Виды шпангоутов на судах

Обновлено: 27.03.2024

Курс подготовки судоводителей маломерных судов

Россия – великая морская и речная держава. Её берега омывают 14 морей, не говоря уже о крупных озерах. По территории нашей Родины протекает свыше 100 тысяч рек с бассейном более 100 кв. км и свыше миллиона рек с бассейном менее 100 кв. км. Построено много судоходных каналов. Постоянно пополняют водные ресурсы и регулируют сток рек обширнейшие водохранилища.

Из года в год на реках, озерах и морях России увеличивается количество маломерных судов. Они очень разнообразны по конструкции. Эксплуатация и управление маломерными судами имеют свои особенности. Плавание на маломерных моторных судах, как и езда на автомобиле, мотоцикле, мотороллере, доступно широкому кругу населения, поэтому увлечение ими становится всё более массовым, с каждым годом получая всё больший раз мах. Преимуществом маломерных судов является то, что на одном судне, исходя из вместимости, может быть размещено большое число участников плавания при весьма экономичном двигателе, подчас на одного человека приходится 1 л. с.

Техника управления моторным судном менее сложна, чем парус ной яхтой, и требует меньшей физической нагрузки, чем на гребных судах, к тому же оно надежно в эксплуатации, а его малая осадка позволяет совершать плавание и по каналу, и по несудоходной реке, и на открытых водных пространствах, в безветрие или при небольшом волнении. Большая маневренность позволяет без особых затруднений плавать по различным рейдам, шлюзоваться, идти вверх по рекам с сильным течением (против течения), оказывать в случае необходимости помощь другим судам и людям.

Маломерные суда весьма разнообразны: это лодки с подвесными моторами; килевые лодки с хорошей мореходностью и большой грузоподъемностью; моторные яхты с мощным двигателем, приспособленные к дальним походам самого различного назначения, способные держаться на большой волне, и многие другие, используемые для туризма, рыбалки, походов, спортивной подводной охоты, и т. п.

Моторные яхты, катера для дальних походов должны обладать хорошими мореходными качествами, быть тщательно оборудованы, а выходящие в море, озеро, большое водохранилище иметь навигационные приборы и пособия, а также необходимый запас топлива и продовольствия.

Если плавание моторных прогулочных, а также спортивно-гоночных судов ограничено небольшим конкретным районом, то плавание судов, управляемых судоводителями в дальних плаваниях может проходить в самых разнообразных условиях. Управление такими судами столь же ответственно, как и вождение однотипных судов транспортного, промыслового и служебно-разъездного флота. Поэтому суда должны иметь хорошие мореходные качества, а судоводитель – быть опытным в судовождении. Он должен уметь ориентироваться в постоянно меняющейся обстановке, учитывать все факторы, которые могут как-то повлиять на движение управляемого им судна. Важно предусмотреть время и место действия на судно неблагоприятных факторов, что возможно лишь при твердом знании теоретических основ судовождения и судовой практики.

Управление судном особенно затруднено в темное время суток. Ночное плавание на каждом судне сложно, а на маломерном – особенно. Это происходит из-за нарушения привычного ритма жизни, снижающего работоспособность (изменяются кровяное давление, частота пульса, сила и быстрота реакции, притупляется внимание и т. д.). Очень влияет на психику судоводителя ночная темнота, в которой понижена острота зрения; кроме того, судоводитель, не видя источников опасности, находится в состоянии постоянного ожидания ее. Это неизбежно вызывает беспокойство, чувство тревоги, волнение. Ясно, что от этого у судоводителя может теряться равновесие, контроль над своим поведением и действиями. Растут неуверенность, неопределенность и т. д.

Понятно, что для управления маломерным судном ночью важно не только знание специальной лоции, но и практический навык ночной работы. Если для судоводителя-профессионала совершенствование в ночном плавании приходит с увеличением плавательского опыта в темноте на определенном участке, то для судоводителя-любителя, периодически пребывающего в плаваниях и особенно в дальних, это невозможно, и опыт управления судном в условиях ограниченной видимости для него обычно несовершенен. Поэтому судоводителю-любителю следует избегать плавания в ночное время, при плохой видимости и в сумерки. Для судоводителей маломерных судов одинаково опасна посад ка судна на мель и повреждение корпуса на речном фарватере, плавание во время шторма и вне видимости берегов на водохранилище, озере, море. Для того чтобы предупредить судном в различных условиях. Высокая интенсивность движения мало мерных судов приходится на определенные часы общевыходных дней и накладывается на пики движения транспортного флота общего пользования, вывозящих пассажиров за пределы населенных пунктов к районам отдыха. Соответственно поток маломерных судов с отчетливо выраженной характерной интенсивностью, плотностью и скоростью осложняет движение транспортных судов на внутренних судоходных путях.

В стесненных условиях плавания на реках и каналах, где скорости одних составов с большими геометрическими характеристиками составляют 9 км/час, а других 60 – 70 км/час (суда на подводных крыльях, мощные современные катера) судоводитель, ведущий маломерное судно, должен быть особенно внимательным, т. к. он практически все время находится во взаимодействии с судоводителями других судов.

Помимо основной конечной задачи обеспечения прихода судна в конечный пункт, каждый судоводитель постоянно осуществляет задачу обеспечения безопасности плавания своего и других судов участников воднотранспортного потока.

Для достижения поставленных задач судоводитель маломерного судна в практике управления судном обязан:

• непрерывно оценивать меняющуюся навигационную обстановку;

• производить выбор пути и скорости на каждый момент движения;

• все время осуществлять управление судном по выбранному пути, изменяя скорость и направление движения своего суд на в пределах установленных норм;

• осуществлять и экстренно реагировать на вызванные изменения навигационной обстановки.

Серьезнейшим фактором в управлении маломерным судном являются малая дальность видимого горизонта и большая зависимость плавания маломерного судна от гидрометеорологических условий. Это обязывает любителя быть все время начеку и уметь своевременно по различной информации и приметам предвидеть погоду. У маломерного судна есть и ряд положительных факторов, облегчающих управление им.

Весь комплекс научных дисциплин, необходимых для изучения управления любым судном на море, разделяется на две основные науки: судовождение и судовую практику. Эти дисциплины тесно связаны между собой и в условиях плавания имеют определенные границы.

В прибрежных районах на морях, больших озерах и водохранилищах относительно большая свобода маневра позволяет судоводителю последовательно и раздельно решать вопросы судовождения и судовой практики. Но, как правило, необходимость в таких решениях возникает обычно неожиданно, нужно мгновенно принимать правильные действия по управлению судном, поэтому судоводитель должен обладать определенными качествами психологического характера. Он должен быть осторожен, а это отнюдь не страх или инстинкт самосохранения, это осознанный опыт и умение правильно отличать действительную опасность от воображаемой.

1. S- образные шпангоуты присущи корпусу яхты с длинной килевой линией. Яхты с такими обводами имеют большую смоченную поверхность и, как следствие, большое сопротивление трения. Существенным недостатком является глубокое расположение центра величины, а также нередко высокое положение центра тяжести балласта. Самый большой недостаток заключается в концентрации значительного объема в средней части судна, в его киле. Вместо равномерного расположения водоизмещения по длине судна, благоприятного для достижения предельной скорости под парусами, получается выпуклость на строевой по шпангоутам, что снижает действующую, или эффективную, длину корпуса по ватерлинии. Эти недостатки делают такую яхту тихоходной на всех режимах скоростей. Если прибавить к этому, что постройка корпуса с такими обводами трудоемка и дорогостоящая, то становится понятным, почему S- образные шпангоуты не применяются в современных проектах яхт.

2. V- образные шпангоуты чаще всего в сочетании с плавниковым килем умеренной длины сменили S- образные шпангоуты. Благодаря таким обводам шпангоутов уменьшается смоченная поверхность корпуса, повышается метацентрическая высота и, как следствие,- остойчивость судна. Равномерное распределение объемов по длине обеспечивает возможность достижения более высокой скорости. V-образные шпангоуты присущи относительно узким корпусам яхт, многие из которых достигали высоких скоростей при разных условиях ветра и волнения.
Однако если судно с V-образными шпангоутами становится широким и пузатым, начинает проявляться следующий недостаток: вода, обтекающая пузатый корпус по большой дуге, устремляется в пространство между плавниковым килем и рулем. Резкий сгиб V-образных шпангоутов является причиной отрыва потока широкой плоскости при обтекании средней части судна, вследствие чего возникает тормозящий движение яхты вихревой шнур. Другой недостаток широкой яхты- склонность к сильному зарыскиванию судна в наветренную сторону при сильном ветре.

3. Радиальные шпангоуты имеют под ватерлинией обводы дуги окружности, редко встречаются в чистом виде. Радиальные шпангоуты в сочетании с современным плавниковым килем обеспечивают минимальную смоченную поверхность. Казалось бы, что такие обводы должны обеспечивать достижения наивысших скоростей. Однако скорость зависит еще и от остойчивости яхты (кроме курса фордевинд), которая у корпуса с U-образными шпангоутами наивысшая. Поэтому чаще применяются комбинированные обводы, сочетающие радиальные и U-образные очертания шпангоутов.

4. U-образные шпангоуты, особенно в сочетании с булькилем, позволяют обеспечить самую высокую остойчивость яхты. Большая смоченная поверхность корпуса с такими обводами компенсируется повышенной способностью нести паруса. Корпуса с такими обводами являются самыми быстроходными.
Серьезным недостатком судна с U-образными шпангоутами являются сильные удары корпуса о волну. На короткой жесткой волне удары становятся весьма чувствительными для экипажа, а нагрузки на конструктивные связи значительными. Корпуса крейсерских яхт с плавниковым килем не являются оптимальным решением проблемы, если даже их связи выполнены сверхтяжелыми. По этой причине корпуса с U-образными шпангоутами в чистом виде для морских яхт распространения не получили.

5. Трапецеидальные шпангоуты корпус с трапецеидальными шпангоутами имеет фактически самую благоприятную комбинацию качеств: умеренную смоченную поверхность, большую метацентрическую высоту, и как следствие высокую остойчивость, как начальную, так и при больших углах крена. Применяя комбинацию из U-образных шпангоутов в носовой части судна и плоских трапецеидальных шпангоутов в кормовой, можно достичь наилучшего распределения водоизмещения по длине корпуса.
Высокие мореходные качества яхт с трапецеидальными шпангоутами доказаны их плаваниями в любых условиях. Большое преимущество корпуса с трапецеидальными шпангоутами заключается в том, что при крене от 0 до 30 градусов распределение водоизмещения по длине меняется незначительно.
Единственный недостаток корпусов с такими обводами- тяжелая конструкция. Поскольку скула при днище имеет малый радиус, ее обводы должны быть тщательно согласованы с направлением воды во избежании нежелательного отрыва потока.

6. Остроскульные обводы с двойной скулой представляют собой упрощенный вариант обводов корпуса судна с трапецеидальными шпангоутами. Все отмеченные выше преимущества таких корпусов более или менее сохраняются в данном случае. Расположение линий скул по отношению к потоку воды здесь, естественно, еще важнее.

Читайте также: