Содержание 

Определение объемного водоизмещения и посадки судна. Часть 3

Для того чтобы определить действительный дифферент судна, надо на проекции "бок" последовательно шпангоутам из картона для определения
прочерчивать новые ватерлинии, положения ЦВ близкие к найденной при помощи
кривой водоизмещения, но с дифферентом и для каждой из них найти свое положение ЦВ. Таким последовательным путем мы найдем ватерлинию, при которой ЦВ подводной части лежит на одной вертикали с ЦТ судна, а отсекаемый объем соответствует весовому водоизмещению. Так как при этом полных совпадений по водоизмещению и положению ЦВ не требуется, то обычно достаточно выполнить 2—3 приближения.

Первую приближенную наклонную ватерлинию посадки судна с острой кормой на проекции "бок" надо проводить так, чтобы она пересекла на миделе ватерлинию «на ровный киль» под углом 2°—3°. ,В случае дифферента на нос судна с транцевой кормой добавляемый при этом по шпангоуту 0 отрезок осадки должен быть в 1,5—2,5 раза (в зависимости от расстояния между ЦТ и ЦВ) больше, чем отрезок осадки, убавляемый по транцу (смотри рисунок).

Проведение наклонной ВЛ для остроскулого судна.

Новую ватерлинию отмечаем на шпангоутах проекции "корпус" и, вычислив новые площади шпангоутов, строим и затем вырезаем из картона новую строевую.

Построение двух строевых, соответствующих двум ватерлиниям.

На рисунке показано построение двух строевых по шпангоутам. Одна из них построена путем вычисления площадей шпангоутов 0, 2, 5, 6, 8, 10, отсекаемых КВЛ на проекции "корпус", другая — площадей, отсекаемых на шпангоутах 2, 5, 8, 10 проекциями наклонной ВЛ, проведенной под углом 2° к КВЛ. Положение ЦТ строевой при наклонной ВЛ, очевидно, будет ближе к носу, чем ЦТ при КВЛ.

Для облегчения этой работы новую строевую по шпангоутам можно вычерчивать, вычислив любым способом новые площади лишь для трех-четырех шпангоутов, например шпангоутов 2, 5, 8, при этом следует иметь в виду, что ордината строевой, относящаяся к тому сечению корпуса, на котором прежняя и новая ватерлинии пересеклись (в нашем примере между шпангоутами 5 и 6), остается прежней. Вычерчивание новой строевой удобно производить на чертеже первоначальной строевой. В случае наклонного форштевня крайняя носовая точка (в) новой строевой будет находиться несколько дальше, чем у первоначальной строевой.

Ввиду того что наклонные ватерлинии мы проводим на глаз, необходимо наблюдать за тем, чтобы они отсекали объемы такие же (по величине), как и отсекаемые КВЛ. Это можно делать таким путем: после вычерчивания новой строевой нанести на отрезок кальки прибавляемую к прежней строевой площадь А и наложить ее на площадь Oda, отнимаемую от площади прежней строевой.

Обе площади должны быть почти равны по величине. Равенство площадей строевых (а следовательно, и водоизмещении), вырезанных из картона, может быть проверено на чувствительных весах. Заметим, что, пользуясь строевой по шпангоутам, можно вычислить водоизмещение, для этого надо площадь строевой (вычисленную любым способом) помножить на ее масштаб длин (расстояний между шпангоутами) и масштаб площадей шпангоутов. Так, например, если площадь строевой 80 см², масштаб длин принят 1 см—5 см (по отношению к теоретическому чертежу), а масштаб площадей шпангоутов принят 1 см — 20 см² (по отношению к площадям шпангоутов, вычисленным по теоретическому чертежу), то водоизмещение равно 80X5x20 = 8000 см³. Конечно, для перевода вычисленного таким путем объемного водоизмещения на натуру надо его помножить на масштабное число в кубе чертежа (теоретического), по которому вычислялись площади шпангоутов. Так, если масштаб теоретического чертежа в нашем примере равен 1 : 10, водоизмещение судна равно:

8000 см³ Х 10³ = 0,008 м³ Х 1000 = 8 м³

Если вычисленный таким путем объем окажется близким (в пределах 3—4,%) к заданному весовому водоизмещению, а ЦТ и ЦВ окажутся на близких (в пределах 3% от длины судна) вертикалях, то проведенную ватерлинию можно принять за окончательную. В противном случае следует провести ватерлинию, ориентируясь на результат, полученный в предыдущем приближении, и повторить все вычисления.

В случае, если представляется возможность, очень полезно изготовить упрощенную модель корпуса, загрузить ее соответствующим образом и, разметив осадку в корме и носу, спустить на воду для определения действительной ватерлинии. Конструкция такой модели понятна из рисунка, в качестве обшивки можно применить пергамент, промасленную бумагу, тонкую фанеру и т. п.

Конструкция модели, служащей для определения статической ватерлинии.

Во избежание ошибок при загрузке модели можно рекомендовать следующие приемы:

1) прочертить снаружи модели на бортах и на днище требующееся положение ЦТ и отложить к носу и корме от него равные расстояния (по 100—200 мм);

2) взвесить полностью законченную модель корпуса и определить недостающий вес;

3) поставить модель на весы так, как это показано на рисунке, уравновесив заранее вес подставки на весах;

Способ определения положения груза в модели.

4) положить в модель недостающий груз и двигать его вдоль модели до тех пор, пока весы не покажут половины величины весового водоизмещения (в масштабе модели); в найденном положении закрепить груз.

Модель должна быть загружена в соответствии с законом механического подобия, а именно: ее водоизмещение должно быть равно водоизмещению судна, деленному на куб масштабного числа модели. Так, если водоизмещение судна 800 кг, а масштаб модели 1 : 10, то водоизмещение модели должно быть равно 800/10³ = 0,8 кг. Результат испытания такой додели может быть точнее расчета. Модель может быть применена и для проверки поперечной остойчивости судна, если положение ее ЦТ по высоте будет соответствовать положению ЦТ судна.

Читать далее: Расчет ходкости. Основные понятия.