარგისიანობის თვალსაზრისით, ასეთი ხომალდი შედარებულია ტრადიციულ ერთ კორპუსთან, გადაადგილებით 5-15-ჯერ მეტი (დამოკიდებულია წყალსადენის ფარდობითი ფართობების თანაფარდობაზე). ნახ. ნახაზი 7 გვიჩვენებს ნახევრად ბუნებრივი SMPV მოდელის აწევის ამპლიტუდებს ბუნებრივ ტალღებში მუშა და არამუშა აწევის დემპერებით.

1978 წელს ავტორმა გამოაქვეყნა და 2000 წელს დაწვრილებით აწვდიდა მეთოდს საზღვაო ვარგისობის შესახებ ყველა ინფორმაციის „დაშლის“ შესახებ, რაც საშუალებას აძლევდა მას ახასიათებდეს ერთი რიცხვით. ეს „საზღვაო ვარგისიანობის კოეფიციენტი“ წარმოადგენს მოცემულ წყლის არეალში მოცემული გემის მიერ განსაზღვრული ზღვაოსნობის სტანდარტების დაკმაყოფილების საშუალო წლიურ ალბათობას.

ეს გამოთვლები აჩვენებს, რომ SMPV ხდება პრაქტიკულად "ყველა ამინდი" დაახლოებით 5-6 ათასი ტონა გადაადგილებით.

4. სისწრაფე მშვიდ წყალში

ცალკეული SMPV კორპუსი, როგორც წესი, განსხვავდება იგივე ტრადიციულისგან, გაზრდილი სველი ზედაპირით და შემცირებული ნარჩენი წინააღმდეგობის კოეფიციენტით. უნდა გვახსოვდეს, რომ ეს რაოდენობები ურთიერთდამოკიდებულნი არიან ჩვეულებრივ სისტემაში სრულმასშტაბიანი ობიექტის ბუქსირების წინააღმდეგობის პროგნოზირებისთვის: თუ დასველებული ზედაპირი ხელოვნურად გაიზარდა, მაშინ ნარჩენი წინააღმდეგობის კოეფიციენტი, როგორც ფარდობითი მნიშვნელობა, მცირდება - ხოლო მუდმივი რჩება. აბსოლუტური მნიშვნელობაწინააღმდეგობის ეს კომპონენტი.

ბრინჯი. 8 შეიცავს ორი ტიპის კორპუსის სველი ზედაპირის შედარებითი მნიშვნელობების შედარებას: ტრადიციული და მცირე წყალსადენის ფართობით.

ნახ. 9 გვიჩვენებს ნარჩენი წევის კოეფიციენტებს ჩვეულებრივი და მცირე წყალსადენის ფართობის კორპუსებში.

არსებითად, შესაძლებელია სხვადასხვა ტიპის კორპუსის მუშაობის შედარება მხოლოდ იმავე მიზნით შექმნილი გემების დონეზე. ამ შემთხვევაში შესამჩნევი იქნება ნაკადის მეორე მხარე ორი ან სამი კორპუსის ირგვლივ, რომელიც ქმნის მრავალკორპუსიან ხომალდს, მათ შორის SMPV: კორპუსების ჰიდროდინამიკური ურთიერთქმედება, პირველ რიგში მათ მიერ წარმოქმნილი ტალღური სისტემები. ურთიერთქმედების მახასიათებლები მრავალფეროვანია და დამოკიდებულია შემთხვევების რაოდენობაზე, ფარდობით პოზიციაზე, ზომებსა და ფორმაზე.

შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ ზედა მრუდის მაქსიმუმი შეესაბამება ფრუდის რიცხვს, დაახლოებით 0,5-ს, საყრდენის სიგრძის გასწვრივ, რომელთაგან ორი არის ამ ტიპის SMPV სხეულზე.

„გრძივი ურთიერთქმედების საინტერესო მაგალითია თითოეული დუპლუს სხეულის ერთი და იმავე ტიპის ორი მოკლე სხეულით ჩანაცვლების ვარიანტი, ამ შემთხვევაში, ასეთი ტანდემის ერთი ნაწილის სიგრძეზე ფრუდის რიცხვი იქნება 1,5-1,7-ჯერ მეტი. და თუ თავდაპირველი სხეული მოძრაობდა დაახლოებით 0,5 სიჩქარით, ანუ ტალღის წინააღმდეგობის "კეხზე", მაშინ ტანდემში უფრო მოკლე კორპუსი გადაადგილდება უკვე კეფის უკანა ზონაში დასველებულ ზედაპირზე დრეკადობის შემცირებით, ასეთი გადასვლა შეიძლება ეფექტური იყოს ბუქსირების წინააღმდეგობის შესამცირებლად.

გარდა "გრძივი" ურთიერთქმედებისა, ასევე არსებობს ორი სხეულის ურთიერთქმედება, რომლებიც მდებარეობს ერთმანეთისგან გარკვეულ (სტაბილურობის) მანძილზე.

IN ამ შემთხვევაშიხელსაყრელი ურთიერთქმედება შეინიშნება შედარებითი სიჩქარის საკმაოდ ვიწრო დიაპაზონებში (0,33-დან 0,43-მდე და 0,2-დან 0,25-მდე); ფარდობითი სიჩქარის შესწავლილი დიაპაზონის მთელ დანარჩენს ახასიათებს ტალღური სისტემების არახელსაყრელი - ამა თუ იმ ხარისხით ურთიერთქმედება. ზე მაღალი სიჩქარითურთიერთქმედება მიდრეკილია ნულისკენ.

"გრძივი" ურთიერთქმედების ვარიანტი არის სამსხეულიანი ობიექტის ცენტრალური სხეულის გრძივი გადაადგილების გავლენა მისი ნარჩენი წინააღმდეგობის კოეფიციენტის მთლიან მნიშვნელობაზე.

SMPV მოდელების დიდი შიდა სერიის ხელმისაწვდომი ტესტის შედეგები საშუალებას გვაძლევს შევაფასოთ ყველა შესაძლო ვარიანტებიშენობების ზომები და შედარებითი პოზიცია დიზაინის ადრეულ ეტაპებზე.

ყველაზე დიდ ზეგავლენას ამომწურავი ჭურჭლის ნარჩენ წინააღმდეგობაზე ახორციელებს საყრდენების გრძივი პოზიცია.

რაც შეეხება ამძრავებს, იგივე ტიპები შეიძლება გამოყენებულ იქნას SMPV-ებისთვის, როგორც ტრადიციული გემებისა და გემებისთვის, რომლებიც ყველაზე ხშირად მოთავსებულია თითო ორ კორპუსზე ან თითო სამ კორპუსიანი ობიექტების უკანა კორპუსზე, ან ერთი ან ორი კიდეზე. ცენტრალური კორპუსის გემები ამომწურავებით. ვინაიდან SMPV-ებს შეიძლება ჰქონდეთ გაზრდილი დიზაინის ნაკადი, ყოველ შემთხვევაში საკმარის სიღრმეზე გადაადგილებისას, ამ ობიექტების პროპელერებს ჩვეულებრივ აქვთ გაზრდილი დიამეტრი, რაც დადებითად მოქმედებს ამძრავის კოეფიციენტზე. SMPV-ის კიდევ ერთი მახასიათებელია უფრო ბლანტი ასოცირებული ნაკადი და შემცირებული შეწოვის კოეფიციენტი, რაც ასევე ნიშნავს ამძრავის კოეფიციენტის ზრდას.

SMPV მოდელების უნიკალური სერია, რომელიც გამოცდილია 70-იან წლებში A.N. Krylov-ის სახელობის ცენტრალურ კვლევით ინსტიტუტში, შესაძლებელს ხდის წინასწარ განსაზღვროთ სხვადასხვა ტიპის გემების ბუქსირებადი წინააღმდეგობა დიზაინის ადრეულ ეტაპზე (დამატებითი ტესტების გარეშე) .

5. გამძლეობა

ძალებისა და მომენტების სრული სქემა, რომლებიც მოქმედებენ მრავალჰოლურ გემებზე, მათ შორის SMPV, საკმაოდ რთულია. თუმცა, დიზაინის ადრეულ ეტაპებზე, ძირითადი გარე დატვირთვა არის განივი ჰორიზონტალური ძალა და მის მიერ განსაზღვრული განივი ღუნვის მომენტი, ნახ. 10.

ყველაზე დიდი გვერდითი დატვირთვები მოქმედებს ტალღებისკენ შეფერხებით პარკირებისას, რაც გვერდითი სიძლიერის დიზაინის შემთხვევაა.

განივი ნაყარი, რომელიც მდებარეობს SMPV-ის მხარის მთელ სიმაღლეზე, ყველაზე ეფექტურად ეწინააღმდეგება ზოგად გვერდითი დატვირთვას, ნახ. 11, და მასთან დაკავშირებული კანის ზოლები.

განივი სიმტკიცის უზრუნველყოფის ნაყარების მოწყობა, რომელთაგან თითოეული უნდა იყოს გვერდიდან გვერდზე და ქვემოდან ზედა გემბანისკენ, უნდა დაიწყოს დიზაინის პირველ ეტაპებზე. ზოგადი მდებარეობა. თუ ასეთი ნაყარი უნდა იყოს გამტარი, მაშინ მისი სიმტკიცის დაკარგვა ნაჭრების გამო უნდა ანაზღაურდეს გამაგრებით.

ორსართულიანი SMPV-ებისთვის გრძივი სიმტკიცე ნაკლებად მნიშვნელოვანია, ვიდრე ტრადიციული გემებისთვის, ძირითადად იმიტომ, რომ კორპები უფრო მოკლეა იმავე გადაადგილებისთვის. სამი კორპუსის და ამომწურავი SMPV-ების გრძივი სიმტკიცე მნიშვნელოვან როლს ასრულებს და უნდა შემოწმდეს, როგორც ტრადიციული კორპუსების შემთხვევაში. საერთო განსხვავებაა SMPV-ის გრძივი მოხრის მომენტის შემცირება სიჩქარის მატებასთან ერთად - ტრადიციულ გემებში, გრძივი მოხრის მომენტი იზრდება შემხვედრ ტალღებში სიჩქარის მატებასთან ერთად. SMPV-ის ყველაზე დატვირთული განყოფილება, როგორც წესი, არის თითოეული თაროს ჰორიზონტალური განყოფილება იმ ადგილას, სადაც იწყება მისი ვერტიკალური კამერა. თაროს დიზაინი უნდა იყოს გლუვი - თავიდან აიცილოთ სტრესის კონცენტრაცია ყველაზე დატვირთულ მონაკვეთში.

თუ თქვენ შეაფასებთ თაროს კანის საჭირო სისქეს ყველაზე დატვირთულ მონაკვეთში და იღებთ ამ სისქეს საშუალოდ, შემდეგ კი განსაზღვრავთ სტრუქტურის ყველა ნაწილის საერთო ზომებს, შეგიძლიათ შეაფასოთ SMPV კორპუსის სტრუქტურების მასა, იხილეთ ნახ. 12.

როგორც წესი, SMPV კორპუსის სტრუქტურების მასა გადაადგილებასთან მიმართებაში უფრო დიდია, ვიდრე შედარებით ტრადიციული გემების, მაგრამ ნაკლები გემბანის ფართობთან მიმართებაში.

SMPV-ებს ამომფრქვეველებით აქვთ ყველაზე მცირე ფარდობითი მასა.

7. დიზაინი

SMPV-ების მახასიათებლების გასათვალისწინებლად, ავტორმა შესთავაზა სპეციალური ალგორითმი მათი დიზაინისთვის. ამ ალგორითმში ერთ-ერთი მთავარი შეყვანის მონაცემი არის გემბანის არეალი, რომელიც საჭიროა გემის ამოცანების შესასრულებლად.

როგორც წესი, დაპროექტებულ SMPV-ს არ გააჩნია პროტოტიპები, ან შესაბამის ინფორმაციაზე წვდომა შეუძლებელია. აქედან გამომდინარე, ზომები შეირჩევა ვარიანტის მეთოდის გამოყენებით ძირითადი ტექნიკური და ოპერატიული თვისებების გაანგარიშებისას პირდაპირი გათვლებით. შესაბამისი ალგორითმის დიაგრამა ნაჩვენებია ნახ.13-ზე.

60-იანი წლების ბოლოდან SMPV-ის მახასიათებლების შიდა კვლევის შედეგი გახდა ნებისმიერი დანიშნულების გემებისთვის პროექტების ადრეული ეტაპების შემუშავების შესაძლებლობა. ამ დროის განმავლობაში, ავტორმა შესთავაზა მრავალი ვარიანტი SMPV და სხვა მრავალსართულიანი გემებისთვის, იხილეთ ნახ. 14.

1. მცირე წყლის ფართობის მქონე გემების მთავარი უპირატესობა არის მათი მაღალი ზღვაოსანობა, შედარება 5-15-ჯერ მეტი გადაადგილების ტრადიციული გემების ზღვისუნარიანობასთან.

2. ხელმისაწვდომი შიდა მასალები ტესტირებისთვის, გამოთვლებისთვის და მეთოდოლოგიური განვითარებასაშუალებას გაძლევთ შეასრულოთ ადრეული ეტაპებიასეთი გემების პროექტები დამატებითი ტესტებისა და გათვლების გარეშე.

მცირე წყალსადენის მქონე გემების ფართოდ გამოყენება რეკომენდებულია ყველა შემთხვევაში, როდესაც მაღალი ზღვაოსანობა ზრდის ფლოტის გამოყენების ეფექტურობას. ასეთი გემების გამოყენების ეფექტურობის საჩვენებლად რეკომენდებულია საზღვაო ვარგისიანობის შედარების მეთოდის გამოყენება, რომელიც ყველა ინფორმაციას „აქცევს“ ერთ ფიგურად, „საზღვაო ვარგისობის კოეფიციენტად“.

ვიქტორ დუბროვსკი

ლიტერატურა

1. „მულტიჰულ გემები“, კრებული, შედ. და რედ. დუბროვსკი V.A. რედ. "გემთმშენებლობა", 1978, 297 გვ.