Сечения корпуса плоскостями. Внешняя поверхность корпуса судна изогнута. На чертеже такую поверхность изображают в виде проекций на три взаимно перпендикулярные плоскости. Для этого поверхность корпуса рассекают следующими плоскостями:
1) параллельными ДП; в результате получаются продольные вертикальные сечения, а на поверхности судна батоксы (см. рис.1, a);
2) параллельными плоскости ватерлинии; образуются горизонтальные сечения и ватерлинии (см.рис.1, b);
3) перпендикулярными ватерлинии и ДП; образуются поперечные вертикальные сечения и линии шпангоутов
(см. рис.).
Дополнительно корпус можно рассечь диагональными .плоскостями в продольном направлении, в результате образуются линии, называемые диагоналями, или рыбинами.
При проецировании полученных сечений на три взаимно перпендикулярные плоскости получаются следующие чертежи:
1. Боковая проекция, или «Бок». Плоскость проекции располагается параллельно продольному срединному сечению корпуса или ДП. На этой проекции изображают общий профиль судна сбоку; ватерлинии, включая конструктивную ватерлинию (КВЛ) и шпангоуты; ватерлинии и шпангоуты — в виде прямых линий, батоксы—в виде кривых.
2. Горизонтальная проекция, или «Широта». Плоскость проекции параллельна ватерлинии. На ней изображают профиль или контур корпуса сверху: шпангоуты и батоксы — прямыми линиями, а ватерлинии и рыбины — в виде кривых.
3. Поперечная проекция, или «Корпус». Плоскость проекции параллельна плоскости мидель-шпангоута. На этой проекции ватерлинии, батоксы и рыбины изображают в виде прямых, а шпангоуты — в виде кривых (рис. 143).
Эти три проекции, позволяющие получить общее представление о корпусе судна, называют теоретическим чертежом. Теоретическая поверхность корпуса может совпадать с внешней обшивкой или с набором (в этом случае говорят: «чертеж построен по шпангоутам»). Чертежи моделей обычно выполняют «по шпангоутам».
В соответствии с традицией на теоретическом чертеже нос судна всегда находится справа, а корма-—слева.
Таким образом, форму корпуса изображают в виде сечений продольными плоскостями и плоскостями, параллельными мидель-шпангоуту и КВЛ. Все три проекции выполняют в одинаковом масштабе.
«Бок». Как указывалось, на этой проекции изображают боковой профиль корпуса судна, а именно: ахтерштевень, киль, форштевень и нижний край планширя или верхний край фальшборта. Размеры наносят относительно горизонтальной прямой, называемой основной линией (ОЛ). На судах с переменной осадкой ОЛ проводят через верхнюю поверхность киля в корме, и она совпадает с килевой линией (линией пересечения днищевой части теоретической поверхности корпуса с ДП). У судов с постоянной осадкой носовой конец килевой линии может находиться на некоторой высоте от ОЛ и эта высота соответствует дифференту (конструктивный дифферент).
На основной линии строят боковой профиль судна; зная масштаб, несложно определить длину судна или модели.
Различают:
1. Длину наибольшую — расстояние, измеренное между двумя касательными, проведенными в крайних точках кормы и носа перпендикулярно к ОЛ.
2. Длину между штевнями — расстояние, измеренное между двумя перпендикулярами к ОЛ, так называемыми кормовым и носовым перпендикулярами.
У судов с вертикальным ахтерштевнем кормовой перпендикуляр проходит по его передней кромке, а с наклонным ахтерштевнем—через точку пересечения продолженной передней кромки ахтерштевня и палубной линии.
Если форштевень вертикальный, то носовой перпендикуляр проходит по его заднему краю, а если наклонный, то — через точку пересечения палубной линии и задней кромки форштевня. На деревянных судах перпендикуляры проходят через точки пересечения КВЛ со Она имеет изгиб выпуклостью вниз. Известно, что поверхность палубы в поперечном сечении не плоская, а благодаря погиби бимсов, выгнута вверх. Следовательно, бортовая линия палубы является ее нижней границей, к которой примыкают верхние края бимсов у борта.
Изгиб палубы в продольном направлении — седловатость — у разных судов различный и определяется правилами Регистра. Седловатость палубы определяет очертания фальшборта.
«Широта». Эту проекцию вычерчивают под проекцией «Бок» на прямой линии, параллельной ОЛ, и согласуют с нею. Эта прямая является осью симметрии «Широты» в продольном направлении и соответствует продольной плоскости сечения корпуса, т. е. - сечению по ДП. У деревянных судов этой прямой является средняя линия между шпунтами киля. На этой проекции в виде штрихпунктирных линий вычерчивают шпангоуты и батоксы, а в виде сплошных—ватерлинии; последние отражают действительные обводы судна. На проекции вычерчивают также КВЛ, верхнюю кромку фальшборта, бортовую линию палубы и так называемые линии кормового подзора и гакаборта. Так как ДП разделяет корпус на две симметричные половины, то обычно ватерлинии вычерчивают только на одной половине проекции — на «Полушироте».
«Корпус». Эту проекцию обычно изображают справа от проекции «Бок». Получают ее, разворачивая бок корпуса судна на 90° относительно вертикальной оси. На проекции «Корпус» вычерчивают шпангоуты, которые отражают форму действительных шпангоутов.
Так как корпус судна симметричен относительно ДП, на проекции «Корпус» изображают только половины шпангоутов для каждой половины борта. При этом, как правило, мидель-шпангоут вычерчивают полностью. Справа от ДП на чертеже вычерчивают обводы носовых шпангоутов, а слева от ДП — кормовые шпангоуты.
На «Корпусе» вычерчивают также контур киля, половины форштевня, ахтерштевня и кормы, а также ватерлинии и батоксы в виде прямых линий.
Мидель-шпангоут определяет наибольшую ширину судна, т. е. расстояние между двумя перпендикулярами к ОЛ, проведенными касательными к боковым сторонам мидель-шпангоута.
Наибольшую ширину, т. е. расстояние между крайними точками по шпангоутам или по наружной обшивке, можно измерить как ширину «по набору» или «по обшивке» соответственно.
Можно определять ширину на уровне КВЛ, т. е. расстояние между точками ее пересечения с мидель-шпангоутом.
Третьим основным размерением судна, наряду с длиной и шириной, является высота борта — вертикальное расстояние, измеренное между верхней поверхностью киля и бортовой линией палубы на половине длины судна.
средней линией шпунтов фор- и ахтерштевней.
3. Длину по КВЛ — расстояние между точками пересечения оконечностей кормы и носа с КВЛ.
Ватерлинии проводят параллельно ОЛ на равных расстояниях друг от друга до шпунтов фор- и ахтерштевней, а на деревянных судах — до их оконечностей; КВЛ обычно выводят за корпус и изображают более отчетливо, чем остальные. Шпангоуты проводят перпендикулярно к ОЛ и тоже на одинаковом расстоянии друг от друга. Обычно на проекции «Бок» штрихпунктиром показывают и контуры вертикальных продольных сечений — батоксов.
Наконец, на этой проекции изображают еще один очень важный элемент, а именно: линию палубы, точнее, пересечения кромки нижнего палубного настила с фальшбортом. Эту линию называют бортовой линией палубы.
Она имеет изгиб выпуклостью вниз. Известно, что поверхность палубы в поперечном сечении не плоская, а благодаря погиби бимсов, выгнута вверх. Следовательно, бортовая линия палубы является ее нижней границей, к которой примыкают верхние края бимсов у борта.
Изгиб палубы в продольном направлении — седловатость — у разных судов различный и определяется правилами Регистра. Седловатость палубы определяет очертания фальшборта.
«Широта». Эту проекцию вычерчивают под проекцией «Бок» на прямой линии, параллельной ОЛ, и согласуют с нею. Эта прямая является осью симметрии «Широты» в продольном направлении и соответствует продольной плоскости сечения корпуса, т. е. сечению по ДП. У деревянных судов этой прямой является средняя линия между шпунтами киля. На этой проекции в виде штрихпунктирных линий вычерчивают шпангоуты и батоксы, а в виде сплошных — ватерлинии; последние отражают действительные обводы судна. На проекции вычерчивают также КВЛ, верхнюю кромку фальшборта, бортовую линию палубы и так называемые линии кормового подзора и гакаборта. Так как ДП разделяет корпус на две симметричные половины, то обычно ватерлинии вычерчивают только на одной половине проекции — на «Полушироте».
«Корпус». Эту проекцию обычно изображают справа от проекции «Бок». Получают ее, разворачивая бок корпуса судна на 90° относительно вертикальной оси. На проекции «Корпус» вычерчивают шпангоуты, которые отражают форму действительных шпангоутов.
Так как корпус судна симметричен относительно ДП, на проекции «Корпус» изображают только половины шпангоутов для каждой половины борта. При этом, как правило, мидель-шпангоут вычерчивают полностью. Справа от ДП на чертеже вычерчивают обводы носовых шпангоутов, а слева от ДП — кормовые шпангоуты.
На «Корпусе» вычерчивают также контур киля, половины форштевня, ахтерштевня и кормы, а также ватерлинии и батоксы в виде прямых линий.
Мидель-шпангоут определяет наибольшую ширину судна, т. е. расстояние между двумя перпендикулярами к ОЛ, проведенными касательными к боковым сторонам мидель-шпангоута.
Наибольшую ширину, т. е. расстояние между крайними точками по шпангоутам или по наружной обшивке, можно измерить как ширину «по набору» или «по обшивке» соответственно.
Можно определять ширину на уровне КВЛ, т. е. расстояние между точками ее пересечения с мидель-шпангоутом.
Третьим основным размеренном судна, наряду с длиной и шириной, является высота борта—вертикальное расстояние, измеренное между верхней поверхностью киля и бортовой линией палубы на половине длины судна.
Уже упоминалось, что бимсы имеют погибь. Проведем хорду, соединяющую верхние концы бимса. Высота изгиба бимса, т. е. расстояние между хордой и точкой в середине бимса, где его кривизна достигает наибольшей величины, называется стрелкой погиби бимса.
Согласование точек в трех проекциях. Из приведенного выше можно заключить, что любая точка одной какой-либо проекции находится в связи с соответствующими точками в двух других. Рассмотрим положения проекций точек на трех плоскостях проекций.
Конечные точки корпуса А и В на проекции «Бок» проецируются в точки А1 и В1 на проекции «Корпус» и точки А2 и В2 на проекции «Полуширота». Точки С и D «Бока», являющиеся точками пересечения бортовой линии палубы, и шпангоутов 3 и 7, проецируются на «Корпус» в виде точек С1 и D1 на «Полу широту» — в виде С2 и D2. При этом расстояния Н1 и К1 точек С1 и D1 от оси симметрии проекции «Корпус» равны соответственно расстояниям Н2, К2
точек С2, D2 от оси симметрии проекции «Полуширота».
Точки Е и F проекции «Бок» (пересечения ватерлиний и шпангоутов) проецируются на проекцию «Корпус» в виде точек Е1 и F1, а на проекцию «Полуширота»—точек Е2 и F2. Соответственно расстояния U1 и V1 точек Е1 и F1 от оси симметрии «Корпуса» равны расстояниям U2 и V2 точек Е2 и F2 от оси симметрии «Полушироты» и т. д.
Такие же соотношения можно найти и для любой другой точки поверхности корпуса в трех плоскостях проекции.
Таким образом, если хотят выполнить теоретический чертеж, увеличить или уменьшить существующий, то выполняют следующее:
А. На проекции «Бок» чертят горизонтальную линию и принимают ее за ОЛ. На ней в масштабе откладывают длину корпуса, на концах которой восставляют перпендикуляры и отмечают расстояния, соответствующие высоте корпуса в носу и корме. Затем наносят КВЛ. Ее длину делят на равные части и через полученные точки проводят вертикальные линии, соответствующие сечениям шпангоутов до пересечения с ОЛ.
2. На проекции «Полуширота» на некотором расстоянии от ОЛ чертят параллельную ей линию и принимают ее за ось симметрии «Полушироты». Проводят вертикальные линии шпангоутов, про
должив их для этого с проекции «Бок» до оси симметрии проекции «Полуширота». На ОЛ нумеруют линии сечения шпангоутов, начиная с кормы (0, 1, 2 ...). Аналогично на ось проецируют крайние точки наибольшей длины корпуса судна и длины по КВЛ. (В России шпангоуты нумеруют, начиная с носа, а мидель-шпангоутом называют шпангоут, расположенный посредине длины судна по КВЛ).
3. На проекции «Корпус» откладывают вправо ОЛ, КВЛ и высоту корпуса. На соответствующем расстоянии от ОЛ, равном отстоянию оси симметрии «Широты» от ОЛ, проводят вертикальную ось «Корпуса».
Параллельно КВЛ между ней и ОЛ на одинаковом расстоянии друг от друга вычерчивают несколько ватерлиний. Их тоже нумеруют снизу вверх. На проекции «Корпус» симметрично вертикальной оси проводят несколько вертикальных линий на одинаковом расстоянии друг от друга — батоксы. На «Полушироте» батоксы будут располагаться параллельно следу ДП.
Прямые линии на плоскостях проекций образуют сетку теоретического чертежа, используя которую можно вычертить форму корпуса судна, а при изменении масштаба сетки увеличить или уменьшить чертеж.
Затем вычерчивают корпус на трех плоскостях проекций, соединяя соответствующие точки плавными линиями. Эти линии (батоксы, ватерлинии, шпангоуты и др.) не должны иметь изломов, резких выпуклостей или вогнутостей, их плавный ход должен определяться точками во всех трех проекциях.
Для характеристики формы корпуса используют и наклонные — диагональные — плоскости сечения, которые на проекции «Корпус» представляются прямыми, проведенными перпендикулярно плоскости мидель-шпангоута. Линии пересечения диагональных плоскостей с поверхностью корпуса судна, как вы уже знаете, называют рыбинами, или диагоналями.
Рыбины обычно изображают на «Полушироте» с противоположной стороны от ее оси симметрии. Они являются не проекциями, а истинными изображениями косых сечений корпуса на горизонтальной плоскости. Для вычерчивания рыбин на проекции «Полуширота» на соответствующие шпангоуты наносят расстояния, измеренные на проекции «Корпус» от вертикальной оси по диагональной плоскости сечения до данного шпангоута. Плавный ход рыбин подтверждает согласованность обводов (на «Корпусе» и «Полу широте») и, следовательно, плавную форму корпуса судна.
Теоретические чертежи моделей. Теоретические чертежи судовых моделей вычерчивают согласно положениям и правилам, изложенным выше. Чертежи старинных и современных настольных и обычных самоходных моделей выполняют в определенных масштабах в зависимости от размеров судна: 1 : 10;
1 : 20; 1 : 50; 1 : 75; 1 : 100; 1 : 150, т. е. модели уменьшены по сравнению с оригиналом соответственно в 10, 20 раз и т. д.
Чертежи самоходных спортивных моделей с парусами или мотором выполняют в натуральную величину, т. е. в масштабе 1 : 1.
Работа с чертежами. Для изготовления частей корпуса и различных деталей их размеры снимают непосредственно с чертежа с помощью линейки, циркуля или копировальной бумаги. Последний прием особенно удобен при снятии полушпангоутов для получения целых шпангоутов.
На листе прозрачной миллиметровой бумаги или кальки, достаточном для изображения шпангоута, проводят вертикальную прямую, соответствующую вертикальной оси чертежа корпуса, Совмещают проведенную прямую с вертикальной осью корпуса и копируют контур полушпангоута. Затем лист осторожно сгибают вдоль вертикальной линии и вычерчивают вторую половину шпангоута. Разогнув лист, корректируют профиль по миллиметровой сетке.
Получив профиль шпангоута, вычерчивают дополнительные элементы, связанные с его конструкцией (подкрепления и пр.), переносят полученный контур на выбранный материал и вырезают его. Если чертеж построен по шпангоутам, то чтобы «снять» обшивку, достаточно чертежной иглой (шилом) провести вдоль контура на доске второй контур, удаленный от первого на толщину обшивки.
Читайте следующую страничку (проектирование моделей судов), тогда вам легче будет "врубиться" в нелегкий для некоторых теоретический чертеж.
