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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 72

Скачиваний: 0

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

по сравнению с профильной из-за дополнительных технологических операций стыкования листовых стрингеров (подгонка и сведение в общую плоскость, причерчивание вертикальных кромок стринге­ ров, газорезка, разделка кромок, э л е к т р о с в а р к а ) . В целом ж е тру­ доемкость стапельных работ сокращается за счет уменьшения ко­ личества секций. Б л а г о д а р я перечисленным преимуществам клет­ чатая конструкция широко применяется на рудовозах, судах, пред­

назначенных для перевозки

навалочных грузов, а т а к ж е на

контей­

неровозах,

построенных в

различных

странах мира.

 

В а ж н о

отметить, что перечисленные

типы судов имеют

большое

раскрытие палуб, в связи с чем нейтральная ось эквивалентного бруса резко смещена к днищу. В результате действующие в про­ дольных связях двойного дна н а п р я ж е н и я сжатия относительно невелики, а устойчивость стрингеров при высоте двойного дна до 1400—1500 мм, характерной для таких судов, можно обеспечить с необходимым запасом (с учетом применения обычной углероди­

стой стали),

не

устанавливая

продольные

ребра

по

стенкам

стрингеров. Это

подтверждает

исследование

А. И.

М а к с н м а д ж и

о соотношениях

между р а з м е р а м и связей междудонного

набора

при клетчатой

конструкции

[62]. П р е д л о ж е н н ы е им рекомендации

нашли отражение в П р а в и л

а х Регистра С С С Р .

 

 

 

Б ы л исследован вопрос о возможности и целесообразности ис­ пользования клетчатой конструкции н на судах других типов — с относительно небольшими вырезами в палубе и нормальным расположением нейтральной оси эквивалентного бруса. При этом было проанализировано влияние изменения высоты двойного дна

иприменения сталей повышенной прочности. В частности, при

проектировании рыбопромысловой б а з ы «Восток» (корпус выпол­ нен из стали марки 09Г2, высота двойного дна 2000 мм) были

рассмотрены 4 варианта конструктивного оформления

междудон­

ного

набора и технологии сборки днищевых секций

(рис. 39).

/

вариант. Флоры представляют собой отдельные

бракеты с по­

ясками . Порядок сборки днищевых секций следующий:

 

на собранное и сваренное полотнище днищевой

обшивки ус­

т а н а в л и в а ю т непроницаемые флоры;

 

 

— продольные ребра днища устанавливают с протаскиванием

сквозь контурные вырезы в непроницаемых флорах и

приваривают

к обшивке автоматической сваркой между непроницаемыми фло­ рами;

часть нижних и верхних

бракет флоров собирают в узел с про­

ницаемыми

и непроницаемыми

стрингерами

(с одной стороны к а ж ­

дого

стрингера);

 

 

 

узлы

стрингеров

устанавливают на

полотнище наружной

обшивки с продольными

ребрами и приваривают полуавтоматиче ­

ской

сваркой в нижнем

положении;

 

150



Варианты 1иЖ

Проницаемый 4 /стрингер S14 Г201

и.3155

Проницаемые флоры Вариант Ж

Проницаемый

 

\НепронщаемьиС\Применить

3

 

стрингер 5ПГ20а

узел J

 

 

Непроницаемые

Вари анты I, Ж и Ж

 

\

Ли?

 

- I

 

I

t

 

 

\' +

1 + \ А

\ У

 

 

Вариант Ш

О 0 0 О о о о он 0 !

\Непроницаеиый стрингер S14-f2Da

флоры Вариант Ж

 

 

 

 

 

Проницаемый

стрингер

 

 

 

 

si

Вариант

Ж

Вариант I

Варианта

Вариант!

ВариантыЖиШ

 

- 3 щ

 

 

 

 

 

о о О510

о

 

 

 

 

25

 

1

1

 

 

 

 

си

I

сц

 

Рис. 39. Варианты конструктивного оформления междудонного

3-

* I

!

 

набора рыбопромысловой

базы «Восток».

 

 

 

Й -

 


 

— после

установки стрингеров выставляют

и

приваривают

к

полотнищу вручную

оставшиеся днищевые

бракеты

флоров;

 

— устанавливают

на весу

и закрепляют

вручную,

приваривая

к

верхним

бракетам

флоров,

продольные ребра

настила второго

дна;

— устанавливают на весу и закрепляют к стрингерам и про­ дольным ребрам настила второго дна оставшиеся верхние бракеты

флоров;

 

 

 

— устанавливают полотнище настила

второго

дна, о б ж и м а ю т

к

междудонному набору и приваривают

к нему

ручной сваркой

в

потолочном положении.

 

 

//вариант. Сохранен принцип конструктивного решения меж­

дудонного набора в а р и а н т а I , изменена лишь технология сборки секций. Это потребовало изменения конструктивных узлов: про­

дольные ребра

настила

второго дна

предусматривается

собирать

и приваривать

заранее

к настилу;

в этом случае на

бортовых

участках флоров выполняют вырезы увеличенной ширины, верхние

бракеты флоров устанавливают после накрытия

настила

второго

дна, а в непроницаемых флорах выполнены

свободные вырезы для

прохода продольных ребер

с установкой стыковых

заделок .

III вариант.

Бракетные

флоры заменены

сплошными

флорами,

разрезанными

на стрингерах. Продольные

ребра

днища

з а р а н е е

устанавливают на наружную обшивку, протаскивая сквозь кон­ турные вырезы в предварительно приваренных непроницаемых фло­ рах. Продольные ребра второго дна собирают и приваривают за­ ранее к настилу. Отдельные участки флоров собирают в узел со стрингерами, а для прохода днищевых продольных балок во

флорах выполняют

расширенные вырезы;

для

прохода продольных

балок

второго

дна

во

всех

флорах

выполнены

свободные

вырезы

с

установкой

проницаемых

(односторонних)

и

непроницаемых

(двусторонних)

заделок.

 

 

 

 

 

 

 

 

IV

вариант.

Клетчатая

конструкция

междудонного

набора,

в

которой

все

продольные

ребра

заменены

днищевыми

стринге­

рами

(при

облегчении

всех

проницаемых стрингеров), а сплош­

ные флоры выполнены разрезными на стрингерах.

 

 

 

Из

сопоставления расчетов общей и

местной

прочности и ус­

тойчивости конструкций следует, что одинаковые прочностные ха­ рактеристики во всех в а р и а н т а х достигнуты при практически оди­ наковой массе конструкций. Д л я выполнения любого в а р и а н т а тре­ буется совершенно идентичная технологическая оснастка. Поэтому комплексная технико-экономическая оценка заключается в сопо­ ставлении только переменных составляющих трудоемкости изго­ товления и м о н т а ж а днищевых секций.

Сводные данные трудоемкости работ рассмотренных конструк­ тивно-технологических вариантов приведены в табл . 15. Из нее

152


следует,

что вариант I I I является

наиболее

экономичным.

По­

скольку

он не уступает

остальным

в а р и а н т а м

по

удобству

про­

кладки

и м о н т а ж а трубопроводов внутри двойного

дна,

обслужи­

ванию в период эксплуатации и производству ремонтных

работ, его

и приняли при постройке

судна.

 

 

 

Таблица 15

 

 

 

 

 

 

Сопоставление трудоемкости изготовления и монтажа секций двойного

 

дна РПБ «Восток»

при различных вариантах

конструкции

 

 

 

междудонного

набора

 

 

 

 

 

 

Варианты конструкции (см. рис . 39)

 

Вып олняе мые операции

 

 

I I I

 

I V

 

 

 

 

 

 

 

Изготовление деталей

Узловая сборка и свар­ ка

Секционная сборка и сварка

Стапельная сборка и сварка

И т о г о :

535,4

553,0

484,6

553,0

100

103,2

90,7

103,2

674,6

687,2

440,3

677,5

100

101,9'

65,3

100,4

1734,5

1536,0

1387,7

1414,2

100

88,5

80,0

81,5

410,1

410,1

410,1

398,0

100

100

100

97,0

3354,6

3186,3

2722,3

3042,7

100

95,16

81,15

90,70

П р и м е ч а й и е. В числителе — трудоемкость в ч; в знаменателе — в %

Более

низкие

технико-экономические

показатели

оказались

у клетчатого варианта междудонного набора

по сравнению

с про­

фильным. Это объясняется

тем, что на

базе

«Восток»

при приня­

тых

высоте

двойного дна

(2,0 м)

и

марке

стали

необходимая

устойчивость

пластины стрингера

может

быть

обеспечена

лишь

при

установке продольных

ребер

по

стенкам

стрингеров

либо

при

значительном увеличении

толщин. А это неприемлемо, та к как

увеличатся масса конструкции и расходы на материал .

 

 

 

Таким

образом,

конструктивное

решение

междудонного

набора

зависит от высоты двойного дна и уровня

расчетных с ж и м а ю щ и х

напряжений

в продольных

связях,

который

определяется

размере -

ниями судна, соотношениями элементов эквивалентного бруса и

другими

общепроектными факторами . Оптимальный вариант мо­

ж е т быть

найден только на основе

комплексной технико-экономи­

ческой оценки с учетом специфики

проектируемого судна.

153