사업 아이디어 

선박의 흘수선. 흘수선 면적이 작은 선박: 함대에 왜 필요한가요? 초기 안정성 및 비상착륙

흘수선

선박의 선체에 표시된 흘수선(검은색)

흘수선(네덜란드 수선) - 수면의 잔잔한 표면과 떠다니는 선박의 선체 사이의 접촉선. 또한 선박 이론에는 이론 도면의 요소, 즉 수평면에 의한 선체 단면이 있습니다.

다음과 같은 수선이 구별됩니다.

  • 구조적 흘수선(KVL) - 즉, 선박의 전체 하중에 대해 계산되고 결정됩니다.
  • 적재 흘수선 - 미리 결정된 적재 및 항해 조건에 ​​대해 계산됩니다.
  • 현재 흘수선 - 주어진 부하 및 조건 하에서 전류.
  • 이론적 흘수선 - 동일한 거리에 있는 일련의 섹션으로 이론적 도면 유형 중 하나인 계획을 형성합니다.

효과적인 흘수선은 용기의 모양, 평균 밀도, 해당 수영장의 물 거칠기 정도에 따라 결정됩니다. 흘수선 면적은 선체 충만 계수를 계산하는 데 사용됩니다. 흘수선 영역의 모양, 즉 관성 모멘트는 모양 안정성을 결정하는 요소입니다. 분명히 하중 조건, 힐 및 트림, 흘수선 영역의 모양 및 안정성에 따라 변경될 수 있습니다.

흘수선 길이는 변위 선박의 Froude 수와 그에 따른 이론적인 속도를 결정하는 데 있어 특징적인 선형 치수 역할을 합니다.

부하선

로드라인(플림솔라인)

모든 상업용 선박에는 다음과 같은 표시가 있어야 합니다. 부하선(영어) 로드 라인, 플림솔 라인). 이 표시는 선박이 안전하게 적재될 수 있는 수준을 결정합니다. 흘수선을 적재하다. 선박을 적재할 때 선박은 물속에 더 깊이 들어가고 표시는 수면에 더 가깝게 떨어집니다.

이 표시가 의무화되기 전에는 과적로 인해 많은 선박이 손실되었습니다. 때때로 과부하의 이유는 운송을 통해 추가 이익을 얻으려는 욕구 때문이며 때로는 물의 온도와 선박 퇴적물의 염도에 따라 물 밀도의 차이가 크게 달라질 수 있습니다.

영국 정치인 사무엘 플림솔(Samuel Plimsol)은 연중 시간과 지역에 따라 선박의 최대 적재량을 결정할 수 있는 범용 선박 표시 시스템을 제안했습니다.

하중선의 문자는 다음을 의미합니다.

겨울에는 폭풍이 자주 발생합니다. 높은 파도는 배를 흔들거나 갑판을 침수시킬 수 있으므로 추가적인 부력이 필요합니다. 북대서양은 특히 폭풍우가 많은 지역이며 결빙의 위험도 있습니다. 따라서 부력이 훨씬 더 많이 확보되어야 합니다. 반대로 열대 바다는 조용하여 배를 안전하게 실을 수 있습니다.

나머지 두 등급인 F와 TF는 담수의 밀도로 다시 계산된 S와 T에 해당합니다.

문학

  • // Brockhaus와 Efron의 백과사전: 86권(82권 및 추가 4권). - 세인트 피터스 버그. , 1890-1907.

위키미디어 재단. 2010.

동의어:

다른 사전에 "Waterline"이 무엇인지 확인하십시오.

    흘수선... 철자사전 참고서

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    - (수선) 선박의 선체 표면이 수면과 평행한 수평면과 교차하여 얻은 곡선. 선박의 이론적인 도면을 참조하십시오. Samoilov K.I. 해양 사전. M.L.: 주 해군 출판사... ... 해양 사전

    - (네덜란드 해역과 선선에서) 잔잔한 수면과 떠다니는 선박의 선체 사이의 접촉선. 만재선으로 표시된 만재 흘수선은 선박이 완전히 적재되었을 때 수면과 일치하며 다음에 해당합니다. ... 큰 백과사전

    만재 시 선박의 최대 흘수를 정의하는 선박 측면의 선입니다. 비즈니스 용어 사전. Akademik.ru. 2001년... 비즈니스 용어 사전

    WATERLINE, 흘수선, 여성 (네덜란드어. waterlinie) (해양). 배가 물에 잠긴 쪽을 따라 있는 선. Ushakov의 설명 사전. D.N. Ushakov. 1935년 1940년 ... Ushakov의 설명 사전

    - [te], 그리고 여성. (전문가.). 배가 정상적인 흘수에서 물에 잠기기 전에 측면을 따라 선을 긋습니다. 화물 입하. (용기가 완전히 적재되었을 때 수면과 일치함) Ozhegov의 설명 사전. 시. Ozhegov, N.Yu. Shvedova. 1949년 1992년 … Ozhegov의 설명 사전

    여성, 해양 선박이 물 속에 안착되는 선체의 선; 로드, 로드, 초안. 이 기능은 제작자가 미리 계산하여 선박 도면에 표시됩니다. 남성 정신 수준, 네덜란드. 평면을 수평으로 보여주는 발사체, 그것이 어떻게 서있는지... ... Dahl의 설명 사전

이 기사에서는 흘수선이 무엇인지, 왜 필요한지, 해당 품종 중 하나의 필수 사용에 관한 법률이 처음 도입된 시기에 대해 설명합니다.

배들

아주 오랫동안 유일하고 상대적으로 빠른 길여행은 배로 남았습니다. 물론 사용에는 여러 가지 제한이 수반되었지만 더 이상 편리하고 안전한 대안은 없었습니다.

시간이 지나면서 어느 정도 신뢰할 수 있는 내비게이션 장치가 발명되자 사람들은 대륙 간을 여행할 수 있게 되었는데, 이는 정말 획기적인 일이었습니다. 점차적으로 조선소가 선박의 설계를 개선할 수 있게 되자 어김없이 선박에 흘수선 표시가 나타나기 시작했습니다. 그러나 흘수선이란 무엇이며 왜 필요한가요? 이것이 이번 글에서 살펴볼 내용입니다.

정의

이 단어는 네덜란드어에서 유래했는데, 이는 매우 논리적입니다. 결국, 가장 먼저 눈에 띄는 것은 바로 이 왕국이었습니다. 고품질당신의 함대.

흘수선은 잔잔한 수면이 선박의 선체나 기타 떠다니는 선박과 접촉하는 선입니다. 선박 설계의 관점에서 이 용어를 고려하면 흘수선은 도면에서 수평면에 의한 선체 단면입니다. 이제 우리는 흘수선이 무엇인지 알았습니다.

흘수선의 종류

흘수선은 다음 유형으로 제공됩니다.

  • 구성은 이론적 도면을 구성할 때 기초로 사용되는 선입니다. 예비 계산을 바탕으로 다양한 유형을 보여줍니다.
  • 적재 흘수선은 적재로 인한 선박의 최대 허용 감소를 결정하기 위해 생성됩니다. 일반적으로 이러한 선박의 흘수선은 설계와 일치합니다.
  • 계산된 값은 선박의 이론적 특성을 결정하는 데 사용되는 흘수를 보여줍니다.
  • 현행은 선박의 선체에 적용되는 것이 아니라, 선박의 하중이나 물의 종류에 따라 선박의 현재 침강 정도를 결정하는 개념이다.

현재 흘수선에 대해 말하면 선박의 선체 모양, 선박을 구성하는 재료의 밀도, 무게, 물의 거칠기 등과 같은 여러 요소에 따라 결정됩니다.

흘수선 면적을 사용하여 선체 충만 계수를 계산할 수 있습니다. 그러나 하중, 날씨, 물 밀도 및 기타 요인에 따라 흘수선 면적이 크게 달라질 수 있으며 이에 따라 선박의 롤링과 안정성도 달라집니다. 길이에 대해 이야기하면 변위가 있는 선박의 Froude 수와 이론적 속도를 결정하는 데 선형 치수 역할을 합니다. 이제 우리는 흘수선이 무엇인지 알았습니다.

그러나 하중선과 같은 다양성을 더 자세히 살펴보겠습니다.

부하선

1890년에는 모든 화물선에 이러한 표시가 의무화되었습니다. 다른 유형의 흘수선과 달리 그 목적은 더 실용적인 역할을 합니다.

사실 이러한 흘수선이 도입되기 전에는 과부하로 인해 많은 상선이 침몰했는데, 이는 지역, 계절, 염도 등에 따라 물 밀도의 차이에 영향을 받았습니다. 그런 다음 부하 흘수선이 도입되었습니다. 도움을 받아 선적 담당자는 선박의 최대 허용 하중을 계산하고 경로를 확인하며, 기상 조건, 물의 종류 및 기타 매개변수. 이러한 표시의 예는 아래 사진에서 볼 수 있습니다.

간단히 말해서, 선박이 얼마나 바쁜지 추적하기 위해 로드 라인이 도입되었으며, 물이 흘수선 아래에 있으면 모든 것이 정상입니다. 그러나 이미 언급했듯이 물의 종류, 계절 및 기타 매개 변수에 따라 다릅니다. 1890년에 영국은 만재선 사용을 의무화하는 법을 통과시켰습니다.

모듈 3. 이론 도면의 요소

변위 곡선 및 화물 크기. 체중계

변위에 의한 구배 또는 반대로 구배에 의한 변위를 결정하려면 다음을 사용합니다. 변위 곡선 V(z).이를 구성하려면 가변 상한을 사용하여 적분을 계산해야 합니다.

어디 xn그리고 xk -흘수선에서 선수체 및 선미 기둥의 선과 흘수선의 교차점에 대한 가로좌표 지.

곡선의 종류 V(z)그림에 표시됩니다. 6, 곡선도 표시됩니다. V V (지)그리고 M(z)=ρV V (지). 곡선 V in (z)돌출 부분(피부, 용골 등)을 고려하여 체적 변위를 특성화합니다. M(z) -물의 밀도 (질량)를 고려한 변위.

곡선 M(z)~라고 불리는 화물 크기.물의 밀도는 항해 지역과 물의 온도(예: 계절)에 따라 달라지므로 때로는 일련의 곡선이 표시됩니다. M(z)다양한 ρ .


쌀. 6. 재래식 선박의 변위 곡선 및 화물 크기.

결정 V,x 초,z 초, 흘수선 영역을 알아야합니다 에스가로좌표 xf이 영역의 무게 중심. 안정성을 계산하려면 좌표축을 기준으로 흘수선 영역의 관성 모멘트를 계산해야 합니다. 오, 오그리고 차축 ff,흘수선 영역의 무게 중심을 통과합니다.

먼저, 수직으로 편평하게 용골 위에 놓여 있는 선박의 흘수선 영역 요소를 찾아보겠습니다. 길이가 있는 기본 영역(그림 1)을 선택해 보겠습니다. dx너비 2у: dS = 2ydx,그 다음에

. (1)

쌀. 1. 대칭 흘수선 영역의 요소를 결정합니다.

흘수선 영역의 무게 중심의 가로좌표는 다음과 같습니다.

x f = 내 y / S,(2)

어디 나의 -축에 대한 흘수선 영역의 정적 모멘트 OU.결정을 위해 나의먼저 소영역의 정적인 모멘트에 대한 표현을 적어보자. dS: dM y = xdS = x2ydx,어디

. (3)

이제 우리는 주 중심 축을 기준으로 흘수선 영역의 축 관성 모멘트를 결정하는 공식을 얻습니다.

관성모멘트를 구해보자 디엑스초등학교 지역 DS, 주 중심 축에 대한 직사각형 영역의 관성 모멘트에 대해 이론적 역학에서 알려진 공식을 사용합니다. , 어디 b = dx, h = 2와이, 즉.

.

. (4)

흘수선 영역의 관성 모멘트 에스축을 기준으로 ff같음

, (5)
어디 나는 y -축에 대한 흘수선 영역의 관성 모멘트 OU, 공식으로 정의

, (6) 면적의 기본 관성 모멘트 이후 DS같음 ;Sx 2 f -관성 모멘트를 전달합니다.

작동 중에 선박은 흘수선이 DP에 대해 비대칭일 때 초기 목록으로 항해할 수 있습니다. 이 경우 면적, 정적 모멘트, 관성 모멘트 및 기타 요소를 계산하기 위해 올바른 방법을 소개합니다. 응그리고 떠났다 너 내가세로좌표(그림 2).



쌀. 2. 비대칭 흘수선 영역의 요소를 결정하려면

그림에 따르면. 2 요소의 면적에 대한 표현으로, 다음과 같은 사실을 고려합니다. 응음수는 다음과 같은 형식으로 쓸 수 있습니다. DS= y n dx- y l dx=(y p - y l) dx, 그리고 흘수선의 면적은 다음과 같습니다

. (7) 면적의 정적 모멘트에 대해서도 마찬가지로 에스축을 기준으로 OU우리는 얻는다

(8)

(9)

비대칭 흘수선의 경우 축에 대한 정적 면적 모멘트 오 0이 아닙니다. 올바른 기본 플랫폼의 정적 모멘트는 다음과 같습니다.

,

왼쪽을 위해 -

,

총 -

그런 다음 총 정적 모멘트에 대한 공식은 다음 형식으로 작성됩니다.

.(10)

무게중심 에프흘수선 지역은 DP에서 멀리 떨어져 위치합니다.

§ 4. 선박의 선체 형상

각 유형의 선박은 선박의 목적, 작동 조건, 속도, 선박 품질 등 여러 요인에 따라 특수한 선체 모양에 해당합니다. 움직이는 선박의 선체는 곡면으로 제한되는 길쭉한 몸체입니다. 움직임에 대한 방수와 공기를 줄이는 유선형 모양을 만듭니다. 이러한 선박의 선체는 끝이 뾰족하고 측면이 바닥면으로 부드럽게 전환됩니다. 반대로, 정박된 선박이나 운송 속도가 크게 중요하지 않은 선박의 선체는 건설 기술을 단순화하기 위해 예리하게 정의된 모서리가 있는 직사각형 또는 평면 모양으로 만들어집니다.

이동 방향의 선체 끝부분을 선수라고 하며, 조선 도면의 허용된 규칙에 따라 도면은 항상 오른쪽에 표시됩니다. 선미라고 불리는 반대쪽 끝은 왼쪽 그림에 표시되어 있습니다.

선박의 선미는 선수단보다 복잡한 구성을 가지고 있는데, 이는 선박의 조종성을 보장하기 위해 선미단에 다양한 장치가 위치하기 때문입니다. 프로펠러, 스티어링 휠 등), 최상의 작업 조건을 제공해야 합니다.

매우 거친 수면 위를 이동하는 선박의 끝부분이 파도에 파묻히는 것을 방지하기 위해 선수 끝 부분의 선체 측면 높이가 확장됩니다(붕괴). 현대 선박 선체의 윤곽 형태는 수년간의 개발 결과로 만들어졌습니다.

실험용 풀의 출현으로 모델링 방법을 사용하여 과학적 기반으로 최적의 선박 선체 모양을 선택할 수 있게 되었습니다.

움직이는 모든 선박의 선체 단면 형상은 선체 양쪽의 움직임에 대한 저항이 서로 균형을 이루고 양쪽의 방향타 작용이 동일하도록 대칭으로 만들어졌습니다.

위, 측면, 아래에서 선박의 선체를 제한하는 표면을 각각 상부 갑판, 측면 및 바닥이라고 합니다.

선박 선체 모양의 기하학적 특성에 대한 일반적인 아이디어는 세 개의 서로 수직인 평면으로 선체를 절단하는 방법으로 제공됩니다. 선체 폭의 중앙을 따라 이어지는 수직 대칭 평면; 선체를 따라 이어지는 수평면은 표면과 수중의 두 비대칭 부분으로 나뉘며, 처음 두 부분에 수직이고 선박의 예상 길이 중간을 통과하는 수직면(그림 1).

선박의 선체를 따라 지나가고 이론적 표면을 두 개의 대칭 부분으로 나누는 수직면을 호출합니다. 중심 평면(DP).

주 비행기(OP)는 선체 용골선의 하단 지점을 통과하는 수평면입니다.

본선(OL)은 주 평면과 직경 평면의 교차선이라고 합니다.

선박의 선체는 제조 과정뿐만 아니라 선박의 모든 포화 부품(기계장치, 장치, 장비 등)을 설치하는 동안 매우 복잡한 모양을 가지므로 이러한 부품의 설치 치수는 다음 사항에 따라 결정될 수 있습니다. 이 두 평면에서만 선박의 높이와 너비.

상부 데크가 중앙선과 교차하여 형성되는 라인을 데크 라인이라고 합니다. 데크라인 바다 선박용기 길이의 중간에서 끝까지 상승하는 곡선 모양입니다. 데크 라인의 세로 굴곡을 데크의 순수함. 내항성이 증가된 수요에 영향을 받지 않는 강 선박의 데크 라인은 가파르지 않고 직선으로 만들어집니다.

쌀. 1. 서로 수직인 세 개의 평면에 의한 선박 선체의 단면. I는 직경면입니다. 중간 프레임의 II 평면; III - 설계 흘수선의 평면. 1개의 상부 데크; 2 - 보드; 3- 바닥; 4 - 줄기; 5 - 용골 라인 6 선미 기둥; 7데크 라인; 8 - 사이드 라인; 9 - 코; 10- 사료; h - 죽음의 화살.


사이드 데크 라인- 측면과 데크의 이론적인 표면의 교차선 또는 데크와 측면 사이의 둥근 연결을 통한 연장선.

용골 라인(CL) - 몸체의 이론적 표면 바닥 부분과 중심 평면의 교차선. 용골선은 선박의 목적과 종류에 따라 다양한 형태를 갖는다(그림 2).

대부분의 현대 선박의 용골선은 수평입니다. 경사진 용골 라인은 선박의 흘수가 얕을 때 프로펠러와 방향타를 깊게 하고 이를 보호하기 위해 수행되는 소위 구조적 트림이 있는 선박에서 발견됩니다. 선반이 있는 용골 라인 - redanom빠른 빛의 선박(보트)에서 발견됩니다. 이 경우 선박이 이동하는 동안 선체의 선수 부분이 물 밖으로 나오고 선미 부분이 수면에서 미끄러집니다(비행기). 특수 유형의 선박(잠수함, 요트 등)의 용골선은 종종 곡선으로 되어 있는데, 이는 선박의 작동 특성에 따라 설명됩니다.


쌀. 2. 다양한 선박의 갑판 및 용골 라인: a - 바다; b - 강; c - 구조적 트림 포함; g - redan 사용 (선반 포함); d - 곡선형(특수 선박 - 요트 등).


선체의 측면이 선수 및 선미 끝의 중앙면과 교차할 때 형성되며, 이를 따라 우현 및 좌현 측면의 표면이 결합되며, 줄기라고 불리는. 배의 앞쪽에 위치한 선수 줄기를 줄기, 선미 줄기를 선미 기둥이라고합니다.

스템 윤곽의 모양은 일반적으로 선박의 목적에 따라 실제로 개발되었습니다.

줄기의 특징적인 모양은 그림 1에 나와 있습니다. 삼:

A) 직선 경사선을 특징으로하는 경사 줄기는 수중 부분에서 부드럽게 또는 비스듬히 용골 ​​선으로 전달됩니다. 이러한 스템은 선박에 일종의 전방 추력을 제공하지만 미적인 인상을 위해서뿐만 아니라 실용적인 고려 사항을 기반으로 이렇게 만들어졌습니다. 경사 스템은 선수 측면의 캠버와 결합됩니다. , 상부 갑판의 사용 가능한 영역을 늘리고 선박의 파도 타기 능력을 향상시킵니다.


쌀. 3. 배 줄기의 특징적인 모양: a - 기울어짐; b-클리퍼; c - 구근; g - 쇄빙선; d - 똑바로.


b) 클리퍼 스템은 위쪽 끝이 앞으로 향하는 부드러운 모선 선이 특징입니다. 이러한 줄기는 이전 줄기와 같은 이유로 만들어졌으며 그 모양은 범선에서 빌려 왔습니다.

C) 전구 모양의 줄기는 물 위에서 기울어 진 직선 또는 오목한 선을 가지며 수중 부분은 물방울 모양이며 용골 선 아래로 약간 낮아집니다. 이러한 스템은 선체 폭이 비교적 큰 선박에 제공되어 이동에 대한 방수 저항을 줄이고 선박 속도를 높입니다.

D) 표면 부분의 쇄빙선 스템은 경사진 직선이 특징이며, 수위에 약간 도달하지 않고 최대 30°의 완만한 경사를 얻습니다(실제로 개발됨). 경사는 수중 부분에서 까지 계속됩니다. 용골 라인으로 부드럽게 전환됩니다. 쇄빙선과 얼음 위를 항해하는 선박에는 줄기가 있어서 배가 이동하면서 빙원 위로 올라가 무게로 밀어낼 수 있습니다.

D) 곧은 줄기는 수중 부분에 수직선이 형성되어 부드럽게 용골 선으로 변합니다. 이러한 줄기는 갑판에 여유 공간이 있고 상대적으로 거친 표면에서 항해하지 않는 하천 선박에서 주로 발견되며 좁은 장소에서 잦은 항해 및 접근시 선박의 뱃머리 앞 공간을 보는 데 편리합니다. 정박지.

선박의 선미 끝은 다양성에도 불구하고 주로 세 가지 유형으로 나뉩니다(그림 4). 그것들을 살펴보자:

A) 일반 선미에는 물 위 높이의 선체 상부에 돌출부가 있는데, 이를 밸런스라고 합니다. 이러한 선미는 대부분의 경우 속도가 낮은 단일 나사 화물선에서 발견됩니다.

B) 밸런스(돌출부가 있음)가 물 속으로 들어가고 윤곽이 매끄러운 순항 선미. 이 선미 모양은 갑판 면적을 늘리고 선체 뒤의 와류 형성을 줄이며 고속 선박이나 여러 프로펠러가 있는 선박에 사용됩니다.


쌀. 4. 선박의 선미 끝 모양: a - 밸런스가 있는 보통 모양; b - 순항; c - 상인방.


c) 트랜섬 선미는 트랜섬이라고 불리는 수직 또는 경사진 횡단면에 의해 형성된 물 위에서 잘린 모양을 가지고 있습니다. 이러한 선미는 선미에서 특수 작업이 수행되는 선박에서 발견됩니다. 예를 들어 어선에서 그물을 사용할 때, 군함에 광산이나 트롤을 깔 때 등에 필요합니다.

선박 선체의 모양을 특징 짓는 두 번째 섹션은 수평 섹션 또는 구조적 흘수선을 따른 섹션입니다.

흘수선(VL)은 신체의 이론적인 표면과 수평면의 교차점으로부터의 추적이라고 합니다.

설계 흘수선(KVL)은 예비 계산을 통해 얻은 선박의 전체 배수량 또는 일반 배수량(연료 보유량의 절반)에 해당하는 흘수선입니다.

수송선의 구조적 흘수선은 또한 흘수선을 적재하다(GVL), 선박의 설계 초안에 해당합니다.

현대 선박의 구조적 흘수선의 특징적인 모양이 그림 1에 나와 있습니다. 5:

A) 화물선에는 끝이 뾰족하고 소위 흘수선이 있습니다. 원통형 인서트중간 부분에서는 흘수선의 윤곽이 DP와 평행합니다. 원통형 인서트는 선박 선체의 용량을 늘리고 기술을 단순화하며 건조 비용을 절감합니다. 그러나 이러한 선박의 속도가 증가하면 이동에 대한 물의 저항이 크게 증가하여 추가 전력 소비가 발생합니다. 중속 선박(14~16노트)에는 선체 길이의 10~40%에 해당하는 원통형 인서트가 있습니다.

B) 속도가 중요한 운영 품질인 고속 선박은 아주 작은 원통형 삽입물이 있거나 전혀 원통형 삽입물이 없는 유선형의 흘수선을 가지고 있습니다.


쌀. 5. 선박의 흘수선 다양한 방식: a-화물; b - 고속; c - 상인방 선미 포함; g - 저속.


c) 트랜섬 선미가 있는 고속 선박의 흘수선이 잘리고, 트랜섬이 계단 역할을 하여 선박이 수면을 따라 미끄러질 때 바닥에서 물줄기가 분리되는 것을 촉진합니다. 이 용기에는 원통형 삽입물도 없습니다.

D) 선체 내부 부피가 큰 저속 및 자체 추진 강 선박은 선박 길이의 70-90%에 원통형 삽입물이 있는 완전히 형성된 흘수선을 갖습니다.

선체의 형상을 짐작할 수 있는 세 번째 구간은 중심선 평면과 구조 흘수선의 평면에 수직인 선박 길이의 중앙을 통과하는 수직면이 있는 구간으로, 미드쉽 프레임의 윤곽.

단면에서 선박 선체는 측면 상단에 수직 측면, 캠버 또는 붕괴가 있을 수 있습니다. 선체 단면의 데크는 포물선 곡률로 볼록하게 만들어졌으며 중앙에 데크 폭의 0.02(1:50)에 해당하는 드롭 화살표가 있습니다. 선박 선체의 가로 방향으로 갑판의 볼록한 부분을 호출합니다. 갑판의 파괴. 데크 굽힘은 데크에 범람하는 물을 배수하고 세로 안정성을 높이기 위해 수행됩니다.

하단 라인에서 측면 라인으로의 부드러운 전환은 원호 또는 패턴 곡선을 따라 수행되며 이를 호출합니다. 광대뼈 곡선또는 광대뼈.

다양한 유형의 선박의 중앙선의 특징적인 모양이 그림 1에 나와 있습니다. 6, 가장 특징:

A) 해상 운송 선박 - 측면이 수직이고 바닥이 돌출되어 있습니다.


쌀. 6. 다양한 유형의 선박의 중앙 부분 윤곽: a - 운송; b - 고속; in - 쇄빙선; g - 쾌속정; d - 내륙 항해 선박; 전자-강.


b) 고속 해상 선박 - 유선형 윤곽, 큰 바닥 앙각 및 큰 광대뼈 곡선을 갖습니다.

C) 둥근 측면과 수중 부분의 캠버 및 표면 부분의 댐을 갖춘 쇄빙선. 이 양식 교차 구역선체의 측면 강성을 증가시키고 선박이 빙원에서 압축되면 얼음이 경사면을 따라 또는 선박 아래로 이동하여 물 밖으로 압착되거나 상승합니다.

D) 작은 변위의 고속 선박(보트), 대부분의 경우 캠버가 있는 직선형 측면을 가지며 약간 곡선 모양의 큰 상승이 있는 바닥으로 비스듬히 회전합니다.

D) 고속 내륙 항법 선박 - 바닥이 편평하고 원형 차인이 있으며 측면이 휘어진 형태로 변합니다. 이러한 구조물은 선체의 수면 부분에서 데크 면적과 공간을 증가시킵니다.

E) 강 바닥이 평평한 선박 - 바닥이 수평이고 측면이 수직이며 차인의 곡률 반경이 작습니다. 이 단면 프로필은 최대 선체 부피를 제공하며 최소한의 흘수를 갖는 저속 선박용으로 설계되었습니다.

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조선에 대한 현대적인 접근 방식에서는 세계 해양의 잠재적인 상대보다 우위를 확보하기 위해 독창적인 기술 솔루션을 지속적으로 검색해야 합니다. 그리고 점점 더 많은 설계자들이 쌍동선 및 삼동선과 같은 다중 선체 선박 프로젝트로 눈을 돌리고 있습니다. 미 해군 "Independent" 유형의 연안 선박 또는 최신 러시아 개발 "Rusich-1"을 회상하는 것으로 충분합니다. 기술 과학 박사 Viktor Dubrovsky가 개선할 수 있는 다른 방법을 알려줍니다. 명세서독창적인 솔루션으로 다중 선체 구현 - 흘수선 면적 감소.

소개

수선 면적이 작은 물체에는 반잠수식(보통 시추) 플랫폼과 수선 면적이 작은 선박이 포함됩니다.

그림에서. 1은 다이어그램을 보여줍니다 모습반잠수식 플랫폼. 작업 위치에서 흘수선은 폰툰을 상부 구조물과 연결하는 랙(기둥) 높이의 대략 중간에 위치하며, 보관 위치에서는 폰툰의 상부 데크보다 약간 아래에 있습니다.


반잠수식 플랫폼은 50년대부터 세계에서 사용되어 왔으며 그 이후로 상당히 큰 변위를 가진 물체가 300개 이상 건설되었습니다. 연습에 따르면 그들은 지구상에서 가장 가혹한 바다에 지속적으로 있을 수 있으며 매우 강렬한 파도를 포함하여 대부분의 시간 동안 작업할 수 있습니다. 그림에서. 그림 2는 흘수선 면적이 작은 이중 선체 선박(SMWA)을 보여줍니다.


SMPV의 연구, 설계 및 건설은 60년대에 시작되었으며, 그 이후로 전 세계적으로 70대 이상의 이러한 선박이 건조되었으며, 대부분은 작은 배수량으로 실험용 선박으로 자주 사용되었습니다.

이미 이러한 그림은 흘수선 면적이 작은 물체 간의 주요 차이점을 보여줍니다. 즉, 표면 아래에 더 많이 잠긴 선박 부분으로 인해 이러한 부피에 대한 보상으로 흘수선 근처의 변위량이 감소합니다.

현재 자유 표면을 가로지르는 배수량을 일반적으로 "기둥"(선박의 경우) 또는 "기둥"(플랫폼의 경우)이라고 합니다. 오늘날 수중 볼륨에는 정해진 이름이 없습니다. 플랫폼과 선박의 "폰툰", "수중 선체", "수중 볼륨" 등에 대해 이야기합니다. 선박용.

1978년 이후 저자의 출판물에서는 선박에 다음과 같은 용어가 사용되었습니다. 각 선체는 표면 플랫폼 - 랙(랙) - 나셀(후자의 용어는 항공에서 차용됨)로 구성됩니다. 아래에서는 동일한 용어가 사용됩니다.

또한 서로에 대한 선체의 위치 및 수면에 대한 선체의 위치를 ​​특성화하기 위해 다음 용어가 사용됩니다. 가로 간격(일반적으로 선체의 직경 평면 사이의 거리); 수직 여유 공간(설계 흘수선에서 플랫폼 바닥까지의 거리) 세로 간격(세로 방향으로 이동하는 경우 선체 중앙 사이의 거리).

윤곽의 주목할만한 특징은 선박의 모든 기술 및 운영 품질에 영향을 미칩니다. 또한 모든 다중 선체 개체와 마찬가지로 SMPV는 체적 변위에 비해 데크 면적이 증가한다는 점에서 구별됩니다. 따라서 모든 다중 선체와 마찬가지로 SMPV는 넓은 데크 영역이나 배치를 위해 큰 부피가 필요한 가벼운 탑재량을 운송하는 데 효과적입니다. "가벼운" 화물. 여기에는 기내 승객, 롤링 장비, 경량 컨테이너, 연구 실험실, 무기 시스템, 주로 항공 시스템이 포함됩니다. 따라서 특히 초기에 요구되는 데크 면적을 기준으로 SMPV를 설계하는 것이 가장 합리적이다.

SMPV의 치수 비율 및 유형

변위량의 특정 분포는 또한 SMPV 치수 비율의 특이성을 결정합니다.

나셀의 내부 용적을 더 쉽게 사용하고 어셈블리의 제조 가능성을 향상시키려면 끝 부분 주위에 지속적인 흐름을 보장하는 것이 좋습니다. 선수에는 반타원형을 선택하고 선미에는 원뿔 모양을 선택합니다. 남은 길이는 원통형입니다. 결과적으로 나셀과 차체 전체의 충만 계수는 나셀의 확장 L/D에 따라 달라집니다. 여기서 L은 길이이고 D는 나셀의 직경입니다.

감소된 수선 면적은 필요한 초기 측면 안정성을 제공하기 위해 선체 간격을 늘려야 합니다. 아래에 설명된 건축 및 구조 유형의 이러한 특징과 기타 특징은 단일 선체 선박 및 전통적인 선을 사용하는 다중 선체 선박에 일반적이지 않은 주요 치수의 비율을 결정합니다. 이러한 비율의 가장 유력한 값은 데크 면적의 특성과 다양한 SMPV의 초기 안정성을 고려할 때 아래에 나와 있습니다.

지금까지 여러 유형의 SMPV가 어느 정도 연구되었지만 실제로는 이중 선체만 사용되었습니다(최근 몇 년간 제작된 70대 이상의 SMPV 중 대부분은 위에서 설명한 용어로 이중선입니다). 그림에서. 그림 3은 연구된 SMPV 유형을 보여줍니다.


저자가 1978년에 제안한 용어는 일반적으로 받아들여지지 않는다는 점에 유의해야 합니다. 예를 들어, 일본에서는 선의 모양에 관계없이 모든 이중 선체 선박을 쌍동선이라고 합니다. 두 가지 유형의 이중체 SMPV를 구별하면 분류가 더 정확해지는 것 같습니다. 각 선체에 하나의 긴 기둥이 있는 SMPV는 네덜란드에서 처음 건조되었습니다. 이 첫 번째 선박의 이름은 저자가 이 구조의 선박에 대한 일반적인 이름으로 제안했습니다. "trisec"이라는 용어는 미국에서 제작된 각 선체의 일부로 2개의 짧은 스트럿을 갖춘 최초의 이중 선체 SMPV의 저자에 의해 제안되었습니다. "THREE SECTIONS", 즉 플랫폼과 두 개의 수중 볼륨.

또한 영문 문헌에서는 모양과 크기 비율에 관계없이 선체가 3개인 선박을 모두 삼동선이라고 합니다. 그와 반대로, 러시아어 연습 70년대(A.G. Lyakhovitsky의 고속 강 선박 성능에 대한 연구)부터 "트리마란"이라는 이름은 기존 윤곽의 동일한 선체를 가진 3선체 선박에 적용되었습니다. 따라서 동일한 몸체를 가진 3개의 선체 SMPV에는 별도의 이름이 적절해 보입니다.

SMPV는 단일 선체 선박 및 기존 윤곽을 갖춘 다중 선체와 구별되는 공통 기능뿐만 아니라 각 유형에 대한 특정 기능을 모두 갖추고 있습니다. 아래에서는 이러한 기능에 대해 더 자세히 설명합니다. 특정 유형의 용기의 거의 모든 특징은 특정 용도에 유리하거나 불리하거나 중립적일 수 있다는 점에 유의해야 합니다. 이러한 모든 문제는 아래에서 간략하게 설명됩니다.

여기서는 동일 배수량의 단일 선체 객체가 일반적으로 비교의 기초로 사용되지만 실제로는 설계 초기에 선박 옵션을 선택할 때 기존 선박과 유사한 유형의 다중 선체 선박도 고려해야 합니다. 윤곽.

각 SMPV는 최대 배수량에서 선박의 나셀 상단에 통풍구가 생기도록 설계할 수 있으므로 얕은 수역과 항구 사용 가능성이 확대된다는 점에 특히 유의해야 합니다. 동시에, 거친 바다에서의 항해성을 향상시키기 위해서는 물 밸러스트의 섭취를 제공할 필요가 있습니다. 이 안정기의 부피는 랙의 잠긴 부분의 부피와 일치한다는 것이 분명합니다. 선박의 전체 변위와 관련하여 상대적으로 작습니다.

그러나 상대적으로 적은 양의 밸러스트가 SMPV 착륙에 미치는 강한 영향은 작동에 상당한 불편을 끼칩니다. 사전에 예측하지 못한 경우 항해 중 단순한 연료 소비로 인해 주로 롤 및 트림에서 착륙 시 허용할 수 없는 변화가 발생합니다. 따라서 예를 들어 세계 최초의 SMPV 중 하나인 일본 여객선은 자동 시스템작동 중 맞춤 변화에 필요한 한계를 유지하기 위한 밸러스트.

작동 원리

1. 데크 면적

체적 재분배는 유체정역학과 유체역학에 가장 큰 영향을 주지만, 설계 관점에서는 데크의 상대적인 면적을 고려하여 시작하는 것이 더 편리합니다. 이러한 고려 사항은 이러한 유형의 선박의 특성을 결정하는 위에서 언급한 가장 가능성 있는 치수 비율 시스템을 기반으로 합니다.

이러한 평가의 주요 결과는 표 1에 나와 있습니다.

선박 유형

한 몸체의 상대적 길이

가능한 차원 관계

상대 데크 면적

단일 선체

L/B=8; 광고 ~0.8

Trisec 또는 duplus

L SW =0.64*L; B OA =(0.3±0.5)*L SW ;

(0.19 0.32)*L 2

저수선 선체와 아웃리거 2개

L M =0.8*L; L M /B M =8; L A =(0.3π0.4)*L M ;

B OA =(0.3 0.4)*LM ;

(0.13¼0.16)*L 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)*L 2

1 번 테이블.


여기: L, V, B – 비교 가능한 단일 선체 선박의 길이, 배수량, 너비, AD – 상부 갑판 충만 계수; B1, BOA – 몸체 하나의 너비와 전체 너비; LSW – 흘수선을 따른 길이; LO-아웃트리거 길이; LM - 본체의 길이; lMON, l1 – 단일 선체 선박과 다중 선체 선박의 한 선체의 상대적 길이.

동일한 수의 데크를 사용하는 SMPV는 단일 선체 고속 선박에 비해 데크 면적과 표면 부분의 내부 부피가 어느 정도 증가한다는 것은 분명합니다. 그렇기 때문에 선체를 연결하는 표면 플랫폼에는 항상 큰 탑재량이 배치됩니다.

2. 초기 안정성 및 비상착륙

SMPV의 종방향 안정성은 기존 선박에 비해 눈에 띄게 낮습니다. 따라서 현재 상황과 달리 종방향 안정성이 모든 유형의 선박에 대해 표준화되지 않은 경우 SMPV를 설계할 때 종방향 메타센터 높이의 대략적인 제한을 수용할 필요가 있습니다. 평면상의 전체 치수 비율을 고려할 때 이중 선체 SMPV의 세로 높이는 가로 높이의 2배, 3선체 SMPV의 경우 3배 더 크게 선택하는 것이 편리해 보입니다.

SMPV의 가로 안정성은 평면상의 전체 치수 비율을 결정합니다. 동일한 변위를 갖는 다양한 유형의 SMPV의 예가 고려되는 표 2를 참조하십시오. 다중 선체 선박의 일반적인 범위에서 SMPV의 위치를 ​​설명하기 위해 표에는 쌍동선(이중 선체), 삼동선(3개의 동일한 선체) 및 아웃리거가 있는 선박(대형 중앙 선체)과 같은 전통적인 선체 모양의 선박도 포함되어 있습니다. 그리고 두 개의 작은 측면 선체). 단순화를 위해 SMPV의 초기 횡방향 안정성을 보장하기 위한 요구 사항은 비교된 단일 선체 선박의 요구 사항과 동일합니다.

다양한 유형의 1000톤 선박의 주요 치수 및 초기 측면 안정성(괄호 안의 아웃트리거 치수):

선박 유형

단일 선체(고속)

뗏목

트리마란

 기존 센터 바디 + 아웃트리거 2개

센터. MPV + 2개의 아우트리거가 포함된 하우징

한 몸의 길이, m

 65, 80 95 (30) 65 (35)

전체 길이, m

 65, 80

한 몸체의 너비, m

 6, 4 7 (1) 7 (1.5)

전체 폭, m

 18, 16

수선 면적, kW·m

 2x310, 2x250

디자인 초안, m

크기 중심의 높이, m

측면 높이, m

질량 중심 높이, m
가로 메타센터. .반경, m

가로형 메타센터. 높이, m

종방향 메타센터. 반경, m

종방향 메타센터. 높이, m
* - 격벽 데크까지.
표 2.
제시된 데이터 분석에 따르면 SMPV의 가로 크기는 기존 라인이 있는 다중 선체 선박의 동일한 치수와 완전히 다른 원리에 따라 선택되었습니다. SMPV의 전체 폭은 특정 초기 안정성 요구 사항에 따라 결정됩니다. 반대로, 전통적인 형태의 몸체 사이의 거리는 유체 역학적 상호 작용을 줄이기 위해 최소한으로 허용될 수 있도록 선택되며 이는 일반적으로 바람직하지 않습니다. 성능 요구 사항에 따라. 동시에, 아웃리거 선박을 제외하고 기존 선체를 갖춘 모든 선박의 측면 안정성은 비교된 단일 선체 선박의 측면 안정성보다 훨씬 큽니다. 또한 필요한 경우 쌍동선의 초기 측면 안정성은 세로 안정성과 같거나 약간 초과할 수도 있습니다. 아웃리거 선박의 안정성은 단동선의 특성과 비슷하거나 필요한 경우 그보다 약간 더 높습니다.

SMPV의 종방향 안정성은 단일 선체 및 다중 선체 모두 다른 모든 유형의 선박보다 훨씬 낮습니다. 이러한 상황은 SMPV의 많은 특성에 큰 영향을 미칩니다.

우선, 안정성이 감소하면 비상 롤(트림) 각도를 제한하는 데 어려움이 따른다는 점에 유의하십시오. 동일한 부피의 범람으로 인해 단일 선체 선박보다 SMPV의 롤 또는 트림이 훨씬 더 커집니다. 비교 가능한 변위. 이 경우, 격벽갑판이 상부구조 선체를 연결하는 상부갑판이라면 일반적으로 최소 건현 확보는 어려움을 일으키지 않습니다.

SMPV의 측면 안정성 부족은 표면 플랫폼 근처의 스트럿의 캠버에 의해 부분적으로 보상될 수 있으며, 이는 안정성 다이어그램의 영역 증가를 보장합니다. 그러나 가장 중요한 것은 모든 다중 선체에는 선체를 연결하는 뚫을 수 없는 플랫폼이 있다는 것입니다. 이 볼륨은 측면이나 끝이 물에 들어가기 시작하자마자 힐과 트림의 각도를 급격히 줄입니다. 일반적으로 플랫폼의 컷아웃이 측면과 끝에서 상당히 멀리 떨어져 있기 때문에 사고 발생 시 침수 가능성도 크게 줄어듭니다.

SMPV의 비상 안정성을 보장하는 것은 일반적으로 방수 표면 플랫폼이 물에 들어가기 시작하자마자 문제를 일으키지 않습니다.

SMPV의 비상 착륙을 보장하기 위한 중요한 설계 조치로서 구획(보통 끝 부분)을 불연성 부동 블록(또는 수리 중 이동을 단순화하기 위해 그물에 있는 큰 알갱이)으로 채우는 것이 좋습니다.

일반적으로 아우트리거의 크기는 작으며 사고 시 통계적으로 가능한 구멍의 크기와 비슷합니다. 이는 사고 발생 시 아우트리거가 완전히 침수될 가능성이 높다는 것을 의미하며, 즉 흘수선 면적과 안정성이 크게 손실됩니다. 이는 일반적으로 단일 아웃트리거가 측면 안정성을 제공해야 함을 의미합니다. 그러나 아우트리거에 부유 물질을 채우면 아우트리거의 크기, 자체 항력 및 무게를 줄일 수 있습니다.

따라서 대부분의 다중 선체 선박과 마찬가지로 SMPV의 비상 착륙 및 안정성은 이전에 단일 선체 선박에 대해 만들어진 규칙의 기본 개념과 크게 일치하지 않습니다. 특정 안정성 규칙이 없기 때문에 모든 SMPV는 실험 대상으로 판명됩니다. 즉, 모든 특성은 계산에 의해 결정되고 각 프로젝트에 대해 개별적으로 해당 등록부에 동의합니다.

3. 내항성

SMPV의 높은 내항성은 주요 차이점이자 가장 큰 장점입니다. 위에서 설명한 SMPV의 기하학적 구조와 안정성의 차이도 내항성의 특성을 결정합니다.

자연적인 롤링 기간은 항해성에 큰 영향을 미치는 것으로 알려져 있습니다. 이 기간은 복원력과 관성력 및 모멘트의 비율에 의해 결정됩니다. 피칭의 경우 이는 세로 방향 안정성과 가로 축에 대한 질량(추가된 물 질량 포함)의 관성 모멘트의 비율입니다.

단일 선체의 전통적인 물체에서 이중 선체 SMPV로 이동할 때 안정성은 질량의 관성 모멘트보다 더 많이 떨어집니다. 결과적으로 이중 선체 SMPV의 피칭 주기는 약 2배 증가합니다.

롤의 경우 그림은 반대입니다. 초기 안정성이 거의 동일하면 세로 축에 대한 질량(부착된 질량 포함)의 관성 모멘트가 급격히 증가합니다. 결과적으로, SMPV의 자체 롤링 주기도 유사한 단일 선체 객체보다 약 2배 더 깁니다. 이러한 관계는 그림 1에 나와 있습니다. 4.


이러한 중요한 차이가 파도에서 SMPV의 동작을 크게 변화시키는 것은 분명합니다. 따라서 단일 선체 선박이 일반적으로 머리 파도의 피칭과 공명하는 경우 SMPV는 꼬리 바다와 그에 가까운 방향 각도에서 공명합니다. 충분히 큰 SMPV는 지연에서 파동으로 이동할 때 거의 공진하지 않습니다. 공진 모드에서 안정 장치가 없는 SMPV의 피칭 진폭은 다른 유형의 동급 선박보다 크지만 이 모드의 가속도는 매우 작습니다.

그림에서. 그림 5는 머리 바다에 있는 두 척의 100톤 보트의 피칭 진폭을 보여줍니다. 이 데이터는 이중 및 쌍동선 모델을 테스트하여 얻은 것이지만 두 번째 진폭은 길이와 변위가 동일한 단일 선체 선박의 진폭과 상당히 정확하게 동일하다고 간주될 수 있습니다.


전통적인 윤곽을 가진 물체에서는 완전히 특이한 다가오는 바다의 이중 속도에 대한 롤의 의존성은 명백합니다. 속도가 증가함에 따라 진폭이 떨어집니다.

불행하게도 투구의 수직 가속도의 진폭은 속도에 따라 다르게 달라집니다. 6.


가속도 값에 따라 다가오는 파도의 일반적인 속도 제한을 사용하면 duplus가 달성 가능한 속도 측면에서 상당한 이점을 갖는 것이 분명합니다.

이미 SMPV의 첫 번째 전체 규모 테스트에서 이러한 선박은 내항성 측면에서 5~15배 더 큰 변위(흘수선의 상대적 면적 비율에 따라 다름)를 갖는 기존 단일 선체와 비슷하다는 것이 나타났습니다. 그림에서. 그림 7은 작동 및 비작동 히브 댐퍼가 있는 자연파에서 반자연적 SMPV 모델의 히빙 진폭을 보여줍니다.


1978년에 저자는 항해성에 관한 모든 정보를 "접기"하여 하나의 숫자로 특성화할 수 있는 방법을 출판했고 2000년에 자세히 설명했습니다. 이 "감항성 계수"는 특정 수역에서 해당 선박이 지정된 감항성 표준을 충족할 수 있는 연평균 확률을 나타냅니다.

이러한 계산에 따르면 SMPV는 배기량 약 5~6,000톤으로 사실상 "전천후"가 됩니다.

4. 잔잔한 물에서의 속도

별도의 SMPV 본체는 일반적으로 젖은 표면이 증가하고 잔류 저항 계수가 감소한다는 점에서 동일한 기존 본체와 다릅니다. 이러한 양은 실물 크기 물체의 견인 저항을 예측하기 위한 일반적인 시스템에서 상호 의존적이라는 점을 기억해야 합니다. 젖은 표면이 인위적으로 증가하면 잔류 저항 계수는 상대 값으로 감소합니다. 절대값이 저항 구성 요소.

쌀. 8에는 두 가지 유형의 선체(전통 선체 및 작은 흘수선 영역)의 젖은 표면의 상대 값을 비교한 내용이 포함되어 있습니다.


그림에서. 그림 9는 기존 선체와 작은 수선 면적 선체의 잔류 항력 계수를 보여줍니다.


기본적으로 동일한 목적으로 설계된 선박 수준에서만 다양한 유형의 선체 성능을 비교할 수 있습니다. 이 경우 SMPV를 포함하여 다중 선체 선박을 구성하는 2개 또는 3개의 선체 주변 흐름의 또 다른 측면이 눈에 띌 것입니다. 즉, 선체의 유체역학적 상호 작용, 주로 선체에 의해 생성되는 파동 시스템입니다. 상호 작용 기능은 다양하며 케이스의 수, 상대 위치, 크기 및 모양에 따라 달라집니다.

상부 곡선의 최대값은 스트럿의 길이를 따라 약 0.5의 Froude 수에 해당하며 이 유형의 SMPV 본체에는 2개가 있는 것으로 가정할 수 있습니다.

"종방향 상호작용"의 흥미로운 예는 각 이중 몸체를 동일한 유형의 더 짧은 몸체 2개로 교체하는 옵션입니다. 이 경우 이러한 탠덤의 한 부분 길이에 따른 Froude 수는 이중 몸체보다 1.5~1.7배 더 커집니다. 원래 몸체가 약 0.5의 상대 속도로 이동했다면, 즉 파동 저항의 "혹"에서 탠덤의 짧은 선체는 이미 감소와 함께 혹 뒤 영역으로 이동하게 됩니다. 연신율이 감소하는 젖은 표면에서 이러한 전환은 견인 저항을 줄이는 데 효과적일 수 있습니다.

"세로방향" 상호작용 외에도 서로 일정한 (안정성) 거리에 위치한 두 물체의 상호작용도 있습니다.

안에 이 경우유리한 상호 작용은 다소 좁은 범위의 상대 속도(0.33에서 0.43 및 0.2에서 0.25)에서 관찰됩니다. 연구된 상대 속도 범위의 나머지 전체는 어느 정도 불리한 파동 시스템의 상호 작용을 특징으로 합니다. ~에 고속상호 작용은 0이 되는 경향이 있습니다.

"세로 방향" 상호 작용의 변형은 3체 물체의 중앙 몸체의 세로 방향 이동이 잔류 저항 계수의 전체 값에 미치는 영향입니다.

국내 대형 SMPV 모델 시리즈의 테스트 결과를 통해 우리는 모든 것을 평가할 수 있습니다. 가능한 옵션설계 초기 단계에서 건물의 크기와 상대적 위치.

아우트리거 선박의 잔류 저항에 가장 큰 영향을 미치는 것은 아우트리거의 세로 위치입니다.

프로펄서의 경우 전통적인 선박 및 선박과 동일한 유형을 SMPV에 사용할 수 있으며 대부분 두 개의 선체 각각에 하나씩 배치되거나 세 개의 선체로 구성된 물체의 후방 선체에 하나씩 배치되거나 선박의 선미에 한두 개 배치됩니다. 아웃리거가 있는 중앙 선체 선박. SMPV는 적어도 충분한 깊이에서 이동할 때 설계 드래프트가 증가할 수 있으므로 이러한 물체의 프로펠러는 일반적으로 직경이 증가하여 추진 계수에 긍정적인 영향을 미칩니다. SMPV의 또 다른 특징은 더 높은 점성 관련 흐름과 감소된 흡입 계수이며 이는 또한 추진 계수의 증가를 의미합니다.

70년대 A.N. Krylov의 이름을 딴 중앙 연구소에서 테스트된 독특한 SMPV 모델 시리즈를 통해 설계 초기 단계에서 다양한 유형의 선박의 견인 저항을 예측할 수 있습니다(기술 설계 단계 전 추가 테스트 필요 없음). .

5. 내구성

SMPV를 포함하여 다중 선체 선박에 작용하는 힘과 모멘트의 전체 체계는 매우 복잡합니다. 그러나 설계 초기 단계에서 주요 외부하중은 횡방향 수평력과 이에 의해 결정되는 횡방향 굽힘모멘트이다. 10.


가장 큰 측면 하중은 파도를 향하는 통나무로 주차할 때 작용하며, 이는 측면 강도에 대한 설계 사례입니다.

SMPV 측면의 전체 높이를 따라 위치한 횡격벽은 일반적인 횡방향 하중에 가장 효과적으로 대응합니다(그림 1). 11 및 관련 부착된 스킨 스트립.


횡방향 강도를 제공하는 격벽의 배치는 각각 좌우로, 바닥에서 상부 갑판으로 이루어져야 하며 설계의 첫 번째 단계에서 시작되어야 합니다. 일반적인 위치. 이러한 격벽이 투과성을 가지려면 컷아웃으로 인한 강도 손실을 보강재로 보상해야 합니다.

이중 선체 SMPV의 경우 종방향 강도는 기존 선박보다 덜 중요합니다. 이는 주로 동일한 배수량에 대해 선체가 더 짧기 때문입니다. 3개의 선체와 아웃리거 SMPV의 종방향 강도는 중요한 역할을 하며 전통적인 선체와 마찬가지로 점검해야 합니다. 일반적인 차이점은 속도가 증가함에 따라 SMPV의 세로 굽힘 모멘트가 감소한다는 것입니다. 기존 선박에서는 머리파의 속도가 증가함에 따라 세로 굽힘 모멘트가 증가합니다. SMPV에서 가장 부하가 많이 걸리는 부분은 일반적으로 각 랙의 수직 캠버가 시작되는 지점의 수평 부분입니다. 랙의 디자인은 매끄러워야 합니다. 즉, 가장 많은 하중을 받는 부분에 응력이 집중되는 것을 방지해야 합니다.

가장 많은 하중을 받는 부분의 랙 스킨에 필요한 두께를 추정하고 이 두께를 평균으로 삼은 다음 구조의 모든 부분의 전체 치수를 결정하면 SMPV 선체 구조의 질량을 추정할 수 있습니다(그림 1 참조). 12.


일반적으로 배수량과 관련된 SMPV 선체 구조의 질량은 비교 가능한 기존 선박의 질량보다 크지만 갑판 면적과 관련된 질량은 적습니다.

아웃리거가 있는 SMPV는 상대적 질량이 가장 작습니다.

7. 디자인

SMPV의 기능을 고려하기 위해 저자는 SMPV 설계를 위한 특수 알고리즘을 제안했습니다. 이 알고리즘의 주요 입력 데이터 중 하나는 선박의 작업을 수행하는 데 필요한 갑판 면적입니다.

원칙적으로 설계된 SMPV에는 프로토타입이 없거나 관련 정보에 대한 접근이 불가능합니다. 따라서 직접 계산을 통해 기본 기술 및 운영 품질을 계산할 때 변형 방법을 사용하여 치수를 선택합니다. 해당 알고리즘의 다이어그램은 그림 13에 나와 있습니다.


60년대 후반부터 SMPV의 특성에 대한 국내 연구의 결과는 어떤 목적으로든 선박의 초기 설계를 개발할 수 있는 가능성이 되었다. 이 기간 동안 저자는 SMPV 및 기타 다중 선체 선박에 대한 많은 옵션을 제안했습니다. 14.

1. 흘수선 면적이 작은 선박의 주요 장점은 배수량이 5~15배 더 큰 기존 선박의 내항성에 필적하는 높은 내항성입니다.

2. 테스트, 계산 및 기타 용도로 사용할 수 있는 국내 자료 방법론적 발전수행할 수 있게 해주세요 초기 단계추가 테스트 및 계산 없이 이러한 선박의 프로젝트를 수행합니다.

내항성이 높아 함대 사용 효율성이 높아지는 모든 경우에는 흘수선 면적이 작은 선박을 널리 사용하는 것이 좋습니다. 이러한 선박 사용의 효율성을 입증하려면 모든 정보를 하나의 수치인 "감항성 계수"로 "축소"하는 내항성을 비교하는 방법을 사용하는 것이 좋습니다.

빅터 두브로브스키

문학

1. "다중 선체 선박", 컬렉션, 구성품. 그리고 에드. Dubrovsky V.A. 에드. "조선", 1978, 297 페이지.