Файл: Бронский, А. И. Основы выбора конструкций корпуса судна.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 76

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

проницаемой продольной переборкой в диаметральной плоскости [114]. Пр и этом в еще большей степени уменьшается внутренняя смоченная поверхность танков и дополнительно упрощается за­ чистка и мойка танков (рис. 35, в), сокращается расход красок и анодов. В туннеле двойного дна п р о к л а д ы в а ю т с я не только трубо­ проводы грузовой системы, но и паропроводы, топливные, гидрав­ лические и прочие системы, кабели электротрасс, которые подво­ дятся к палубным механизмам и оборудованию через к о ф ф е р д а м ы

1 .

 

 

L

'

L J I — I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[ №0x11]

О

 

О

 

[

12,5x150

I

 

 

 

J

 

 

 

 

 

 

[

 

 

\

\

s11,5

У

 

г—1 г—1

 

 

 

 

}

 

 

 

 

15,

150

 

 

 

 

/Непроницаемый,

 

 

 

 

 

 

 

2tunauruu=16Q0

 

 

 

 

флор

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J

^

о

 

 

О о

 

 

 

 

О

 

 

 

 

 

 

Рис. 36.

Профильная

конструкция

продольной

системы

набора

 

\ п

 

 

 

 

 

 

двойного

дна

рудовоза

«Нордвик»: а — сечение

по продольным

ребрам

днища

и пастила

второго

дна;

б — сечение по

прони­

 

 

 

 

цаемому

флору.

 

 

 

 

поперечных переборок. В них ж е

проведены воздушные и измери­

тельные трубы отсеков двойного дна. Это позволяет верхнюю па­ лубу полностью освободить, а обслуживание и профилактику всех систем проводить независимо от состояния погоды. О д н а к о масса и стоимость корпуса в этом случае повышаются в еще большей

степени, чем при устройстве только двойного

дна, так как

количе­

ство поперечных переборок и масса к а ж д о й

переборки

д о л ж н ы

быть увеличены дл я обеспечения требуемой прочности с учетом ди­

намических усилий,

вызванных

перемещением груза

при

качке

судна на волнении.

 

 

 

 

Проектирование

конструкций

двойного дна при продольной си­

стеме набора. Обычная конструкция набора двойного

дна,

кото­

р а я регламентируется классификационными обществами при про­

дольной

системе набора, м о ж е т

быть н а з в а н а профильной. Она со­

стоит из

следующих основных

элементов (рис. 36): продольных

6 Л. И. Вронский н др .

145


б а л ок днища и настила второго дна,

вертикального неразрезного

киля, сплошных проницаемых срлоров, поставленных

через 2—

4 шпации,

непроницаемых

срлоров,

днищевых интеркостельных

стрингеров,

р а з р е з а н н ы х на

всех флорах, и деталей

соединений

(бракет, ребер жесткости и т. д . ) . Продольные балки проходят не­ прерывно сквозь проницаемые флоры и р а з р е з а н ы на непроницае­

мых флорах,

что упрощает обеспечение непроницаемости отсеков

двойного дна.

Аналогичные

узлы применяются

и на

проницаемых

ф л о р а х в местах соединения секций двойного

дна,

например на

рудовозе «Сусанна Фритцен»

( Ф Р Г ) . Д л я того,

чтобы уменьшить

количество разрывов непрерывности продольных связей, стыки сек­ ций, к а к правило, р а с п о л а г а ю т в непосредственной близости от непроницаемых срлоров. В результате габариты секций двойного

дна получаются различными и, кроме того, увеличиваются

отходы

заказного м а т е р и а л а , количество типоразмеров деталей

и соот­

ветственно повышается трудоемкость изготовления п сборки конст­ рукций двойного дна. Профильный набор имеет еще некоторые экс­

плуатационные, конструктивные и технологические недостатки

[107].

П р и м е н я я профильные конструкции, нельзя обеспечить

доста­

точно хороший приток тяжелого топлива к приемникам

трубопро­

водов, т а к

к а к

в

соответствии

с П р а в и л а м и

классификационных

обществ в продольных б а л к а х можно делать

вырезы

 

ограничен­

ных размеров

(высотой

не более 0,25 высоты

стенки балки,

но

не

более 75 мм, длиной не

более

150 м м ) . Кроме того,

з а п р е щ а е т с я

выполнять

вырезы

в районе соединительных

бракет

и

ребер

по

ф л о р а м , что т а к ж е

ухудшает условия перетекания и вызывает

по­

вышенный коррозионный

износ.

 

 

 

 

 

 

При сборке профильной конструкции возможны отклонения от номинальных расстояний м е ж д у продольными ребрами днища и

второго

дна

по

высоте,

а т а к ж е отклонения

по длине при изготов­

лении

бракет

и ребер.

Поэтому

детали,

привариваемые

встык

к продольным р е б р а м

(рис. 37, а),

требуется

дополнительно

под­

гонять

(причерчивание,

о б р е з к а ) .

Н а з а р у б е ж н ы х

судостроитель­

ных предприятиях

это

устраняют,

применяя

сварные

накройиые

соединения

(рис. 37,6 и в ) . Однако у этих

соединений

есть

свои

технологические

и эксплуатационные недостатки, в частности,

не исключается

развитие щелевой коррозии

(см. §

13).

 

 

У к а з а н н ы е недостатки особенно ощутимы на рудовозах и судах,

перевозящих навалочные грузы, так как на

них

часто расставлены

флоры — на

к а ж д о м

втором шпангоуте. Поэтому

на верфи «Дойче

Верфт»

( Ф Р Г )

был разработан другой вариант продольной си­

стемы

набора

двойного

дна — клетчатый или

стрингерный

[107],

который в настоящее время широко распространен. В этой кон­ струкции вместо продольных ребер применяются листовые дни­ щевые стрингеры с большими вырезами, идущие непрерывно по

L46


so

5)

50

В)

 

 

 

 

 

 

1__

I X — _ J

1 _

Г s 1

 

— 5 Р

- У I

о

"T

г

•га О

и

о

0е

- ~ x

>

/

 

л Т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/9-/5

Ьг

А-А

 

В-Б

 

 

rzzzzz&zzzzzzzza

Рис. 37. Узлы соединения разрезных продольных ребер

 

двойного дна

с непро­

ницаемыми флорами: а — стыковое соединение бракет

с

продольными

ребрами;

б, в — варианты иакройных

соединений бракет

с

продольными ребрами.

 

 

12,5x150

 

 

 

 

 

 

 

 

511,5

 

 

Непроницаемый U *ш»*Чии

- т 0

°

 

 

флор

 

 

 

 

в)

< 9 0 0

»

 

 

 

 

0

0 0 0

 

 

 

 

 

 

512,5

 

 

 

 

Рис. 38. Клетчатая конструкция продольной системы набора двойного дна рудовозов: а — сечение по прони­ цаемому стрингеру; б — сечение по проницаемому флору.

6*

147


всей длине двойного дна, а проницаемые и непроницаемые

флоры

выполнены

разрезными на

стрингерах

(рис. 38).

Узлы

набора,

к а ж д ы й

из которых состоит из листа

стрингера

с

приваренными

к нему

интеркостельными

бракетами

флоров,

устанавливаются

на листы обшивки.

 

 

 

 

 

Так

как

концентрация

напряжений

в клетчатой

конструкции

снижается по сравнению с профильной и повышается общая проч­

ность и жесткость перекрытий двойного дна,

П р а в и л а

Германского

Л л о й д а допускают на судах для перевозки

массовых

грузов неко­

торое уменьшение толщин днищевой обшивки и более редкую рас­ становку сплошных проницаемых флоров (через три шпации при клетчатом наборе вместо двух при профильном), что существенно повышает экономичность конструкции.

Применение клетчатого набора позволяет отказаться от сов­ мещения монтажных стыков секций с непроницаемыми ф л о р а м и и одновременно обеспечить необходимую непроницаемость кон­

струкций

н,

таким

образом,

унифицировать длины секций и

 

вхо-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица

13

Показатели

унификации материала и деталей

при разных

вариантах

 

 

конструкции

набора двойного дна рудовозов

 

 

 

 

 

 

 

Количество

типоразмеров

Количество е д и н и ц

 

Д е т а л и конструкции

материала

деталей в

материала

деталей

в

 

 

 

конструкции

 

 

к о н с т р у к ц и и

 

 

 

 

I

 

I I

I

II

I

I I

I

 

11

Днищевая

продоль­

3

 

 

3

 

21

 

21

 

 

ная балка

 

 

 

 

 

 

 

 

21

 

21

 

 

Продольная

балка

3

 

 

3

 

 

 

 

второго дна

 

 

 

 

1

1

1

2

9

26

 

18

Днищевой

стрингер

I

 

 

Бракета

 

 

 

2

 

1

3

2

3

3

68

48

Ребро жесткости

1

 

 

1

 

5

 

70

 

 

Флоры:

 

 

 

1

 

1

1

6

5

3

10

60

проницаемые

 

 

непроницаемые

I

 

1

1

2

1,5

1,5

3

 

30

Наружная

обшивка

9

 

3

9

3

12

8

12

 

8

Настил

второго

дна

6

 

2

6

2

12

8

12

 

8

Вертикальный

киль

3

 

1

3

1

3

2

3

 

2

И т о г о :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ед.

 

 

30

10

31

17

85,5

34,5

246

174

%

 

 

 

100

33,3

100

54,9

100

40,4

100

70,7

П р и м е ч а н и е . I — i1рофнль ная

кон струкцпя ;

11 — клетчата я

констр у к ц н я .

 

 

148


д я щ и е в них детали. Показатели унификации заказного

материла

и деталей конструкции

для секций

рудовоза

типа

«Нордвик»

( Ф Р Г ) , включающих

три различных

отсека

двойного дна высотой

1200 мм и длиной 8,

6

и 12 шпаций

(табл.

13),

свидетельствуют

о заметных преимуществах клетчатой конструкции набора . Анализ

номенклатуры деталей и объема

работ по их изготовлению,

сборке

узлов и секций и монтажу их

на стапеле

для того ж е

судна

(табл. 14) т а к ж е подтверждает

это. Однако

необходимо отметить,

что при одинаковых длинах секций трудоемкость работ по ста­

пельной сборке

для клетчатой

конструкции несколько

возрастает

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 14

Сопоставление трудоемкости работ по изготовлению и монтажу

секций при разных вариантах конструкции набора

двойного

 

 

 

 

 

дна

рудовозов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т р у д о е м к о с т ь, ч

 

 

 

Виды работ

 

 

 

на о д н у

с е к ц и ю

на отсек длиной

 

 

 

 

 

д л и н о й 12

шпаций

26

шпаций

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

11

I

I I

• Плазово-разметочные

работы и из­

32

20

64

40

готовление

шаблонов

 

 

 

24

 

 

 

Хранение

материалов

 

 

 

20

48

30

Разметка

профиля

 

 

 

21

42

Правка

в вальцах

 

 

 

32

29

96

58

Газовая

резка (

 

 

 

171

159

342

318

Выколка отверстий в профилях на

16

40

прессе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Разметка

под сборку

узлов

и сек­

30

52

90

95

ций

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обработка

кромок и

правка про­

32

86

филей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Хранение деталей [на складе ком­

16

10

32

20

плектации

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Изготовление

узлов и секций:

 

 

 

 

 

сборка

 

 

 

 

 

 

1256

1057

1220

1150

сварка

 

 

 

 

 

 

 

 

1292

964

Разметка

под

стапельную

сборку

51

51

153

153

Корпусные работы на

стапеле:

 

 

 

 

 

сборка

 

 

 

 

 

 

495

535

840

572

сварка

 

 

 

 

 

 

 

 

645

430

 

 

 

И т о г о :

 

 

1933

4990

 

 

 

 

ч

 

 

 

2176

3820

 

 

 

%

 

 

100

88,9

100

76,8

П р и м е ч а н и е . I — профильная к о н с т р у к ц и я ; II — клетчатая

к о н с т р у к ц и я .

149