Cos'è un pilastro su una nave? Progettazione di un set navale, concetto di nave, classificazione delle navi, navi da trasporto, navi di servizio e ausiliarie, navi della flotta tecnica e navi speciali, aliscafi

Scenografia della nave

Fondo fissato su navi senza doppio fondo (Fig. 49). Il design del fondo senza doppio fondo viene utilizzato su piccole navi da trasporto, nonché su navi ausiliarie e da pesca. Le traverse in questo caso sono flore: lamiere di acciaio, il cui bordo inferiore è saldato alla placcatura inferiore e una striscia di acciaio è saldata al bordo superiore. Le flore vanno da un lato all'altro, dove sono collegate ai telaini tramite le parentesi zigomatiche.

I collegamenti longitudinali del telaio del fondo sulle navi senza doppio fondo sono costituiti da barre e chiglie verticali, nonché da traverse del fondo.

La chiglia a barra è una trave di acciaio a sezione rettangolare, collegata mediante saldatura alla chiglia verticale e al fasciame inferiore mediante saldatura o rivetti. Un altro tipo di chiglia in legno è costituita da tre strisce di acciaio, una delle quali (quella centrale) ha una larghezza notevolmente maggiore ed è una chiglia verticale.

La chiglia verticale è costituita da una lamiera di acciaio posta di bordo e che corre ininterrottamente per tutta la lunghezza della nave. Il bordo inferiore della chiglia verticale è collegato alla chiglia in legno e lungo il bordo superiore è saldata una striscia.

Anche i longheroni inferiori sono realizzati con lamiere di acciaio, ma a differenza della chiglia verticale, queste lamiere sono tagliate su ciascun piano. Il bordo inferiore delle lamiere dei traversi inferiori è collegato al fasciame inferiore e lungo il bordo superiore è saldata una striscia di acciaio.

Fondo fissato su navi con doppio fondo (Fig. 50). Tutte le navi da carico secco con una lunghezza superiore a 61 m hanno un doppio fondo, formato tra il fasciame del fondo e il pavimento in acciaio del secondo fondo, che è posizionato sopra il telaio del fondo. L'altezza del doppio fondo è di almeno 0,7 m e sulle navi di grandi dimensioni 1 -1,2 m. Questa altezza consente di eseguire lavori sul doppio fondo durante la costruzione della nave, nonché durante la pulizia e la verniciatura del doppio fondo. scomparti inferiori durante il funzionamento.

Le traverse del telaio del fondo delle navi con doppio fondo sono flore, che sono di tre tipi: solide, impermeabili e aperte (bretelle leggere).

Un pavimento pieno è costituito da una lamiera di acciaio posta su un bordo. Il bordo inferiore del pavimento è collegato al rivestimento inferiore, mentre il bordo superiore è collegato al secondo pavimento inferiore. Nella flora solida sono presenti grandi aperture ovali - tombini, che mettono in comunicazione le singole celle del doppio fondo. Oltre ai ritagli di grandi dimensioni, nel foglio di flora solida vicino al rivestimento del fondo e sul pavimento del secondo fondo sono realizzati diversi piccoli ritagli: code di rondine per il passaggio dell'acqua e dell'aria.

Il pavimento impermeabile non è strutturalmente diverso dal pavimento solido, ma non presenta ritagli.

La flotta di staffe (aperte) ha una lamiera piena, ed è composta da due travi di profilato di acciaio, quella inferiore, che corre lungo il fasciame inferiore, e quella superiore, che va sotto la pavimentazione del secondo fondo. Le travi superiore e inferiore sono collegate tra loro da pezzi rettangolari di lamiera d'acciaio - staffe.

Riso. 49. Fondo su navi senza doppio fondo: 1- chiglia in legno; 2- chiglia verticale; 3- fascia orizzontale della chiglia verticale; 4 fiori; 5- striscia floreale superiore; 6- scocca del cosciale inferiore; 7- fascia del cosciale inferiore; 8- maglia; 9- fotogramma

I collegamenti longitudinali del telaio del fondo sulle navi con doppio fondo sono la chiglia verticale, le piastre esterne del doppio fondo e i longheroni del fondo.

Una chiglia verticale è una lamiera posizionata su un bordo e che corre nel piano centrale in modo continuo per tutta la lunghezza della nave. È impermeabile e divide il doppio fondo in sezioni sui lati sinistro e destro. Invece di una chiglia verticale, è possibile installare una chiglia a tunnel, composta da due fogli che corrono paralleli al piano centrale a una distanza di 1 -1,5 m l'uno dall'altro.

Sulle murate, lo spazio del doppio fondo è delimitato da scotte del doppio fondo (longheroni), che corrono ininterrottamente per tutta la lunghezza del doppio fondo e senza scassi. Il bordo inferiore del telo a doppio fondo è collegato al rivestimento esterno, mentre il bordo superiore è collegato al secondo pavimento inferiore. Le lastre più esterne a doppio fondo vengono solitamente installate obliquamente, per cui nella stiva lungo i lati si formano delle sentine in cui si raccoglie l'acqua di sentina.

I longheroni inferiori sono lastre verticali installate su entrambi i lati della chiglia verticale. Vengono tagliati su ogni solaio pieno e per il passaggio delle travi inferiori e superiori del solaio a mensole vengono realizzati dei ritagli di dimensioni adeguate nella lamiera dei cosciali.

Riso. 50. Fondo delle navi con doppio fondo: 1- secondo pavimento del fondo; 2- pavimento impermeabile, 3- pavimento con staffe (aperto); 4- fiore solido; Chiglia a 5 verticali; Traversa a 6 fondi; 7- foglia del muso più esterna (stringa zigomatica)

Set di bordo (Fig. 51). Le traverse della serie laterale sono telai. Ci sono telai ordinari e frame. I telai ordinari sono realizzati in profilato di acciaio (angolo della flangia disuguale, bulbo angolare, canale e bulbo a striscia. Il telaio del telaio è una stretta lamiera d'acciaio). Questo foglio è saldato al rivestimento laterale e lungo il bordo libero è saldata una striscia di acciaio.

I telai del telaio hanno una resistenza maggiore e quindi vengono installati, alternati a quelli ordinari, su navi ghiacciate. Ma l'installazione dei telai non è sempre consigliabile, poiché ingombrano la stanza. Pertanto, sulle navi che non dispongono di rinforzi per il ghiaccio, i telai del telaio sono installati solo nella sala macchine e nella stiva di prua, dove è richiesta una maggiore resistenza, vengono installati i telai ordinari con profilo maggiorato: telai rinforzati o intermedi.

L'estremità inferiore del telaio è fissata al telo a doppio fondo più esterno con una staffa zigomatica, che è saldata con un bordo al telo esterno e l'altro al telo a doppio fondo. La flangia è piegata lungo il bordo libero del libro zigomatico.
I collegamenti longitudinali della fiancata sono i longheroni laterali. Sono costituiti da una lamiera di acciaio, lungo il bordo libero della quale è saldata una striscia di acciaio. L'altro bordo del telo del longherone laterale è attaccato al rivestimento laterale. Per consentire il passaggio dei telai vengono praticati dei ritagli nella lamiera del cosciale. Sui telai a telaio e sulle paratie trasversali i longheroni laterali vengono tagliati.
Set sottocoperta (Fig. 52). Le traverse del set sottocoperta sono travi che corrono continuamente da un lato all'altro, dove sono collegate ai telai tramite staffe di trave. Nei punti in cui sono presenti grandi aperture nel ponte (portelli di carico, pozzi di macchine-caldaie, ecc.), le travi vengono tagliate e vanno dal lato all'apertura. Le travi tagliate sono chiamate mezze travi. Le semitravi laterali sono collegate ai telai e al ritaglio - alla mastra longitudinale del portello o dell'albero.

Riso. 51. Set laterale: telaio a 1 telaio; 2 telai ordinari, traverse su 3 lati; 4- pelle esterna; Sovrapposizione di 5 diamanti

Travi e semitravi sono realizzate in profilati di acciaio (angoli disuguali, canali, bulbi angolari, bulbi a striscia). Alle estremità dei portelli di carico, così come nelle posizioni dei meccanismi del ponte, vengono talvolta installate le travi del telaio, che sono una trave a T costituita da una lamiera di acciaio, lungo il bordo libero della quale è saldata una striscia di acciaio.
Per ridurre la luce delle travi, vengono installate travi longitudinali sottocoperta: carlings, che creano supporti aggiuntivi per le travi. Il numero di carling dipende dalla larghezza della nave e di solito non supera i tre.
I Carling hanno lo stesso design del longherone laterale. Anch'esso è costituito da una lamiera di acciaio saldata su un bordo al ponte e da una striscia di acciaio saldata sul bordo libero. Per consentire il passaggio delle travi, nella lamiera del telaio vengono praticati dei ritagli.
I supporti intermedi per i carling sono pilastri: montanti tubolari verticali. L'estremità superiore del pilastro è collegata ai carlings e l'estremità inferiore poggia sul pavimento del ponte inferiore o del secondo fondo. Per garantire che i montanti non ingombrano meno la stiva, sono installati solo negli angoli del portello di carico. Sugli scafi nuovi solitamente non sono installati i pilastri; la rigidità della coperta è assicurata dalla maggiore resistenza delle assi.

Riso. 52. Set sottocoperta: 1- pavimentazione; 2- travi; 3- carlings 4- pilastri; Libretti a 5 raggi; 6- telai 7- placcatura laterale

Fig 53 Sistemi di intelaiatura: a - longitudinale, b - combinato, 1 - telaio a telaio, 2 - staffe, 3 - paratia trasversale, 4 - montanti della paratia, 5 - rivestimento esterno, 6 - travi longitudinali, 7 - telai, 8 - staffe zigomatiche , telaio a 9 fondi (flor), pavimento a 10, paratia trasversale a 11

Il sistema di intelaiatura longitudinale (Fig. 53, a) è caratterizzato dalla presenza di un gran numero di travi longitudinali che corrono lungo il fondo, i lati e sotto il ponte. Queste travi sono realizzate in profilato di acciaio e sono installate a una distanza di 750-900 mm l'una dall'altra. Con un tale numero di travi, è facile garantire la resistenza longitudinale complessiva della nave, poiché, da un lato, le travi partecipano alla flessione complessiva della nave e, dall'altro, aumentano la stabilità dei sottili lastre di fasciame e pavimentazione del ponte.
La resistenza trasversale con un tale sistema di intelaiatura è garantita da telai del telaio ampiamente distanziati e paratie trasversali spesso posizionate.
I telai che corrono lungo i lati, sul fondo (telaio inferiore o pavimento) e sotto il ponte (travi del telaio) vengono installati ogni 3-4 m. Il telaio del telaio è realizzato in lamiera di acciaio larga 500-1000 mm. Uno dei suoi bordi è saldato al rivestimento esterno e lungo l'altro è saldata una striscia di acciaio. Per il passaggio di travi longitudinali
i ritagli sono realizzati nel foglio del telaio

Le paratie trasversali sulle navi con un sistema longitudinale devono essere installate più spesso che con un sistema trasversale, poiché i telai ampiamente distanziati non forniscono una resistenza trasversale sufficiente della nave. Di solito, le paratie vengono installate a una distanza di 10-15 m l'una dall'altra.

Sulle paratie trasversali, le travi longitudinali vengono tagliate e le loro estremità sono fissate alle paratie con grandi staffe. Talvolta le travi longitudinali vengono fatte passare attraverso le paratie e, per garantire la tenuta del passaggio, vengono scottate.

Il sistema di rinforzo longitudinale viene utilizzato solo nella parte centrale della lunghezza della nave, dove si verificano le forze maggiori durante la flessione generale. Le estremità delle navi con sistema longitudinale sono realizzate secondo il sistema trasversale, poiché qui possono applicarsi carichi laterali aggiuntivi

Il sistema di intelaiatura longitudinale presenta i seguenti vantaggi: è più facile garantire la resistenza complessiva rispetto al sistema trasversale, che è molto importante per le navi di grandi dimensioni con una grande lunghezza e un'altezza laterale relativamente bassa;
riduzione del peso corporeo del 5-7% a parità di forza del sistema trasversale;
una tecnologia costruttiva più semplice, poiché le travi dell'insieme longitudinale hanno forma prevalentemente rettilinea e non necessitano di prelavorazione.

Questo sistema presenta però una serie di svantaggi:
ingombrare i locali della nave con un set di telai e un gran numero di staffe;
limitare la lunghezza delle stive installando frequentemente paratie trasversali, che complicano le operazioni di carico.

Per questi motivi il sistema di reclutamento longitudinale non viene quasi mai utilizzato sulle navi da carico secco. Ma è ampiamente utilizzato sulle petroliere, dove queste carenze non sono significative. Le petroliere assemblate utilizzando un sistema longitudinale hanno una o due paratie longitudinali nell'area delle cisterne di carico, anch'esse costruite utilizzando un sistema longitudinale.

Sistema di selezione combinato (Fig. 53, b). Quando la nave si piega, le connessioni longitudinali del ponte e del fondo saranno maggiormente sollecitate. I collegamenti longitudinali delle fiancate sono meno sollecitati. Pertanto, è irrazionale installare travi longitudinali lungo i lati, poiché hanno un effetto insignificante sulla resistenza complessiva della nave. È più opportuno avere travi trasversali lungo i lati e garantire così la resistenza laterale.

Basato su questo accademico. Yu. A. Shimansky nel 1908 propose un sistema combinato di intelaiatura, in cui il fondo e il ponte sono realizzati secondo il sistema longitudinale e i lati secondo il sistema trasversale. Questa combinazione consente l'uso più razionale del materiale e garantisce con relativa facilità sia la resistenza longitudinale che quella trasversale. La presenza di travi longitudinali lungo il ponte e il fondo consente di mantenere i vantaggi del sistema longitudinale, e la presenza di travi trasversali laterali ne elimina gli svantaggi, poiché in questo caso non sono necessari il set di telai e la frequente installazione di paratie trasversali .

Fig. 54 Telaio centrale di una nave con sistema trasversale 1- pavimento, 2- chiglia verticale, 3- traversa inferiore, 4- pilastri, 5- lamiera a doppio fondo (traversa di sentina), telaio a spigolo, 7- telaio di sentina, c - traverse laterali, 9 - staffa per travi, 10 - travi del ponte inferiore, 11 - telaio del ponte interpolato, 12 - travi del ponte superiore, 13 - montante di murata, 14 - trincarino, 15 - mastra del portello laterale

Il sistema di reclutamento combinato viene utilizzato sia sulle navi da carico secco che sulle petroliere. In questo caso le navi da carico secco sono realizzate con doppio fondo, assemblato secondo un sistema longitudinale. In questo caso, al posto delle travi longitudinali in profilato d'acciaio lungo il fondo e sotto il secondo pavimento inferiore, è consentito installare traverse inferiori aggiuntive con ampi ritagli.

Immagine del set di una nave sui disegni della nave. Uno dei disegni principali della nave è il telaio centrale della nave (Fig. 54): la sezione trasversale della nave. A causa del fatto che il design del set sulla stessa nave può essere diverso in luoghi diversi, di solito non viene disegnata una sezione, ma diverse, il che consente di fornire un quadro completo del design del set della nave.

Riso. 55. Sezione costruttiva longitudinale della carrozzeria lungo il piano di mezzeria

Un altro disegno di progetto di un set di navi è una sezione longitudinale strutturale dello scafo lungo il piano centrale. Questo disegno di solito mostra sotto forma di diagramma tutti i cambiamenti nel design del set lungo la lunghezza della nave (Fig. 55).

Oltre a questi disegni di base del kit della nave, vengono disegnati molti disegni di singole unità strutturali, ecc.

Obiettivo del lavoro. Per una nave da carico secco a due piani, i cui ponti superiore e inferiore sono caricati con un carico uniforme, selezionare le dimensioni della sezione trasversale dei pilastri in base alle condizioni di resistenza e stabilità.

8.1. Sezione teorica

Per ridurre il carico sui collegamenti principali dei pavimenti del ponte delle navi da carico secco, nelle stive e nella sala macchine sono installati pilastri che riducono la luce delle travi e dei carling, il che consente di ridurne le dimensioni.

I pilastri sono installati all'intersezione di travi e carlingi e sono costituiti da tubi con estremità diverse fissate. Le dimensioni della sezione trasversale dei pilastri devono soddisfare le condizioni di resistenza e stabilità. Il carico su ciascun pilastro è determinato dalla condizione di distribuzione uniforme del carico totale sul pavimento del ponte tra tutti i pilastri e il contorno di supporto (lati, paratie trasversali).

Le caratteristiche geometriche della sezione del pilastro sono determinate dalle formule:

- area della sezione trasversale ,

– momento di inerzia della sezione,

dove d è il diametro esterno del tubo (pilastro),

t – spessore della parete.

Il diagramma di distribuzione del carico sul pavimento dell'impalcato tra i pilastri è mostrato in Figura 8.1.

Prendiamo il fattore di sicurezza per i pilastri come k=0,8. Quindi le sollecitazioni ammissibili saranno uguali a

dove è il carico di snervamento del materiale del pilastro.

La selezione della sezione trasversale del pilastro dalla condizione di stabilità viene effettuata tenendo conto delle deviazioni dalla legge di Hooke nel seguente ordine:

1) Fissare i valori della tensione critica in frazioni del carico di snervamento, fino ai quali è necessario garantire la stabilità del pilastro.

2) Sul grafico (Figura 7.1), utilizzando il valore accettato della tensione critica, determinare la corrispondente tensione di Eulero.

3) Determinare il coefficiente che caratterizza la deviazione dalla legge di Hooke.

4) Calcolare il momento d'inerzia calcolato della sezione trasversale del pilastro utilizzando la formula ,

dov'è il coefficiente che caratterizza la lunghezza stimata del pilastro in base al tipo di fissaggio delle sue estremità:

– per supporto gratuito, entrambe le estremità,

– per la pinzatura rigida di entrambe le estremità,

– un'estremità è supportata liberamente, l'altra è fissata rigidamente.

Dato che l'area della sezione trasversale del pilastro F non è nota, il problema viene risolto selezionando il rapporto , per cui l'area della sezione trasversale e il momento d'inerzia della sezione del pilastro vengono infine determinati secondo le norme vigenti. Allo stesso tempo, devono essere soddisfatti i requisiti di resistenza e stabilità,

dove è la sollecitazione di compressione derivante dal carico di compressione agente sul pilastro.

a) vista del ponte; b) sezione lungo il telaio della sentina

Figura 8.1 – Disposizione dei pilastri nella stiva di una nave da carico secco

8.2. Compito di calcolo individuale

Nel calcolare la resistenza dei pilastri dei ponti superiore e inferiore, il carico sui pavimenti del ponte è considerato uniforme, mentre la densità del carico sul ponte inferiore è 2 volte superiore alla densità del carico sul ponte superiore.

Nel calcolo della stabilità, i pilastri sono considerati come barre compresse centralmente in varie condizioni per il fissaggio delle estremità. Per tenere conto delle deviazioni dalla legge di Hooke, è necessario utilizzare il diagramma o la figura 7.1 di queste linee guida. La disposizione dei pilastri e delle strutture nell'area dei compartimenti di carico di una nave da carico secco è mostrata nella Figura 9.1.

I dati iniziali per il calcolo dovrebbero essere presi dalla Tabella 9.1.

Il rapporto deve contenere un diagramma della posizione dei pilastri nell'area del compartimento di stiva di una nave da carico secco a 2 ponti, la distribuzione dei carichi sui pilastri. Utilizzando i dati iniziali, selezionare le dimensioni delle sezioni del pilastro in base alla resistenza e alla stabilità sotto l'azione di un carico di compressione e trarre una conclusione sulla loro stabilità.

Tabella 8.1 – Dati iniziali per il calcolo dei pilastri

№	Larghezza nave L, m	Lunghezza del pavimento Lп, m	Pilastri superiori lв, m	Pilastri inferiori lн, m	Resistenza allo snervamento dell'acciaio, MPa
IN	N
Candeliere
	15,0	11,2	3,0	5,2
	18,0	11,2	3,2	5,4
	21,0	11,2	3,4	5,6
	15,0	12,8	3,0	5,2
	18,0	12,8	3,2	5,4
	21,0	12,8	3,4	5,6
	15,0	14,0	3,0	5,2
	18,0	14,0	3,2	5,4
	21,0	14,0	3,4	5,6
	15,0	9,6	2,8	4,8

8.4. Domande di controllo

1) Definire stabilità, Eulero e tensioni critiche.

2) Determinare i principi di base del metodo di Eulero.

3) In quali casi vengono prese in considerazione le deviazioni dalla legge di Hooke quando si controlla la stabilità delle aste?

4) Indicare metodi pratici per tenere conto delle deviazioni dalla legge di Hooke nel calcolo della stabilità delle aste.

5) Scrivere la procedura per determinare le dimensioni della sezione trasversale delle aste dalla condizione di stabilità, tenendo conto delle deviazioni dalla legge di Hooke.

LAVORO PRATICO N. 9

CALCOLO DELLE PIASTRE DEL PELLE DEL FONDO DELLO SCAFO DELLA NAVE

Scopo del lavoro: Per il fasciame del fondo dello scafo di una nave con un sistema di intelaiatura trasversale, calcolare la deformazione massima, nonché le sollecitazioni di flessione e totali nella piastra (al centro e sul lato lungo del contorno del supporto).

9.1. Calcolo della flessione delle piastre lungo una superficie cilindrica

9.1.1. Sezione teorica

Date le proporzioni del contorno portante, la flessione di una piastra rigida sotto l'azione di un carico uniformemente distribuito (pressione sul fondo) può essere considerata cilindrica, e il calcolo di tale piastra può portare al calcolo di una trave unica -striscia. Per calcolare una trave a nastro si applicano le formule della teoria della flessione della trave con la sostituzione del modulo elastico normale E con il modulo ridotto. Poiché le piastre sono soggette a forze longitudinali derivanti dalla flessione generale dello scafo della nave, le sollecitazioni nella trave-striscia possono essere determinate utilizzando la complessa formula di flessione

,

dove h è lo spessore della piastra,

– sollecitazioni derivanti dalla flessione generale del corpo (trazione),

– momento flettente nella trave a nastro (all'appoggio o al centro),

– Funzione di Bubnov, che tiene conto dell'influenza delle forze longitudinali sul momento flettente della trave-striscia e dipende dall'argomento tu, uguale , (9.1)

a – lato corto della piastra (lunghezza della trave-piastra),

– rigidità cilindrica,

- Rapporto di Poisson.

La piastra è considerata fissata rigidamente al contorno di supporto. I momenti nella trave a nastro sono uguali all'appoggio , nel bel mezzo del volo

, (9.2)

Dove R– pressione sullo scafo del fondo della nave durante l’immersione d (vedi tabella 9.1).

Accettare le funzioni secondo la tabella 6.3 della Directory

9.1.2. Compito di calcolo individuale

Prendi i dati iniziali secondo la tabella 9.1.

Tabella 9.1 – Dati iniziali

No.	, M	, M	, M	, M	,MPa
	0,70	2,00	0,011	7,5
	0,70	1,90	0,011	8,0
	0,80	2,40	0,012	7,5
	0,80	2,20	0,012	8,0
	0,80	2,00	0,012	8,5

9.2. Controllo della resistenza della piastra utilizzando i dati di riferimento

9.2.1. Sezione teorica

Le piastre rigide includono piastre con un rapporto d'aspetto b\h£60, dove b è la dimensione più piccola del contorno della piastra, h è lo spessore della piastra.

Le soluzioni delle piastre rigide ottenute con il metodo di M. Levy sono riportate in forma tabellare.

La freccia di deflessione, m, al centro della piastra è determinata dalla formula

. (9.3)

I momenti flettenti lineari sono determinati al centro della piastra e sul contorno di supporto secondo le formule

. (9.4)

dove , – lati lunghi e corti del contorno portante delle piastre, m.;

– i coefficienti vengono determinati dalla tabella in base al fissaggio della placca sul contorno del supporto e al rapporto tra i lati del contorno del supporto;

– pressione sulla piastra (al centro), MPa;

– modulo di elasticità, MPa.

Le sollecitazioni di flessione nella piastra sono determinate dalla formula

9.2.2. Compito di calcolo individuale

1) Determinare il tipo di piastra.

2) Utilizzando il metodo sopra descritto, calcolare i momenti flettenti e le sollecitazioni, nonché la deformazione massima al centro della piastra inferiore al pescaggio della nave d.

La relazione deve contenere il calcolo della resistenza delle piastre utilizzando il metodo di calcolo delle piastre a rigidezza finita; con determinazione dei momenti flettenti e delle forze di taglio, nonché dei valori più alti della freccia di deflessione e delle sollecitazioni.

9.3. Domande di controllo

1) Definire le piastre, spiegare la classificazione delle piastre in base alla rigidità e al rapporto tra i lati del contorno di supporto.

2) Qual è l'essenza del calcolo dei platini di rigidità finale.

3) Assegnare un nome alla classificazione delle piastre in base alla rigidità.

4) Denominare la classificazione delle piastre in relazione ai lati del contorno di supporto.

5) Descrivere un metodo per risolvere piastre rigide.

LAVORO PRATICO N. 10

CALCOLO DEI MOMENTI Flettenti E DELLE FORZE DI TAGLIO DURANTE LA PIEGATURA GENERALE DEL VASO.

DISTRIBUZIONE DELLE MASSE DEI VASI NEI COMPARTI TEORICI.

Obiettivo del lavoro

Distribuire le masse della nave in compartimenti teorici per determinare l'intensità del carico durante la flessione generale della nave.

10.1. Sezione teorica

Lo scafo della nave è una trave a sezione trasversale scatolare soggetta alla massa e alle forze di supporto.

Per determinare l’entità dei momenti flettenti e delle forze di taglio, è necessario costruire un diagramma di carico, che si ottiene sommando algebricamente le masse e le forze che sostengono l’acqua in ciascuna sezione dello scafo della nave. Le ricerche hanno dimostrato che è consigliabile e sufficiente dividere la lunghezza della nave in 20 sezioni uguali (spazi teorici), all'interno di ciascuna delle quali le masse sono distribuite uniformemente. Le regole per la distribuzione della massa tra i compartimenti sono riportate in.

Sulla base dei risultati del calcolo, si dovrebbe costruire una curva a gradini delle masse che compongono lo spostamento lungo la lunghezza della nave.

10.2. Compito di calcolo individuale

Per la tipologia architettonica e strutturale (AKT) di una nave sviluppata in un progetto del corso nella disciplina "Progettazione di navi e strutture galleggianti":

a) dividere lo scafo della nave in compartimenti in conformità con i requisiti del Regolamento del registro, nonché in 20 compartimenti di uguali dimensioni;

b) distribuire le masse del corpo metallico sotto forma di trapezio;

c) distribuire i principali oggetti di carico tra compartimenti teorici, tenendo conto delle aree della loro ubicazione lungo la lunghezza della nave;

d) riassumere in forma tabellare tutti gli oggetti di carico per i compartimenti teorici e determinarne la posizione lungo il loro baricentro;

e) utilizzando i dati totali, costruire una curva di massa graduale.

Il rapporto deve contenere i dati iniziali, una breve descrizione del metodo di distribuzione delle masse, una suddivisione delle masse in compartimenti teorici in forma tabellare, nonché un diagramma dei compartimenti della nave e una curva di massa a gradini in formato A-4.

10.4. Domande di controllo

1) Nominare gli elementi principali del carico di massa della nave e descrivere la natura della loro distribuzione lungo la lunghezza.

3) Descrivere il metodo di divisione delle masse del corpo secondo la regola del trapezio.

4) Descrivere le regole per la suddivisione degli articoli di carico di massa lungo la lunghezza della nave.

LAVORO PRATICO N. 11

L'insieme sottocoperta è costituito da travi longitudinali e trasversali, rigidamente collegate ad una serie di fiancate. Le travi longitudinali sono chiamate traverse sottocoperta, mentre le travi trasversali sono chiamate travi.

Le travi sono collegate ai rami superiori dei telai. I montanti verticali sono installati sotto le travi - pilastri. I pilastri sostengono gli impalcati e distribuiscono il peso uniformemente sulle altre connessioni.

Le travi vengono tagliate nei punti in cui vengono tagliati i ponti. Le estremità delle travi sono rinforzate con corte travi longitudinali - Carling, che alle loro estremità sono collegati a travi intere.

Nei ponti sopra le sale macchine e caldaie in grandi aree, le travi non sono installate. Per mantenere la resistenza, le travi esterne di tali sezioni sono rinforzate, ad es. sono costituiti da più travi e collegati a telai portanti.

= Classe Sailor II (p. 41) =

Con un sistema di costruzione dell'impalcato trasversale, le travi della direzione principale sono travi e semitravi, e le traverse longitudinali sono carlings. Le travi vengono installate da un lato all'altro su ciascun telaio e fissate al telaio laterale mediante staffe. Gli appoggi intermedi delle travi sono costituiti da carlingi e semiparatie diametrali nelle stive. Le mezze travi sono inoltre posizionate su ciascun telaio nelle aree dei grandi ritagli nei ponti e poggiano sui lati e sui careni installati lungo i ritagli. Secondo le Regole, le travi possono essere non tagliate, ad es. passare senza interruzione attraverso i ritagli nei carling o dividersi sui carling. Nel 1o caso, le travi sono saldate ai bordi dei ritagli nei carling, che sono rinforzati con rinforzi verticali, nel 2o caso, alla giunzione delle travi con i carling, vengono installate staffe su entrambi i lati della parete; . Anche le mezze travi sono fissate ai carling mediante maglie.

I carling sono saldati alle paratie trasversali e fissati con staffe a cremagliere rinforzate, solitamente installate sulle paratie.

Se la stiva è lunga, i carlings nella campata sono supportati da pilastri: montanti verticali di sezione tubolare, che sono installati negli angoli di grandi ritagli. Tuttavia, i pilastri creano interferenze durante lo stivaggio del carico nelle stive, quindi i pilastri poggiano su travi del telaio situate alle estremità dei boccaporti e poggiano, a loro volta, sulle semi-rinfuse diametrali situate dalle paratie trasversali alle aperture nel ponte .

Con un sistema longitudinale di solai del ponte, le travi direzionali principali sono irrigidimenti longitudinali sottocoperta, la cui distanza è considerata uguale alla distanza tra le nervature del fondo. Questa disposizione delle nervature longitudinali dei ponti e del fondo con i montanti verticali delle paratie trasversali fornisce a ciascuna nervatura un supporto sul montante della paratia. I supporti intermedi per le nervature di irrigidimento sottocoperta sono le travi del telaio e, nelle aree con ritagli di grandi dimensioni, le semitravi del telaio. Le travi longitudinali sottocoperta che passano attraverso i ritagli nelle travi del telaio sono saldate ai bordi dei ritagli e gli irrigidimenti verticali sono installati nei punti in cui le travi passano lungo le pareti delle travi del telaio. Se le travi sottocoperta vengono tagliate in corrispondenza delle paratie trasversali, le estremità delle travi sono collegate alle paratie con staffe. Le norme consigliano di installare una staffa continua su ciascuna trave e di saldarla nella fessura corrispondente nella lamiera della paratia.

Lungo la nave vengono posizionati i teli di copertura del ponte, il che consente di distribuirli razionalmente su tutta la larghezza della nave, tenendo conto del loro spessore. I fogli più spessi del pavimento del ponte sono quelli situati ai lati dei longheroni del ponte della nave, che di solito sono saldati da un'estremità all'altra al corso di taglio o fissati con rivetti utilizzando un angolo di longherone. In questo caso la connessione rivettata funge da barriera contro la propagazione delle cricche.

Una caratteristica del pavimento del ponte nell'area delle stive di carico sono i grandi ritagli per i portelli di carico, che influiscono negativamente sulla resistenza dei ponti, causando una concentrazione di stress nei loro angoli. Per ridurre la concentrazione delle tensioni, gli angoli degli scassi vengono arrotondati e rinforzati con lamiere saldate di spessore pari a 1,35 volte lo spessore della lamiera rinforzata, ma non superiore a 30 mm. Lungo i bordi delle grandi aperture nel ponte superiore è installata una mastra alta circa 600 mm, arrotondata agli angoli, che impedisce all'acqua di mare di entrare nelle stive e funge anche da rinforzo dell'apertura, riducendo la concentrazione delle tensioni . Le aperture nei ponti sopra i locali macchine e caldaie sono protette da divisori longitudinali e trasversali per l'intera altezza dello spazio tra i ponti.

=Teoria e struttura del vaso (p. 77)=

Materiale da Wikipedia: l'enciclopedia libera
La stabilità è la capacità di un'imbarcazione galleggiante di resistere alle forze esterne che ne provocano il rollio o l'assetto e il ritorno ad uno stato di equilibrio dopo la fine del disturbo. Inoltre, una branca della teoria navale che studia la stabilità.
L'equilibrio è considerato una posizione con valori accettabili degli angoli di rollio e assetto (in un caso particolare, prossimi allo zero). Un mestiere deviato da esso tende a ritornare all'equilibrio. Cioè, la stabilità si manifesta solo quando c'è uno squilibrio.
La stabilità è una delle qualità di navigabilità più importanti di un'imbarcazione galleggiante. In relazione alle navi, viene utilizzata la caratteristica chiarificatrice della stabilità della nave. Il margine di stabilità è il grado di protezione di un'imbarcazione galleggiante dal ribaltamento. L'impatto esterno può essere causato da un'ondata, da una folata di vento, da un cambiamento di rotta, ecc.
La stabilità è la capacità di una nave, rimossa da una posizione di normale equilibrio da eventuali forze esterne, di ritornare alla sua posizione originale dopo la cessazione dell'azione di queste forze. Le forze esterne che possono spostare una nave da una posizione di normale equilibrio includono il vento, le onde, il movimento del carico e delle persone, nonché le forze centrifughe e i momenti che si verificano quando la nave gira. Il navigatore è obbligato a conoscere le caratteristiche della sua imbarcazione e a valutare correttamente i fattori che ne influenzano la stabilità. Si distingue tra stabilità trasversale e stabilità longitudinale.
La stabilità è la capacità di una nave, deviata da una posizione di equilibrio, di ritornarvi dopo la cessazione delle forze che hanno causato la deviazione.
Il ribaltamento della nave può verificarsi per l'azione delle onde in arrivo, per l'allagamento asimmetrico dei compartimenti durante una buca, per lo spostamento del carico, per la pressione del vento, per il ricevimento o il consumo del carico.
L'inclinazione della nave sul piano trasversale è chiamata rollio e sul piano longitudinale è chiamata assetto. Gli angoli formati in questo caso sono indicati rispettivamente con θ e ψ.
La stabilità che ha una nave durante le inclinazioni longitudinali è detta longitudinale. Di solito è piuttosto grande e non c'è mai pericolo che la nave si capovolga a prua o a poppa.
La stabilità di una nave durante le inclinazioni trasversali è chiamata trasversale. È la caratteristica più importante di una nave, determinandone la navigabilità.
Viene fatta una distinzione tra stabilità laterale iniziale a piccoli angoli di rollio (fino a 10-15°) e stabilità a grandi inclinazioni, poiché il momento raddrizzante ad angoli di rollio piccoli e grandi è determinato in modi diversi.