среда, 30 октября 2013 г.

основные элементы кораблей

стояли в Сафи и наблюдали за морокканскими рыбачками
 Русское кораблестроение, как и мореплавание, берет свое начало в глубокой древности.
Наши предки не только плавали по рекам и озерам, но и выходили на своих судах — ладьях, стругах, челнах, «чайках» и кораблях — далеко в открытое море.
Более тысячи лет назад славяне совершали неоднократные походы на Константинополь — столицу могущественной в те времена Византии. Первый большой морской поход в Византию был совершен дружинниками князя Аскольда в 867 г. на двухстах судах и второй поход — дружинниками князя Олега в 907 г. в составе двух тысяч боевых ладей.
Большой интерес представляют собой походы казаков по Черному морю в XVI и XVII вв., а также их флот, строившийся для этой цели в Запорожской Сечи. По свидетельству современников, основанием челна являлось цельное днище, выдолбленное из ствола липового или ивового дерева с длиной основания 13,7 м при наибольшей длине, учитывающей носовые и кормовые свесы, 18,3 м. «Чайки» (так назывались казацкие челны) имели ряд поперечных переборок при высоте борта до 3,96 м. Артиллерийское вооружение «чаек» составляли фалько- неты числом до четырех—шести, в современном понятии соответствующие 50-мм калибру пушки при длине калибра 30.
Смелые нападения на берега Турции, в том числе на Варну, Очаков, Перекоп, Кафу (ныне Феодосию), Синоп и Трапезунд, совершались обычно флотилиями до ста челнов в соединении, несмотря на наличие у турок сильного по тем временам морского флота. На рис. 1 в одном масштабе изображены: в центре казацкая «чайка», слева турецкая галера длиной 40 м и справа турецкий корабль длиной 36 м.
Один из боевых эпизодов, рисующих доблесть и мужество запорожцев на море, красочно описан в повести «Тарас Бульба» великого русского писателя Н. В. Гоголя: «...много совершил он под своим атаманством морских походов, но славнее всего был поход к анатольским берегам. Много набрали они тогда цехинов, дорогой турецкой габы, киндяков и всяких убранств, но мыкнули горе на обратном пути: попались, сердечные, под турецкие ядра. Как хватило их с корабля, половина челнов закружилась и перевернулась, потопивши не одного в воду, но привязанные к бокам камыши спасли челны от потопления.

Рис. 1. Казацкая «чайка» и турецкие суда
Балабан отплыл на всех веслах, стал прямо к солнцу и чрез то сделался не виден турецкому кораблю. Всю ночь потом черпаками и шапками выбирали они воду, латая пробитые места; из козацких штанов нарезали парусов, понеслись и убежали от быстрейшего турецкого корабля...».
Славяне плавали не только по Черному морю. Еще в XII в. новгородцы совершали большие плавания по Балтике, доходя до Швеции и Дании, причем на острове Готланд новгородцы имели свою факторию для продажи товаров. Морские парусные суда новгородцев имели длину до 25—30 м при чистой грузоподъемности до 200 т. Еще в древних былинах, в легендарном сказании о «Садко, купце, богатом госте», ходившем на своих кораблях по Волхову и Балтийскому морю, отмечена морская торговля славянского народа, обитавшего около озера Ильмень и по реке Волхову, до истоков Волги.
Создание регулярного русского военно-морского флота началось в середине XVII и начале XVIII вв. При Петре I был построен флот, не уступавший флотам первоклассных государств того времени, прославивший себя в борьбе русского народа за выходы к морю, необходимые для развития экономики нашей страны и обеспечения ее безопасности. В победоносных морских сражениях с турками при Азове в июле 1696 г., при взятии у шведов Нотебурга (ныне Петрокрепости) в октябре 1702 г. и Ниеншанца в мае 1703 г., в том же году был заложен город Санкт- Петербург (ныне Ленинград), при Гангуте (Ханко), где была разгромлена шведская эскадра, и в ряде других сражений русский флот приобрел богатый опыт ведения боевых действий как самостоятельно, так и во взаимодействии с армией.
В то время уже выросли в России талантливейшие кораблестроители, «мастера доброй пропорции» — братья Федор и Осип Бажени- ны, Федор Скляев, Иван Рамбург,
И. М. Головин и много других.
В 1701 г. в Москве было основано первое военно-морское училище—Школа математических и навигационных наук. В 1716 г. старшие классы Школы были переведены в Петербург, в основанную здесь Морскую академию. Эти два учреждения послужили основанием нынешнему Высшему военно-морскому училищу имени Фрунзе в Ленинграде.
Рис. 2. 54-пушечный корабль «Полтавач
Уже в 1725 г. русский флот насчитывал в своем составе 48 линейных кораблей и фрегатов, 787 галер и других судов. На рис. 2 показан 54-пушечный корабль «Полтава», построенный в 1722 г. в Петербургском адмиралтействе. Был составлен и издан первый корабельный устав— «Книга устав морской о всем, что касается доброму управлению в бытность флота в море»,—излагавший правила внутренней корабельной службы, права и обязанности личного состава и ряд положений по правилам совместного плавания. Этим же уставом были утверждены и корабельные флаги, менявшиеся до того времени несколько раз.
Русский военно-морской флот в последующие годы прославился победами при Чесме, Калиакрии, Корфу, Синопе, знаменитой Севастопольской обороной 1854 — 1855 гг. и многими другими героическими делами. Наш народ помнит и чтит имена таких флотоводцев, как Г. В. Спиридов (1713—1790), Ф. Ф. Ушаков (1743— 1817), Д. Н. Сенявин (1763—1831), М. П. Лазарев (1788—1851), П. С. Нахимов (1802—1855) и другие.
Русские моряки были всегда не только храбрыми воинами, но и отважными путешественниками и исследователями. 564 наименования рек, морей, проливов, островов и архипелагов земного шара носят имена наших соотечественников. Только во второй половине XVIII столетия воды малоизвестного тогда Тихого океана посетило 85 русских экспедиций. За первую половину XIX столетия русские моряки совершили 36 кругосветных плаваний.
Широкую известность получили имена Челюскина, Седова, Пояркова, братьев Лаптевых, Головнина, Невельского и многих других русских мореплавателей. Лазарев и Беллинсгаузен открыли в 1820 г. новую часть света— Антарктиду, а в наше время по решению партии и правительства от 17 декабря 1932 г. советскими полярниками был окончательно проложен великий Северный морской путь от Белого моря до Берингова пролива.
Изучая историю кораблестроения, нельзя пройти и мимо того факта, что первая паровая машина универсального назначения, совершившая впоследствии переворот в судостроении, была построена в России И. И. Ползуно- вым (1722—1766) в 1765 г., т. е. за двадцать лет до англичанина Джемса Уатта. Постройка судовых паровых машин в России началась в 1815 г.
В 1838 г. русским академиком Б. С. Якоби (1801 — 1874) было построено первое в мире судно с электродвигателем. Судно имело электродвигатель, действовавший от гальванической батареи, состоявшей из двухсот элементов, и приводилось в движение гребными колесами. При испытании на Неве с двенадцатью пассажирами судно показало скорость 4 км в час. За границей электродвижение судна было впервые применено лишь через двадцать лет после работ Якоби и то с чисто рекламными целями.
Корабли, строившиеся в России, отличались оригинальностью конструкции, и их боевые и эксплуатационные качества высоко оценивались современниками. Построенный в 1872 г. броненосец «Петр Великий» (рис. 3), созданный русскими кораблестроителями целиком из русских материалов, представлял собой самый совершенный и сильный корабль того времени. «Петр Великий» имел длину по конструктивной ватерлинии (KBЛ) 100 м, наибольшую ширину 18,6 м и осадку 7,9 м при водоизмещении в 9 665 т. Скорость хода при общей мощности главных паровых машин в 8 258 л. с. составила 14,3 узла.
Рис. 3. Броненосец «Петр Великий»
Броневой пояс был толщиной 356—203 мм, причем верхняя палуба была покрыта 76-мм броневыми плитами. Главный калибр состоял из четырех 305-лш пушек, расположенных в двух башнях. «Петр Великий», по оценке крупнейшего английского кораблестроителя того времени Рида, «представлял собой судно более сильное, чем всякое из наших собственных броненосцев».
В 80-х годах прошлого столетия известнейшие русские ученые и инженеры В. И. Калашников и В. Г. Шухов создали первые удачные типы форсунок для сжигания мазута в топках паровых котлов.
В области газотурбинных установок еще в 1892 г. инженер-механиком русского флота П. Д. Кузьминским была разработана конструкция судовой газотурбинной установки, а в 1897 г. такой двигатель был уже установлен на быстроходном катере.
7 мая 1895 г. офицер русского флота ученый-физик А. С. Попов выступил с докладом в Русском физико-химическом обществе и продемонстрировал изобретенные и сконструированные им первые в мире радиоприборы. Этот день вошел в историю как день открытия радио. В 1899 г., поздней осенью, при аварии броненосца «Генерал-адмирал Апраксин», севшего на камни у острова Гог- ланд в Финском заливе, была использована радиосвязь для вызова и оказания помощи броненосцу.
Первые в мире судовые двигатели и теплоходы, как морские, так и речные, были построены в России. Первый речной теплоход «Вандал», являвшийся одновременно и первым дизельэлектроходом, был построен в 1903 г., с общей мощностью главных дизелей 360 л. с. Первый в мире морской теплоход «Дело» — танкер для Каспия, построенный Коломенским заводом, вступил в строй в 1908 г. Теплоход был оборудован двумя главными дизелями общей мощностью 1 200 л. с. и имел длину 108 м, ширину 15,2 м и осадку 4,6 м. При водоизмещении в 5 700 т его чистая грузоподъемность составляла 4 200 т. Следует отметить, что за границей первый большой морской теплоход «Зеландия» был построен только в 1911 г.
В 1908 г. на заводе Нобеля в Петербурге (ныне «Русский дизель») были построены для подводной лодки «Минога» два первых в мире реверсивных четырехтактных судовых двигателя по 120 л. с. каждый. С тех пор все сложные способы получения заднего хода у дизелей отпали, и реверс (перемена хода) стал осуществляться с такой же легкостью и быстротой, как и у судовых паровых машин.
Электропривод вентиляторов был впервые в мире осуществлен на русских крейсерах в 1886 г., так же как и первое в мире применение трехфазного переменного тока для электропривода вспомогательных судовых механизмов, осуществленное в период 1909—1914 гг. на кораблях Балтийского и Черноморского флотов. Для сопоставления можно указать, что в США трехфазный ток для вспомогательных надобностей на судах впервые был применен только лишь в 1932 г.
В нашей стране впервые были применены торпедные катера лейтенантом С. О. Макаровым, впоследствии прославленным вице-адмиралом и ученым. По его же проекту в 1899 г. был построен первый в мире большой ледокол «Ермак» для работы в Арктике.
В 1915 г. вступил в строй первый в мире подводный минный заградитель «Краб», построенный М. Н. Налето- вым. При водоизмещении 560/740 т, скорости хода 12/7 узлов и при двух носовых и двух бортовых торпедных аппаратах «Краб» вмещал 60 мин заграждения. (В показанных выше данных по водоизмещению и скорости хода в числителе даны характеристики для надводного положения и в знаменателе — для подводного).
Рис. 4. Эскадренный миноносец «Новик»
Спущенный на воду в 1911 г. эскадренный миноносец «Новик» (рис. 4) явился по тем временам сильнейшим в мире по своему вооружению и скорости. Главные размеры составляли: длина 102,4 м, ширина 9,5 м и осадка 3,2 м. При водоизмещении 1 260 т и общей мощности трех паровых турбин 30 000 л. с. «Новик» развивал скорость хода 37,3 узла. Его вооружение состояло из четырех 100-лш орудий, четырех малокалиберных орудий и четырех однотрубных 450-лш торпедных аппаратов. На нем же впервые паровые котлы были оборудованы для работы на мазуте вместо везде применявшегося ранее угольного отопления.
Исключительно удачными по своим боевым качествам были также наши линейные корабли типа «Петропавловск».
Значительный вклад в мировую науку внесли русские и советские ученые в области кораблестроения.
Первое большое сочинение по теории корабля «Корабельная наука» было написано членом Российской Академии наук Л. Эйлером и издано в 1749 г. Среди большого количества написанных им работ интересно отметить книгу «Полное умозрение строения и вождения кораблей», изданную Российской Академией наук в 1778 г. В книге содержатся три части: первая — «О равновесии кораблей на одном месте стоящих», вторая — «О сопротивлении, которому плывущие по воде корабли подвергаются, и о действии руля» и третья — «Об оснастке и вождении кораблей».
В XVIII в. великими русскими учеными М. В. Ломоносовым, Г. В. Рихманом, В. В. Петровым, Я- Д. Захаровым и Н. А. Львовым были заложены основы теплотехники. Следует заметить, что гениальный русский ученый М. В. Ломоносов занимался также вопросами, относящимися к навигации, лоции и метеорологии. Московским университетом в 1778 г. были изданы его работы «Рассуждение о большей точности морского пути» и «Об ученом мореплавании».
Большую ценность для развития теории корабля имеют работы члена Российской Академии наук Д. Бернулли, известного ученого и творца науки «гидравлика». Д. Бернулли, участвуя в конкурсе Парижской Академии наук, объявленном в 1753 г., на решение вопроса о замене силы ветра другими способами движения доказал, что практических результатов применения пара на судах можно ожидать только тогда, когда будет изобретен более совершенный тип паровой машины, что практически и стало возможным после изобретения И. И. Ползунова.
Крупным вкладом в кораблестроительную науку явились труды русских инженеров А. Н. Зенкова «Об искусстве делания мачт-макерских вещей» (1828 г.) и В. Бер- кова — «Начальные правила или теоретические основы корабельной архитектуры».
Одним из первых исследователей в области теории и проектирования судовых паровых машин был русский инженер Базен, опубликовавший в 1817 г. работы по колесным пароходам и в 1830 г. написавший труд о выгодности применения пара высоких параметров.
Русским инженер-механиком Афанасьевым в 1892 г. была найдена простейшая формула для определения мощности машин при проектировании корабля в зависимости от заданного водоизмещения и скорости хода.
Трудами лауреата Сталинской премии Героя Социалистического Труда академика А. Н. Крылова (1863—1945) теория корабля была приведена к современному высокому уровню, причем им были созданы целые разделы этой науки — учение о непотопляемости (совместно с С. О. Макаровым) и классическая теория качки судов на волнении.
Над усовершенствованием таблиц непотопляемости, созданных А. Н. Крыловым, в дальнейшем работали наши ученые Ю. А. Шиманский и В. Г. Власов.
Мировой известностью пользовался также кораблестроитель-самоучка, друг в молодости Крылова — П. А. Титов, построивший в конце XIX столетия три броненосца и два крейсера. Член Парижской Академии наук де Бюсси, являвшийся директором кораблестроения во Франции, при личной встрече с П. А. Титовым заявил: «Я сорок восемь лет строил суда французского флота, я бывал на верфях всего мира, но нигде я столь многому не научился, как на этой постройке».
Огромная заслуга А. Н. Крылова состоит также в том, что он воспитал замечательных ученых нашей Родины И. Г. Бубнова, П. Ф. Папковича, В. Л. Поздюнина, Ю. А. Шиманского и многих других.
Профессором И. Г. Бубновым (1867—1919) было положено начало важнейшей судостроительной науки — строительной механики корабля, развитой в дальнейшем членами-корреспондентами Академии наук П. Ф. Папко- вичем, Ю. А. Шиманским и их учениками.
Русская система набора корабля, автором которой является И. Г. Бубнов, прочно вошла в практику мирового кораблестроения.
Профессор К- П. Боклевский разработал и положил основу новой отрасли кораблестроительной науки — корабельной архитектуры. В его трудах кораблестроители всего мира нашли указания, как наиболее рационально конструировать отдельные части корабля и соединять их между собой, чтобы обеспечить долгую службу корабля в мирной и боевой обстановке.
Для наиболее эффективного выбора главных размере- ний кораблей русские кораблестроители М. М. Окунев, И. Г. Бубнов, В. Л. Поздюнин и другие разработали ряд оригинальных методов, вошедших в практику судостроения.
В наши дни советские кораблестроители, металлурги, энергетики и все специалисты, принимающие участие в строительстве боевых кораблей и судов морского флота, повседневно трудятся над дальнейшим усовершенствованием отечественного судостроения и борются за выполнение задач, поставленных перед ними XIX съездом Коммунистической партии Советского Союза.
Молодежь, занимающаяся морским моделизмом, а также и те, кто в дальнейшем хотят стать моряками, должны изучать и знать основные данные боевых кораблей и судов морского флота, кратко изложенные в настоящей книге.
Каждый моряк должен знать, чем и как обеспечиваются хорошие качества корабля, его безопасность плавания при различных условиях и какие меры надо принимать, чтобы предотвратить гибель корабля при авариях и боевых повреждениях.
Глава I
ТЕОРИЯ И РОЖДЕНИЕ КОРАБЛЯ
§ 1. Теория корабля
Современный морской корабль представляет собой весьма сложное инженерное сооружение, и поэтому судостроение в наши дни является высокоразвитой отраслью техники, базирующейся на специальных кораблестроительных науках. К числу этих наук относятся теория корабля, корабельная архитектура и строительная механика корабля.
Теория корабля изучает его мореходные качества, а также некоторые вопросы, связанные с постройкой и эксплуатацией судна, как, например, спуск на воду и судовые движители. Такие мореходные качества, как пловучесть, остойчивость и непотопляемость, изучаются статикой корабля. Вопросы управляемости, ходкости и качки, т. е. все элементы, связанные с движением корабля при различных условиях его плавания, входят в динамику корабля.
Корабельная архитектура изучает: а) конструкцию корпуса в целом и его части; б) конструкцию судовых устройств — рулевого, якорного, швартовного, шлюпочного, грузового, буксирного, а также устройства специального назначения для боевых кораблей и средств вооружения; в) конструкцию судовых систем — водоотливной, балластной, пожарной, водоснабжения, орошения артпо- гребов, вентиляции, отопления и т. д.; г) принципы размещения судовых помещений.
Боевой корабль как плавающее сооружение, предназначенное служить платформой для его вооружения, должен обладать вполне определенными и заданными для него мореходными качествами, которые характеризуются достаточной пловучестью, остойчивостью, ходкостью, поворотливостью, устойчивостью на курсе и плавной качкой, наименее препятствующей действию оружием.
Гражданские суда как плавающие сооружения, предназначенные для транспортировки грузов, пассажиров и для других специальных целей, как, например, рыбопромысловые суда и суда технического флота, должны нести на себе строго определенную нагрузку и обладать соответствующими мореходными качествами.
Мореходные качества, обеспечивающие безопасность плавания, имеют огромное значение при эксплуатации корабля. История кораблестроения и мореплавания показывает, что ошибки, допущенные при проектировании или во время постройки корабля, равно как и пренебрежительное отношение к вопросам остойчивости, пловучести и непотопляемости, часто приводили к тяжелым последствиям, вплоть до гибели кораблей с большинством их личного состава.
В 1782 г. в Англии, на Портсмутском рейде, стоял 84-пушечный парусный линейный корабль «Ройял- Джордж». Корабль был искусственно накренен для наружного ремонта кингстона (забортного клапана), но по окончании работ, последовавших незадолго до подъема флага, «Ройял-Джордж» своевременно не спрямили. Вследствие нарастания крена, вызванного движением команды по накрененному борту, косяки пушечных портов ушли под воду, и корабль, потеряв запас пловучести и должную остойчивость, почти моментально затонул, причем погибло около 900 человек команды.
В 1870 г. в Англии был построен броненосец «Кептен». При проектировании и постройке корабля главный кораблестроитель английского флота Рид указывал на порочность проекта и опасность постройки «Кептена». Броненосец представлял собой низкобортное бронированное судно с тяжелыми орудийными башнями и имел к тому же высокие тяжелые треногие металлические мачты для несения парусов, несмотря на наличие на корабле главных паровых машин. Указания Рида не были приняты во внимание, и 6 сентября 1870 г. в Атлантике «Кептен», попавший ночью в шторм, опрокинулся при налетевшем шквале.
Из 550 человек спаслись случайно только 17 на шлюпке, сорвавшейся с ростров при гибели корабля.
12 ноября 1928 г. в Атлантике погиб английский грузопассажирский пароход «Вестрис» (рис. 5) из-за перегрузки корабля сверх положенной нормы и уменьшенных вследствие этого высоты надводного борта и запаса пловучести.
Рис. 5. Английский грузо-пассажирский пароход «Вестрис», погибший в 1928 г.
«Вестрис» водоизмещением в 10 494 т имел на борту 612 пассажиров, из которых погибли 115. Остальные пассажиры были спасены подошедшими судами, вызванными по радио.
Приведенные выше три примера показывают, насколько важно для моряка знание мореходных качеств своего корабля и безоговорочное выполнение всех требований, предусмотренных правилами и инструкциями его технической эксплуатации.
§ 2. Рождение корабля
Рождение корабля начинается с момента составления тактико-технического задания (ТТЗ) на его проектирование, где указываются его водоизмещение, скорость хода, осадка и специальное назначение; для боевых кораблей определяются его вооружение и другие специальные элементы, которые характеризуют будущий корабль.
По данным ТТЗ приступают к проектированию, представляющему собой очень большой объем работы. Так, например, рабочий проект среднего по величине корабля включает в себя до 15 тысяч листов чертежей и несколько десятков томов расчетов. Проектирование ведется большим коллективом конструкторов, расчетчиков и чертежников, объединенных в конструкторском бюро.
В эскизный (предварительный) проект корабля включаются все расчеты и чертежи продольного разреза корабля и его поперечных сечений, планы палуб и теоретический чертеж корабля.
Теоретический чертеж характеризует геометрические обводы корабля и изображает проекцию обводов в трех взаимноперпенди- кулярных плоскостях. Проекции носят следующие названия: корпус, изображающий обводы судна на вертикально-поперечной плоскости, т. е. перпендикулярной продольной оси судна; бок — проекция обводов корабля на вертикально - продольной или диаметральной плоскости и полуширота — проекция обводов корабля на горизонтально-продольной плоскости. Необходимо помнить и знать, что теоретический чертеж изображает поверхность, образованную наружными кромками шпангоутов и бимсов, без учета толщины листов наружной обшивки, днища и настила палуб. На рис. 6 изображен теоретический чертеж корабля, причем бок и корпус совмещены на одной проекции. Рис. 7 показывает теоретический чертеж парусной килевой яхты класса Л-4.
По теоретическому чертежу строится парафиновая модель корабля, испытываемая буксировкой в опытовом бассейне для уточнения и корректировки расчетных данных по обводам корпуса, скорости хода и мощности главных механизмов.
При получении хороших результатов от модели, испытанной в бассейне, конструкторское бюро разрабатывает технический (рабочий) проект и изготовляет детальные чертежи всех частей корпуса, устройств и механизмов, после чего проект представляется на окончательное утверждение для постройки корабля.
По сделанному теоретическому чер- тежу приступают к разбивке корабля на плазе, т. е. вычерчивании в натуральную величину линии обводов судна на большом деревянном полу цеха. По окончании этой работы с прочерченных на плазе линий снимают лекала, или шаблоны, наружные кромки которых точно воспроизводят вычерченные на плазе обводы.
По лекалам приступают далее к разметке частей корпуса для последующей их обработки и изготовления. Сборка и сварка корпуса из секций производится на стапеле, т. е. на месте, приспособленном для этой цели и для последующего спуска корабля на воду. Стапель строится с уклоном к воде и продолжен несколько под воду, чтобы корабль плавно сходил в воду и не мог бы при этом деформироваться.
Поскольку постройку корабля, как и всякого сооружения, начинают снизу, т. е. с днища, то прежде всего под его диаметральной плоскостью устанавливаются кильблоки, представляющие собой опоры из прочных сосновых или дубовых брусьев. В оконечностях корабля кильблоки ставят на клетки, собранные из брусьев. По мере готовности корабля клетки устанавливаются также в тех местах корпуса, где имеются большие сосредоточенные грузы.
Когда корпус готов, наступает самый ответственный момент — подготовка и проведение спуска корабля на воду. Для этого на стапеле предусмотрены продольные спусковые дорожки, опирающиеся на спусковой фундахмент. Верхние плоскости спусковых дорожек густо промазывают насалками (животными и минеральными жирами) как в надводной, так и в подводной части. После этого на промазанные насалкой спусковые дорожки устанавливают спусковые салазки, удерживаемые на месте особыми упорами.
После укладки спусковых салазок приступают к переводу на них тяжести корабля с киль-блоков и клеток в оконечностях. С этой целью между днищем корабля и спусковыми салазками на всем протяжении корабля закладывают постепенно новые клетки, опирающиеся уже не на стапель, а на полозья спусковых салазок; расклинивая дальше новые клетки по высоте, переводят всю нагрузку веса корабля на полозья. Ранее установленные при постройке корпуса киль-блоки и клетки удаляются, и корабль остается на клетках спусковых салазок, в свою очередь, опирающихся на спусковые дорожки. Наконец наступает самый решительный момент перед спуском: ослабляют упоры полозьев, и корабль под действием собственной тяжести, находясь под уклоном, сначала медленно, а потом быстрее и быстрее начинает скользить вниз и спускается в воду. Спуск корабля на продольном стапеле обычно производится кормой вперед во избежание зарывания в воду корабля носовой оконечностью при сходе со стапеля.
В некоторых случаях для спуска кораблей применяется боковой спуск бортом на поперечных или боковых стапелях. Такой метод часто применяется на узких, хотя и глубоких реках, где небольшая ширина реки ограничивает разгон корабля, который бывает при продольном спуске на воду.
После спуска на воду производятся достроечные монтажные работы, причем на больших кораблях на плаву устанавливаются главные двигатели. Готовый корабль буксируется в сухой док для осмотра его подводной части и окончательного монтажа гребных винтов, после чего корабль готовится к сдаче заказчику. Сдаточные испытания разделяются на испытания на швартовах и на ходовые испытания в море. Ходовые испытания в море могут быть сначала заводские, а затем государственные, проводимые государственной приемной комиссией. На кораблях Военно-Морских Сил, несущих во время достройки и испытаний Государственный флаг Союза ССР, после приемки корабля государственной приемной комиссией торжественно поднимается Военно-морской флаг, и этот день становится для корабля праздником, который ежегодно отмечается всем личным составом.
Глава II
ГЛАВНЫЕ ЛИНЕЙНЫЕ РАЗМЕРЕНИЯ КОРАБЛЕЙ
§ 3. Общие положения
Под словом «корабль» понимается боевой корабль военно-морских сил, а термин «судно» относится к гражданскому флоту и к вспомогательным судам военно-морских сил. В тех случаях, когда идет разговор об общих свойствах, присущих и гражданскому и военно-морскому флоту, также применяют слово «корабль».
Простейшими геометрическими характеристиками, отличающими один корабль от другого, являются основные линейные размерения, а именно: длина, ширина, осадка, высота корпуса и высота надводного борта.
Эти пять величин могут быть определены четырьмя различными путями, в зависимости от их назначения и метода определения. Поэтому различают четыре группы линейных размерений корабля. К первой группе относятся теоретические размерения, снимаемые с теоретического чертежа корабля, характеризующего геометрические обводы проектируемого корпуса в целом. По теоретическому чертежу в дальнейшем воспроизводятся с большой точностью основной набор и обшивка корабля.
Ко второй группе принадлежат конструктивные практические размеры, имеющие значение при повседневной эксплуатации кораблей.
Третья группа размерений необходима для гражданских судов и включает в себя показатели, определяемые по правилам Морского регистра СССР и служащие для обмера судов и сравнения их друг с другом. Размерения, берущиеся по правилам Морского регистра СССР, частично, как будет видно ниже, совпадают с первой группой — теоретическими размерениями.
К четвертой группе размерений принадлежат габаритные, т. е. наибольшие, размеры корпуса с учетом выступающих частей, не относящихся непосредственно к корпусу, как, например, с учетом размера гребных винтов и их кронштейнов.
Основные линейные размерения обозначаются так: длина L, ширина В, осадка Т, высота корпуса Н и высота надводного борта как разность Н—Т.
§ 4. Длина корабля
На рис. 8, а схематически показан корпус судна, имеющий кормовой подзор, а на рис. 8, б изображен корпус с крейсерской кормой.
Теоретической общепринятой длиной LT для первого корабля будет являться расстояние между перпендикулярами по конструктивной ватерлинии (KBJI). Носовой перпендикуляр (НП) проводится по диаметральной плоскости корабля через точку пересечения конструктивной ватерлинии с задней кромкой форштевня, и кормовой перпендикуляр (КП) проходит через точку пересечения КВЛ с передней кромкой ахтерштевня.
У морских транспортных судов конструктивной ватерлинией будет являться грузовая ватерлиния (ГВЛ), соответствующая водоизмещению в полном грузу, а у кораблей военно-морских сил конструктивная ватерлиния будет отвечать осадке при нормальном водоизмещении (с половинным запасом топлива и котельной воды).
Рис. 8. Длины кораблей
Для второго корабля LT будет изображаться также расстоянием, взятым в диаметральной плоскости между НП и КП, но при этом кормовой перпендикуляр проходит через точку пересечения КВЛ с внутренней поверхностью обшивки кормы.
Практическими конструктивными длинами для рис. 8, а будут: наибольшая длина Z.Hаиб, взятая по диаметральной плоскости между внешними наиболее выступающими наружными обводами носа и кормы, и длина по грузовой ватерлинии Z-гвл, взятая в диаметральной плоскости, в точках пересечения ГВЛ с внешними поверхностями фор- и ахтерштевня.
Для рис. 8, б величина £Наиб находится так же, как и для первого случая, а длина по грузовой ватерлинии L гвл берется в точках пересечения наружной кромки форштевня и внешней поверхности кормовой обшивки.
Рис. 9. Габаритные длины судов
По правилам Морского регистра СССР, служащим для единого метода обмера построенных судов, длина регистровая Lp, показанная на рис. 1, а, будет измеряться на уровне летней ГВЛ от передней кромки форштевня до задней кромки ахтерштевня (рудер- поста). Если считать грузовую ватерлинию измеренной для летнего времени, то практически на рис. 1 ,а Lp = 1гвл.
Для рис. 8, б по правилам Морского регистра СССР длина должна измеряться в двух вариантах. В первом варианте она принимается равной 96% от наибольшей длины L1, измеренной на уровне летней ГВЛ от передней кромки форштевня до крайней кормовой оконечности судна, и во втором случае принимается равной длине, измеренной на том же уровне, от передней кромки форштевня до оси баллера руля. За окончательный результат решения величины Lp для судна с крей серской кормой принимается вариант, показавший наибольшую длину.
Рис. 10. Ширины кораблей
Габаритные, т. е. максимальные, размеры длины Zra6 берутся между внешними, наиболее выступающими частями носа и кормы; в рассматриваемых случаях они совпадают с наибольшими длинами 1Наиб. На рис. 9, а, где схематически показаны надводная часть крейсерской яхты с выступающим рангоутным деревом, с носа — бушприт и с кормы—бизань-выстрел, жестко соединенные с корпусом, габаритная длина превышает наибольшую длину корпуса. На рис. 9, б, где схематически показаны надводная часть килекторного судна, выступающее носовое подъемное устройство увеличивает габаритную длину судна по сравнению с наибольшей.
§ 5. Ширина корабля
Теоретическая ширина корпуса Вт измеряется в наиболее широкой части судна на уровне КВЛ, в точках пересечения ее с внутренней поверхностью обшивки корпуса (рис. 10).
Практическая конструктивная ширина, наибольшая В наиб, берется в наиболее широкой части судна между внешними поверхностями бортов. Ширина по ГВЛ измеряется на уровне последней в точках пересечения с наружной поверхностью обшивки. На рис. 10, б ширина по грузовой ватерлинии Вгвл совпадает по величине с наибольшей шириной £наиб. Кроме того, практически пользуются еще величиной ширины по палу б е В п, определяе мой расстоянием, взятым между внешней поверхностью листов обшивки в точках пересечения их с верхней кромкой палубного стрингера.
По правилам Морского регистра СССР определение обмерной ширины корпуса практически совпадает с размерениями ширины по теоретическому чертежу, что и показано на рис. 10.
Габаритная ширина #габ> т- е- расстояние в наиболее широкой части судна, берется между наиболее выступающими частями по бортам корпуса. На рис. 10, а габаритная ширина В Габ совпадает с наибольшей шириной BRaиб, а на рис. 10,6, кроме того, с шириной по грузовой ватерлинии Вгвл.
Рис. 12, Высота борта и осадка
На рис. 11 схематически показан поперечный разрез быстроходного катера с буртиком, проходящим по периметру палубы, предохраняющим корпус при швартовке, что увеличивает ВгабПо сравнению с Вдаиб.
§ 6. Осадка корабля
Теоретическая осадка Тт измеряется в плоскости мидель-шпангоута от уровня верхней кромки горизонтального киля до конструктивной ватерлинии (рис. 12).
Практическая осадка Гнаиб берется от нижней кромки брускового киля или наружной поверхности в случае горизонтального киля до уровня ГВЛ, соответствующей водоизмещению данного судна в полном грузу.
Рис. 11. Габаритная ширина
Правила Морского регистра СССР по обмеру осадки совпадают с теоретическими размерениями при уточнении, что осадка Тр измеряется от верхней кромки горизонтального киля до уровня летней ГВЛ, как показано на рис. 12.
Габаритная осадка, не совпадающая с другими случаями осадок, показана на рис. 13, а, где крайние нижние внешние кромки гребных винтов образуют осадку Тгаб
Рис. 13. Построечный дифферент судов
Если осадка носом Гн и кормой Тк (рис. 13) по величине неодинаковы, то в этом случае учитывается еще один показатель — средняя осадка Гср. Средняя осадка принимается равной полусумме осадок носом и кормой, т. е.
Разность между величинами осадок кормы и носа, т. е. Тц — Гн, называется дифферентом, причем если эта разность—величина положительная, т. е. судно сидит больше кормой, нежели носом, то в этом случае дифферент считается положительным (рис. 13, б). При отрицательном значении разности Тк — дифферент называется отрицательным (рис. 13, а). Дифферент катера и яхты, изображенных на рис. 13, является построеч- н ы м, т. е. специально рассчитанным и спроектированным.
Если носовая и кормовая осадка между собой равны, то судно сидит на ровный киль. В подавляющем большинстве случаев корабли и суда проектируются и строятся из расчета осадки на ровный киль. Положительный или отрицательный дифферент для судов, обычно сидящих на ровный киль, может временно изменяться в зависимости от расположения грузов и соответствующего переноса центра тяжести по длине судна.
В практике бывают случаи, когда необходимо искусственно создать минимально возможную осадку, требующуюся, например, для прохода или буксировки судов по мелководью. В таких случаях могут сниматься гребные винты, выгружаться топливо, боеприпас и разбираться некоторые устройства, находящиеся на палубе. Все составляющие веса постоянных и переменных грузов, могущие быть сняты с судов, должны быть заранее известны, так же как и получающаяся при этом минимальная осадка.
Бывают также случаи, когда для ремонта гребных винтов и дейдвудов на плаву, без постановки в док, приходится искусственно создавать максимально возможный отрицательный дифферент для подъема кормы. В этом случае вода из кормовых балластных цистерн перекачивается в носовые, грузы переносятся в носовую часть судна и туда же, если требуется, переносится твердый балласт, берущийся с берега. Иногда, кроме указанных мер, для большего выхода кормы из воды применяют подъемные сооружения (пловучие краны, береговые краны и понтоны и т. п.).
Для измерения осадки применяются марки углубления, наносимые на обоих бортах судов у штевней и на больших судах — дополнительно на обоих бортах вблизи миделя. Марки наносятся римскими или арабскими цифрами, причем при метрической системе высота цифр равняется 1 дециметру (дм) с таким же расстоянием между цифрами. При английской системе высота цифр 0,5 фута с тем же расстоянием между цифрами. Советским морякам, плавающим в любых морях и океанах и имеющим дело с иностранными морскими картами, где глубины нанесены в футах, необходимо всегда знать осадку своего корабля не только в метрах (ж), но и в футах, помня, что 1 м по величине равен 3,28 фута, или 1 фут равен 0,305 м. На всех морских картах указывается, в каких размерениях показаны глубины.
§ 7. Высота борта корпуса
Теоретическая высота борта корпуса #т измеряется по мидель-шпангоуту от верхней кромки киля или его поверхности до линии пересечения внутренней поверхности обшивки бортов с нижней поверхностью палубного стрингера верхней непрерывной палубы.
Практическая высота борта //наиб на рис. 12 будет измеряться от нижней кромки брускового киля или же внешней поверхности плоского киля до верхней внешней поверхности палубного стрингера, прилегающего к обшивке.
По правилам Морского регистра СССР определение высоты борта Яр совпадает с теоретической высотой #т (рис. 12).
§ 8. Высота надводного борта
Рис. 14. Грузовая марка
Во всех случаях высота надводного борта определяется как разность между высотой корпуса и осадкой, т. е. Н—Т. Поскольку осадка Т судна в зависимости от его нагрузки как в море, так и на стоянке практически будет являться величиной переменной, то, следовательно, так же будет изменяться величина высоты надводного борта Н—Т.
Для обеспечения безопасности плавания правилами Морского регистра СССР для судов водоизмещением свыше 150 рег. г, перевозящих грузы и пассажиров, точно устанавливается наименьшая высота надводного борта, обозначаемая по бортам грузо выми марками (рис. 14). Правилами различаются следующие определения наименования надводных бортов в зависимости от времени года, места плавания и солености воды: летний надводный борт, обозначаемый буквой Л (S), зимний надводный борт — 3(W), зимний надводный борт для Северной Атлантики — 3CA(WNA), тропический надводный борт — Т(Т), надводный борт для пресной воды— n(F) и тропический надводный борт для пресной воды, обозначаемый Tn(TF). Буквы, поставленные в скобках, выражают соответственные наименования величин надводного борта на английском языке.
Грузовые марки наносятся по обоим бортам судов при середине их длины, имеют определенную величину и толщину линий 25 мм.
Буквы PC на наших грузовых марках означают сокращенно: Морской регистр Союза ССР. Пассажирские суда по сравнению с грузовыми имеют более простое обозначение грузовой марки, а лесовозы — более подробное, с буквами с правой и левой стороны круга.
Рис. 15. Максимальная высота
В ряде случаев, как, например, для определения возможности прохода под мостами, когда осадка корабля может быть ограничена глубиной данного места, а высота корабля — отстоянием нижней поверхности пролета моста от воды, представляет интерес максимальная высота судна Ямакс = 7"Hail6 -f Я, (рис. 15).
Знание Н1 другого корабля облегчит определение дальности до него.
Характеристики соотношений величин длины, ширины, осадки и высоты борта для различных кораблей и судов даются ниже в табл. 1. Данные для современных кораблей и судов взяты из работ академика В. Л. Поздюнина .
В табл. 1 для линейных парусных кораблей XVII в. длина взята по килю, а для морских килевых яхт — наибольшая.
В. Л. Поздюнин, Энциклопедия судостроения, ч. I и II. Изд. «Морской транспорт», 1951 г.
Глава III
ВОДОИЗМЕЩЕНИЕ КОРАБЛЕЙ И СУДОВ
§ 9. Общие положения
Согласно закону, установленному одним из величайших математиков Архимедом, вес плавающего тела равен весу вытесненной им жидкости. Закон Архимеда имеет силу независимо от того, погружено ли тело полностью в воду или же плавает, имея надводный борт. Вес воды, вытесняемый плавающим кораблем, называется весовым водоизмещением, равен весу данного корабля и обозначается в общем случае буквой D.
Объем воды, вытесненный плавающим кораблем, или, что равнозначно, объем погруженной в воду части корабля, называется объемным водоизмещением и обозначается буквой V.
Связь между весовым и объемным водоизмещениями определяется следующей формулой:
где V — объем погруженной в воду части судна в кубометрах (мъ);
о — коэффициент полноты водоизмещения, представляющий собой отношение объемного водоизмещения подводной части судна V к объему параллелепипеда со сторонами, равными длине L, ширине В и осадке 7\ измеренными в плоскости ГВЛ.
у — весовая плотность воды, выражаемая для нашего случая в тоннах на кубометр (г/л*3), в среднем равная для Балтийского моря 1,012, для Черного моря 1,016 и для океанов 1,025.
Значения коэффициента полноты водоизмещения а даны в табл. 2.
Весовая плотность воды у всегда будет зависеть от солености воды в данном районе моря и от ее температуры. При уменьшении весовой плотности воды, как, например, при переходе корабля из морской соленой воды в пресную речную, объемное водоизмещение V будет увеличиваться, а следовательно, увеличится и осадка Т, что ранее можно было видеть на грузовой марке (см. рис. 14); весовое водоизмещение для той же нагрузки будет оставаться при этом неизменным при любой весовой плотности воды.
В СССР, в судостроении и морской практике, за единицу веса принята метрическая тонна, равная 1 000 /сг, представляющая собой вес одного кубометра пресной воды при температуре +4° С. В Англии и США за единицу веса принята английская тонна, равная 1 016 /сг, соответствующая весу объема пресной воды величиной в 36 куб. футов.
§ 10. Водоизмещение кораблей военно-морских сил
Для кораблей военно-морских сил в практике приняты исключительно весовые измерители водоизмещений, основные из которых даются ниже.
Водоизмещение порожнем D пор представляет собой вес корабля в т, оборудованного всеми механизмами, устройствами и вооружением, готовыми к действию, но без личного состава, боеприпаса, продовольствия, пресной воды, горюче-смазочных материалов (ГСМ) и питательной воды для паросиловых установок.
Водоизмещение порожнем обычно учитывается при постановке корабля в пловучий док с целью уменьшения весовой нагрузки последнего.
Стандартное водоизмещение DCT является весом корабля в т, оборудованного всеми механизмами, устройствами и вооружением, готовыми к действию, полностью укомплектованного личным составом, снабженного бое- припасом, пресной (питьевой) водой и продовольствием, но без положенного запаса ГСМ и питательной воды для паросиловых установок. Как правило, все справочники корабельного состава флотов обычно указывают для кораблей стандартное водоизмещение.
Полное водоизмещение Dn составляет вес корабля в т, оборудованного всеми необходимыми механизмами, устройствами и вооружением, полностью укомплектованного личным составом, снабженного боеприпасом, продовольствием, пресной водой, ГСМ, питательной водой и всем необходимым для выхода корабля в море и проведения им боевых действий.
Нормальное водоизмещение DHopM в т соответствует стандартному плюс 50% запаса ГСМ и питательной воды, положенных при полном водоизмещении. Нормальное во- доизхмещение и соответствующая ему осадка Т обычно учитываются при оперативных расчетах, предполагающих действия данного корабля вдали от базы, т. е. уже при частично израсходованных запасах ГСМ и питательной воды.
Наибольшее водоизмещение £>наИб в т соответствует полному, но с добавлением добавочного боеприпаса, который может быть принят в оборудованные погреба или на минные пути на палубе сверх нормального количества, а также плюс запас ГСМ и питательной воды до полного заполнения всех помещений, могущих быть использованными для этой цели.
Для боевых кораблей термин грузоподъемность практически не имеет значения, так как боевые корабли не предназначены для каких бы то ни было грузовых перевозок. Однако следует учитывать, что в отдельных случаях (перевозка десанта, боеприпаса) необходимо принимать во внимание и эту весовую нагрузку с одновременным обеспечением надлежащих мореходных качеств корабля и безопасности плавания.
Табл. 3 поясняет приведенные определения весовых водоизмещений корабля. Знак плюс ( + ) означает учет данного элемента, а минус (—) отсутствие его при данном водоизмещении.
§ 11. Водоизмещение судов морского флота
Для судов морского флота при определении водоизмещения применяется терминология, отличающаяся от принятой для кораблей военно-морских сил. Отличие в определениях и в терминологии вызываются другим назначением и устройством морских судов, причем величины водоизмещений, берущиеся для сравнения чисто грузовых судов с пассажирскими, не всегда должны браться по весовым показателям, а приниматься в некоторых случаях по условным объемным, т. е. по вместимости.
Полным водоизмещением называется вес судна в т, оборудованного всеми механизмами и судовыми устройствами, полностью укомплектованного экипажем и пассажирами, с полным положенным по весу грузом и снабженного топливом, смазкой, питательной и питьевой водой и продовольствием. Полное водоизмещение судна по своему понятию совпадает с кораблями военно-морских сил. В практике термин полное водоизмещение применяется редко и главным образом для больших пассажирских судов.
Дедвейтом называется суммарная величина переменных грузов в т, т. е. собственно перевозимого груза, топлива, смазки, воды, пассажиров, экипажа и продовольствия. Для чисто грузовых судов дедвейт является характеристикой, по которой с достаточно точным приближением можно судить и сравнивать между собой чисто грузовые суда.
Водоизмещение порожнем в т представляет собой разность между полным водоизмещением и дедвейтом, т. е. характеризует вес в т корпуса с оборудованием, механизмами и устройствами, но за вычетом переменных грузов, т. е. веса перевозимого груза, топлива, смазки, воды, пассажиров, экипажа и продовольствия. Знание веса порожнем имеет значение при постановке судна в пловучий док.
Чистая грузоподъемность в т имеет значение для грузовых судов и представляет собой вес груза, перевозимого на данном судне.
В табл. 4 показываются весовые элементы, характеризующие различные понятия весовых водоизмещений для судов. Знак плюс ( + ) показывает учет данного элемента, а минус (—) отсутствие его для данной характеристики водоизмещения.
Состав весовой нагрузки кораблей и судов в процентах от полного водоизмещения, взятый из работ академика В. Л. Поздюнина , дается ниже в табл. 5.
§ 12. Регистровая вместимость судов
Для возможности ведения единой статистики мирового тоннажа плавающих судов, а также для исчисления различных сборов, взимаемых с судов, как, например, за пользование причалами, за проходы через каналы, оплату лоцманов, различные портовые сборы и за стоянки в доках, всеми государствами принята система обмера судов по регистровому тоннажу.
За единицу объема принята регистровая тон- н а (рег. г), равная 2,83 ж3, или, что то же, 100 фут3. Величина одной рег. т была подсчитана, когда впервые при введении обмера судов по новой системе общую вместимость мирового морского флота, составлявшую тогда 363 412 500 фут3, разделили на его суммарную грузоподъемность, равнявшуюся 3 700 000 т. В результате деления получилось, что в среднем на одну тонну грузоподъемности приходится объем, равный 98,2 фут3. Эта величина была округлена до 100 фут3, что и равно 2,83 ж3.
При обмере регистровой вместимости 1 рег. т является общепринятой и обязательной усредненной величиной. Фактически в зависимости от различных удельных весов грузов объем трюма, потребный для размещения 1 т данного груза, может и отличаться от величины 2,83 ж3 в большую или меньшую сторону.
Различают валовую, или полную, вместимость судна брутто V6p и чистую, регистровую, вместимость судна нетто V нт.
Валовая, или полная, вместимость судна выражаемая в рег. т, получается в результате обмера кубатуры помещений V\ мъ, находящихся как под верхней палубой, так и обмеренных крытых надстроек на верхней палубе и выше.
При исчислении величины V\ мъ из нее исключается и в ней не учитываются объемы отсеков двойного дна, предназначенные и используемые для водяного балласта. В величину V\ не входят также на верхней палубе и выше ее объемы помещений, расположенные в габаритах машинного и котельного отделений, занятые вспомогательными механизмами, так же как и объемы световых и воздушных шахт. Кроме того, из объема V\ исключаются расположенные на верхней палубе или выше ее объемы помещений, занятые вспомогательными механизмами и устройствами, равно как и рулевая рубка, камбузы, световые люки и гальюны. Объемы люков, расположенных выше верхней палубы, вычитаются в том случае, если их суммарный объем не превосходит 72% валовой вместимости.
Следовательно, валовая, или полная, вместимость в рег. т определится
Для получения чистой регистровой вместимости VUT объем помещений, подлежащих обмеру, сокращается путем вычета из объема V\ объема В объем помещений У2, не учитываемых чистой регистровой вместимостью, входят: служебные помещения, занимаемые экипажем судна, с обслуживающими их столовыми, ваннами и гальюнами; крытые и отгороженные помещения рулевого аппарата, шпилей или брашпилей, подъемных якорных устройств и помещений для хранения карт, сигнальных и навигационных инструментов и шкиперских запасов. В объем V2 входят также все помещения, предназначенные и используемые для водяного балласта, где бы они ни находились, равно как и помещения вспомогательных механизмов, расположенные вне машинного отделения. На парусных судах в вычитаемый объем V2 входят помещения, предназначенные для хранения парусов.
Таким образом, чистая регистровая вместимость определится
Следует учесть, что во многих случаях сравнение между собой пассажирских и грузовых судов морского флота только по весовым показателям не дает еще правильного представления о величине судов. Это видно из табл. 6, где сравниваются между собой большое пассажирское и грузовое суда, причем оба с равным дедвейтом в 10 400 т.
Из табл. 6, взятой из работ академика В. Л. Поздюнина , видно, что валовая вместимость лучше всего характеризует величину судов различного назначения между собой, так как для геометрически подобных судов их объемы относятся между собой, как кубы их линейных размерений, в данном примере длин.
Регистровый тоннаж, выражаемый валовой, или полной, вместимостью Убр и чистой регистровой вместимостью Унх судна, является, как было сказано выше, условной мерой объема вместимости судна и фиксируется в особом документе — мерительном свидетельстве, имеющемся на судне. Каждое судно валовой вместимостью более 80 рег. т должно иметь мерительное свидетельство, выдаваемое Морским регистром СССР.
Глава IV
МОРЕХОДНЫЕ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
КОРАБЛЕЙ И СУДОВ
§ 13. Общие положения
Различают три группы элементов, характеризующие соответственно мореходные (навигационные), эксплуатационные и тактические качества кораблей и судов. Целесообразно ряд элементов, например скорость хода, маневренность, ходкость и управляемость, принадлежащих к двум различным группам, рассматривать вместе, как практически связанные между собой.
Грузоподъемность, грузовместимость и общие понятия о тоннаже, принадлежащие к эксплуатационной группе элементов, были рассмотрены выше. Тактические элементы кораблей, характеризующие их чисто боевые качества, будут рассмотрены в главе V.
§ 14. Пловучесть
Первым и основным качеством корабля является его пловучесть, т. е. способность плавать на воде, неся предназначенные по роду его службы грузы, имея при этом заданную осадку носом и кормой.
Обозначим (рис. 16) через Vn полный объем корпуса до верхней водонепроницаемой палубы, а через V — объем подводной части судна. Весь непроницаемый для воды объем корпуса, лежащий выше ГВЛ, представляет собой запас пловучести и равен разности Vn—V.
В случае аварии и попадания воды внутрь корпуса увеличивается осадка, но корабль остается на плаву за счет наличия запаса пловучести. Стало быть, запас пловучести будет тем больше, чем больше высота надводного борта.
Рис. 16. Запас пловучести
Для кораблей военно-морских сил, которые в бою могут иметь значительные повреждения и пробоины бортов и днища, особенно важен достаточный запас пловучести. Полный запас пловучести на небронированных кораблях обеспечивается полным водонепроницаемым объемом надводной части корпуса.
Боевой запас пловучести обеспечивается объемом надводного водонепроницаемого корпуса, защищенного броней. Запас пловучести выражают в процентах от нормального водоизмещения. Для различных типов кораблей полный запас пловучести изменяется в довольно широких пределах — на больших современных надводных кораблях до 100%, а боевой запас пловучести — 30—50% от водоизмещения. Для подводных лодок, где решающую роль играет срочное погружение, т. е. переход из надводного положения в подводное, запас пловучести имеет небольшую величину.
На судах морского флота водоизмещение, как известно, может изменяться в очень широких пределах — от нагрузки порожнем до нагрузки в полном грузу. Однако запас пловучести у судов морского флота в среднем составляет 25—40% и на речных — около 10—15%.
§ 15. Остойчивость
Остойчивостью корабля называется способность его сохранять равновесие, плавая в прямом положении, и возвращаться в это положение после прекращения действия внешних сил, вызвавших крен или дифферент корабля.
Поперечная остойчивость рассматривает явления, вызываемые креном при вращении корабля около продольной оси, а продольная остойчивость отражает изменения при продольных наклонениях (дифференте) при вращении корабля около поперечной оси. Главнейшее значение для безопасности кораблей имеет поперечная остойчивость, которую необходимо рассмотреть более подробно.
Плавающий корабль, изображенный схематически на рис. 16, будет находиться в равновесии в прямом положении, не меняя своей ГВЛ в том случае, если сила веса судна Р, направленная вертикально вниз и приложенная в центре тяжести судна (ЦТ), будет равна по величине поддерживающей силе воды D, направленной вверх и приложенной в центре тяжести подводной части судна — центре величины (ЦВ), и обе силы будут находиться на одной вертикальной прямой.
Положение ЦТ по высоте и длине судна определяется расчетом весовой нагрузки, и у всех судов, за исключением подводных лодок в подводном положении и килевых яхт, ЦТ находится выше ЦВ. При жестко закрепленных грузах при крене или дифференте судна положение ЦТ остается неизменным. Центр величины меняет свое положение в зависимости от формы объема погруженной части судна, перемещаясь в сторону его наклонения. В надводном положении у подводных лодок ЦТ выше ЦВ, как и у каждого надводного корабля.
Начальной остойчивостью называется остойчивость на малых углах крена, не превышающих углы, при которых входит в воду верхняя палуба низкобортных судов, и не более 10° для высокобортных судов.
На рис. 17, а схематически показан крен судна на угол 6 под влиянием внешних сил. При этом центр величины из точки С переместился в точку С\, а центр тяжести G относительно корпуса корабля остался в прежнем положении. При таком наклонении корабля образуется пара сил: сила веса Р и сила поддержания воды D с плечом остойчивости GZ. Восстанавливающая пара сил Р и D стремится вернуть накрененное судно в первоначальное положение, т. е. судно остойчиво.
На рис. 17, б мы видим, что при наклонении судна ЦВ находится на одной вертикали с ЦТ, вследствие чего плечо остойчивости, а следовательно и момент восстанавливающей пары будут равны нулю. В данном случае корабль обладает нулевой остойчивостью, т. е. находится в состоянии безразличного равновесия.
Рис. 17. Начальная остойчивость корабля
Рис. 17, в показывает такое взаимное положение ЦТ и ЦВ при наклонении судна, при котором создавшийся опрокидывающий момент будет стремиться опрокинуть судно. В этом положении судно неостойчиво. Из рис. 17, б и в легко видеть, что безразличное равновесие и неостойчивое положение судна могут перейти в остойчивое положение при снижении центра тяжести.
Определение величины остойчивости данного корабля на малых углах крена, как видно из рис. 17, будет зависеть от взаимного расположения ЦТ и ЦВ при наклонениях, а также от положения точки М, называемой поперечным метацентром, находящейся на пересечении линии действия сил поддержания воды D с диаметральной плоскостью корабля. Корабль будет находиться в остойчивом положении только при условии нахождения метацентра М выше ЦТ.
Основные характеристики, необходимые для суждения о начальной поперечной остойчивости кораблей и судов, берутся из формулы метацентрической остойчивости
где М восст— восстанавливающим момент пары сил F и D в тм\
MG — метацентрическая высота в м.
Из сказанного выше следует, что метацентрической высотой MG, более точно именуемой начальной поперечной метацентрической высотой, называется расстояние в м, измеренное от центра тяжести G до поперечного метацентра М. В свою очередь, положение поперечного метацентра М, как уже упоминалось, определяется пересечением направлений сил поддержания корабля D в его прямом и наклонном положении (при малых углах крена) с диаметральной плоскостью корабля. Под центром же тяжести подразумевается точка приложения равнодействующей всех весов, составляющих общим вес судна и действующих вертикально вниз.
Необходимо всегда знать метацентрическую высоту своего корабля при различных характерных для него нагрузках, помня, что величина MG, зависящая от двух факторов, должна обеспечить безопасность плавания. Первым переменным фактором будет положение ЦТ, зависящее от размещения груза, и вторым — форма корабля. Чем больше ширина судна, тем выше метацентр М расположится над ЦТ, а следовательно и соответственно увеличится метацентрическая высота.
На данном, уже построенном корабле, имеющем определенную геометрическую форму и линейные размерения, метацентрическая высота будет зависеть от расположения переменных грузов и будет изменять свою величину только от перемещения положения ЦТ судна. Так, например, при перекладке груза из трюма на палубу и далее еще выше, при подъеме его на шкентеле грузовой стрелы центр тяжести будет перемещаться вверх, а следовательно и уменьшаться величина MG.
В эпоху парусного флота при авариях кораблей, сопровождавшихся большим волнением и ветром, когда возникала угроза опрокидывания корабля, командир приказывал рубить мачты. Эта крайняя, вынужденная мера вызывала снижение ЦТ судна и прекращала действие ветра на рангоут с парусами, уменьшая большой опрокидывающий момент. И в наше время даже для непарусных судов действие сильного ветра на корпус и надстройки может быть настолько велико и опасно, что дальность района плавания, устанавливаемого для каждого судна, определяется также в зависимости от давления ветра, которое данное судно может выдержать не опрокидываясь; последнее, в свою очередь, зависит как от общей парусности судна, так и от положения его центра парусности. Так, например, суда первой категории с неограниченным районом плавания при возвышении центра парусности над ватерлинией в 3 ж должны выдерживать давление ветра не менее 210 /сг/ж2.
Кроме того, на остойчивость корабля будет влиять перемещение грузов не только по вертикали, т. е. по высоте, но также и в продольном и поперечном направлениях.
Жидкий груз, не полностью налитый в отсек корабля, при крене всегда будет переливаться в сторону наклонения судна, стремясь сохранить уровень параллельным действующей ватерлинии. При этом ЦТ будет смещаться в сторону наклонения корабля, что, в свою очередь, будет уменьшать остойчивость. Для предотвращения этого явления на нефтеналивных судах стремятся всегда иметь узкие по ширине отсеки за счет создания продольных водонепроницаемых переборок.
Груз зерна при погрузке, полностью занявший весь трюм от настила двойного дна до люковых крышек, как правило, от тряски и вибрации корпуса судна в море оседает, оставляя под палубой свободное пространство. При большом крене зерно начинает пересыпаться в сторону наклонения судна, уменьшая остойчивость корабля. В качестве предупредительных мер устанавливают и закрепляют временные прочные продольные щиты, идущие по всей длине трюма.
Помимо кренящих моментов, вызываемых перемещением грузов и действием ветра на корабль, в ряде случаев увеличение крена может произойти из-за других причин, как, например, из-за опасного натяжения буксира или бортового залпа главного калибра на кораблях военно-морских сил.
Чрезмерная величина метацентрической высоты MG, увеличивая остойчивость корабля, вызывает вместе с тем стремительность качки, что до некоторой степени может отразиться на прочности корабля.
Метацентрическую высоту MG принято обозначать через h. Значения метацентрических высот для разных классов и типов кораблей и судов в полном грузу даются ниже в табл. 7.
Приведенная выше формула метацентрической остойчивости дает точные результаты только для малых углов крена. При больших углах крена метацентр будет несколько перемещаться от диаметральной плоскости корабля, что учитывается специальными расчетами и построением диаграмм статической и динамической остойчивости для данного корабля. Построение кривых остойчивости для больших углов крена делается для судов в полном грузу. По нормам остойчивости Морского регистра СССР требуется, чтобы у всех судов максимальная величина восстанавливающих моментов была при углах крена не менее 30°.
§ 16. Живучесть кораблей и судов
Под живучестью подразумевается способность корабля в максимально возможной степени сохранять свои тактико-технические свойства при повреждениях или авариях как в боевой, так и в мирной обстановке. Осуществление всех действий личного состава, направленных к быстрейшей ликвидации повреждений и аварий корабля, составляет содержание понятия борьбы за живучесть.
Живучесть корабля обеспечивается во время проектирования и постройки корабля разумным устройством корпуса и оборудования (конструктивной защитой), а также должной организацией и подготовленностью личного состава к борьбе за живучесть. Последнее, в свою очередь, связано с использованием аварийно-спасательного имущества, предусматриваемого обязательным табелем снабжения для каждого корабля. Действия личного состава по борьбе за живучесть состоят в борьбе за непотопляемость, в борьбе с пожарами и в исправлении повреждений энергетических средств и их магистралей.
Непотопляемостью корабля называется его способность оставаться на плаву, сохраняя необходимый запас пловучести и остойчивость после повреждения корпуса и поступления забортной воды в часть внутренних помещений. Непотопляемость на больших кораблях обеспечивается запасом пловучести; средствами для его сохранения являются бронирование борта в надводной и подводной части, разделение корпуса кораблей и судов на отдельные отсеки, отделяемые друг от друга поперечными и продольными водонепроницаемыми переборками, устройство двойного, а в некоторых случаях и тройного дна, а также оборудование кораблей мощными водоотливными средствами.
Основными задачами по борьбе с непотопляемостью корабля являются: удержание корабля в прямом положении путем выравнивания крена и дифферента, борьба с прониканием воды из затопленных отсеков в соседние, удаление воды, просочившейся из соседних затопленных помещений, подкрепление переборок и заделка пробоин.
Для определения правильных действий при спрямлении судна, т. е. для выравнивания крена и дифферента, на кораблях имеются таблицы непотопляемости, рассчитанные и составленные при проектировании корабля. При известных затопленных отсеках, пользуясь таблицей непотопляемости, можно сразу принять решение об искусственном контрзатоплении других отсеков для спрямления корабля. Способ контрзатопления отсеков был впервые предложен адмиралом С. О. Макаровым, затем таблицы непотопляемости были более совершенно разработаны академиком А. Н. Крыловым, и, наконец, профессор В. Г. Власов предложил практический способ, при котором спрямление судна производится в том случае, когда отсеки, затопленные забортной водой, не могут быть сразу известны.
Заделка рваных щелей, трещин и мелких пробоин производится с помощью деревянных или металлических щитов, пластырных подушек, коек и матрацев. Для пробоин большого размера могут применяться большие металлические или деревянные щиты. Для заделки пробоин употребляют цемент и бетон. Для временной заделки пробоин применяют пластыри, заводимые с внешней стороны обшивки, с последующей заделкой пробоин изнутри. Необходимо помнить, что пластырь может быть заведен только при скорости корабля не свыше четырех узлов и со скоростью после заводки не более восьми—десяти узлов во избежание срыва пластыря.
Отверстия вылетевших заклепок, болтов и мелких пробоин заделываются деревянными пробками, а заделка разошедшихся швов может производиться с помощью клиньев.
Пожар на корабле может возникнуть не только в бою, но и в том случае, если личный состав не будет соблюдать всех необходимых мер предосторожности и правил пожарной безопасности, предусмотренных специальными инструкциями и наставлениями, которые имеются на каждом корабле. К мерам предупреждения пожара относятся: соблюдение всех правил обращения с открытым огнем, как, например, работа с электросварочными агрегатами, положенное обращение с боеприпа- сом, правильная работа и обращение с топливом и смазкой, контроль за изоляцией электросети и курение только в положенных местах.
Тушение пожаров производится водой, за исключением электромагистралей, находящихся под напряжением, и жидких топлив, обладающих меньшим удельным весом по сравнению с водой. Наиболее эффективными являются средства химического тушения пожаров, применение которых целесообразно только в закрытых помещениях. Кроме того, для отсеков машинно-котельного отделения и для угольных ям с помощью специального паропровода может применяться паротушение при условии вывода людей из помещения.
При взрывах и пожарах в отделениях, расположенных ниже ГВЛ, может применяться затопление отсеков. Орошение представляет собой специальную систему трубопроводов с отверстиями, через которые подается вода, бьющая вниз и в стороны. Задача орошения — создать водяную завесу между накаленными или горящими поверхностями и предметами, могущими воспламениться.
В число мероприятий по борьбе за живучесть входит также борьба с паром при повреждении паровых магистралей. Поврежденный участок магистрали выключается, а работающие механизмы переключаются на запасную магистраль. На поврежденные паропроводы могут ставиться заглушки, а при наличии трещин исправления могут быть сделаны с помощью электросварки, клетневки или наложения бугелей.
Борьба с повреждениями энергетических средств заключается в выводе из действия поврежденных участков магистралей и одновременного принятия мер по их исправлению, выводу из действия поврежденных механизмов с немедленным переходом на работу дублирующих средств и обрезке и удалении обломков, загромождающих помещение и мешающих работе.
Во время борьбы за живучесть корабля личный состав пользуется аварийно-спасательным имуществом, которое всегда должно иметься на корабле в должном количестве и находиться в специально отведенных местах в исправном состоянии. Личный состав корабля, тренируясь во время практических аварийных учений, точно зная расположение аварийно-спасательного имущества и умея ловко и быстро его использовать в решительный момент, когда это потребуется, сможет отстоять свой корабль и сохранить себе жизнь.
§ 17. Скорость хода
Скорости кораблей и судов измеряются в милях в час, или в узлах, что равнозначно. Измерение скорости в узлах возникло во времена парусного флота, когда скорость корабля определялась ручным лагом. Линь этого лага был разбит на участки длиной 15,43 м каждый, отмеченные завязанными узлами. В зависимости от фактической скорости корабль проходил большее или меньшее количество этих участков за полминуты времени, отсчитываемого песочными часами. Таким образом, количество узлов, размотанных на лаге за полминуты, равнялось количеству миль, пройденных кораблем за один час, так как длина одного участка, равная 15,43 м, составляет V120 морской мили.
Стандартная морская миля, принятая в Советском Союзе, составляет 1 852 м и соответствует длине одной минуты земного меридиана в широте около 44°. Кабельтов, применяемый для измерения небольших расстояний, равен одной десятой морской мили, т. е. 185,2 м.
В военно-морских силах пользуются приведенными ниже названиями скоростей, которые не следует смешивать с названиями ходов, написанных на машинных телеграфах гражданских судов.
Наибольшая скорость представляет собой наивысшую скорость, которую способен развить корабль на длительный период времени при нормальном водоизмещении.
Экономическая скорость корабля является ходом, при котором расход топлива на пройденную милю будет наименьшим, или, что то же, корабль может пройти наибольшее расстояние при располагаемом запасе топлива.
Наименьшая скорость, имеющая значение при прохождении в узкостях и при швартовке, для данного корабля будет той минимальной скоростью, при которой корабль продолжает слушаться руля.
В зависимости от времени, даваемого кораблю военно- морских сил на переход, он может идти любой промежуточной скоростью в диапазоне этих скоростей. Приказание в машинное отделение дается не названием хода, а числом оборотов главных двигателей, обеспечивающих скорость, выбранную командиром для перехода.
Для гражданских судов обычной является нормальная, или рабочая, скорость хода, соответствующая надписи на машинном телеграфе «Полный ход». Данная скорость отвечает нормальным эксплуатационным условиям судна на длительный по времени переход и соответствует, как правило, наименьшему удельному часовому расходу топлива на единицу мощности. Надписи на машинном телеграфе «Средний» и «Малый» отвечают ходам при маневрировании во время швартовок или при постановке на якорь.
§ 18. Ходкость корабля
Ходкостью корабля называется его способность развивать определенную скорость при заранее рассчитанной мощности главных двигателей. Из двух подобных кораблей наибольшей ходкостью будет обладать тот, который разовьет наиболее высокую скорость хода при наименьшей затрате мощности главных двигателей. Скорость движения корабля в воде будет зависеть от величины сопротивления воды движению судна, мощности главных двигателей, работы движителей, сопротивления воздуха движению корабля и состояния поверхности моря.
Главные двигатели будут характеризоваться их типом, количеством и общей мощностью. Мощность паровых турбин и двигателей внутреннего сгорания показывается эффективной мощностью, т. е. мощностью на валу, в эффективных лошадиных силах (э. л. с.) и паровых машин — индикаторной мощностью, т. е. мощностью в цилиндрах, в индикаторных лошадиных силах (и. л. с.). Паровые котлы учитываются по их типу, количеству и паропроизводительности при данном рабочем давлении и температуре перегретого пара.
Для приближенной оценки мощности главных двигателей в зависимости от заданных водоизмещения и скорости может служить адмиралтейская формула:
где Ne — эффективная мощность главных двигателей в э. л. е.;
D — полное водоизмещение корабля в т;
v — заданная скорость в узлах;
к — адмиралтейский коэффициент, берущийся из специальных таблиц. Из вышеприведенной формулы следует весьма важное общее следствие, что мощность при одном и том же водоизмещении данного корабля (пренебрегая показателем 2 ч * степени — 2/3) возрастает пропорционально кубу скорости.
Поясним это следующим примером. Корабль водоизмещением D = 2000 т при мощности главных двигателей Ne = 1000 э. л. с. развивает первоначальную (в примере) скорость v = 10 узлов. Если мы захотим увеличить скорость хода в д в а раза, т. е. иметь ее 20 узлов, то потребная мощность должна увеличиться в 23 раза, т. е. 2X2X2 = 8 — в восемь раз, и составить Ne = 1000Х X 8 = 8000 э. л. с.
При увеличении скорости хода от первоначальной в три раза (30 узлов) мы будем иметь соответственно увеличение мощности в З3 раза, т. е. 3 X 3 X 3 = 27 — в двадцать семь раз, что даст величину Ne = 1000X X 27 = 27000 э. л. с. И, наконец, при необходимости увеличить скорость хода в четыре раза по сравнению с первоначальной мы будем вынуждены развить мощность главных двигателей в 43 раза, т. е. 4 X 4 X 4 = 64 — в шестьдесят четыре раза больше, что потребует мощность Ne = 1000 X 64 = 64000 э. л. с.
Приведенные выше в примере цифры приближенно соответствуют соотношению скоростей хода и развиваемой при этом мощности главных двигателей эскадренного миноносца.
Помимо главных двигателей, обеспечивающих движение, на корабле будут иметься также вспомогательные механизмы и устройства, главнейшими из которых будут: корабельные электростанции, обеспечивающие электроэнергией освещение и механизмы, устройства и вооружение, вспомогательные механизмы, обслуживающие главные двигатели и системы, палубные механизмы, вспомогательные котлы, холодильные (рефрижераторные) и опреснительные установки. Мощность генераторов и электродвигателей постоянного тока измеряется в киловаттах (кет), а переменного — в киловольтамперах (ква), причем 1 ква = 1,36 л. с.
Для данного корабля или судна необходимо знать не только мощность или производительность вспомогательных механизмов и устройств, но также их расположение и возможность взаимного дублирования на случай выхода из строя отдельных агрегатов.
Движители, т. е. в большинстве гребные винты, будут характеризоваться их количеством (по числу валов), материалом, количеством лопастей и их конструкцией, например, ледовые винты могут иметь съемные лопасти. На двух- и трехвальных установках, где крайние внешние кромки гребных винтов могут выступать за габариты очертаний кормовой палубы, особое внимание должно обращаться на ограждение винтов, делающееся по бортам в виде жесткой конструкции или же заменяемое выстрелами, убирающимися на ходу. Для надежности плавания на корабле всегда должны быть запасные гребные винты.
Сопротивление воздуха движению корабля зависит от его парусности, т. е. от величины проекции надводного борта, надстроек, дымовых труб и рангоута на диаметральную и поперечную плоскости.
Рис. 18. Суда с различной парусностью
На рис. 18 схематически показаны в одном масштабе два судна равной длины (145 м), имеющие различную парусность. Белым цветом показано нефтеналивное судно, не имеющее средней надстройки с осадкой около 8 м, а за ним — пассажирский транспорт с осадкой около 6 ж и с высокоразвитыми надстройками.
Сопротивление воздуха движению судна увеличивается с усилением ветра, как встречного, лобового, так и дующего сбоку. Боковой ветер будет вызывать не только задержку в движении и возможный при этом крен корабля, но также и д р е йф (боковое движение корабля), увеличивающийся для данного корабля при уменьшении им осадки. Волнение, вызванное ветром, и мертвая зыбь будут также снижать ходкость корабля.
Изучая свойства корабля, нужно всегда знать для него величины дрейфа и изменения скорости хода в зависимости от силы ветра, курсового угла ветра и парусности корабля, что необходимо при прокладке для взятия необходимых поправок к истинному курсу. В ряде случаев даже попутный ветер, вызывающий одновременно волнение, увеличивает продолжительность перехода. Так, например, для быстроходных судов попутный ветер силой 8 баллов увеличивает продолжительность перехода на 2%; при той же силе ветра боковой ветер дает увеличение по времени перехода на 5% и встречный ветер — на 16%.
§ 19. Управляемость корабля
Управляемость корабля определяется двумя качествами: устойчивостью на курсе и поворотливостью. Устойчивостью на курсе называется способность корабля сохранять заданное ему прямое направление движения без отклонения в стороны при прямо поставленном руле. Неустойчивость же корабля на курсе будет называться рыскливостью.
Рыскливое судно трудно удерживается на прямом курсе и требует постоянных перекладок руля для исправления самопроизвольных отклонений от надлежащего прямого курса. Рыскливое судно, отклонившись от надлежащего курса, почти всегда стремится отклоняться дальше, требуя резкой перекладки руля на другой борт. Рыскливость характерна для судов с полными обводами, с небольшой осадкой и малой величиной отношения длины к ширине. Отрицательный дифферент, т. е. большее углубление носом, чем кормой, также увеличивает рыскливость судна.
Фактически действующие в большей или меньшей степени на корпус корабля внешние силы, как, например, ветер и волнение, вызывают отклонение судна от заданного курса на небольшие углы порядка 1—3°, заставляя рулевого внимательно и беспрерывно корректировать заданный ему курс вращением штурвала в нужные стороны.
Поворотливостью называется способность корабля изменять свое направление движения посредством руля, а в некоторых случаях и с помощью машин. Основные элементы, характеризующие поворотливость судна, отражены схематически на рис. 19. В начальной стадии маневра, после перекладки руля «право на борт», судно при своем движении сдрейфует на величину Ь2, которую следует знать заранее для учета возможных препятствий на курсе слева, как показано на рис. 19. Далее корабль начинает описывать правильную окружность, образуя угол дрейфа (3 между диаметральной плоскостью корабля и его траекторией движения. Расстояние Lb проходимое кораблем до момента поворота его на 90°, должно заранее учитываться не только для того, чтобы избежать возможных препятствий на курсе, но и для расчета различных эволюдий кораблей в совместном плавании, как, например, перестроение из кильватерного строя в строй фронта, с последующим соблюдением положенных дистанций между двумя соседними кораблями. Величина Д установившейся окружности траектории движения будет называться диаметром циркуляции. Величина Дт, характеризующая движение корабля до его поворота на 180°, называется тактическим диаметром.
Основным показателем поворотливости является диаметр циркуляции Д, обычно измеряемый количеством длин корпусов данного корабля и составляющий в среднем от четырех до восьми длин. На поворотливость положительно влияют увеличение площади рулей, уменьшение длины корабля и отсутствие влияния внешних сил, как ветер, волнение и течение. При повороте корабля обычно создается крен во внешнюю сторону (за исключением быстроходных катеров), увеличивающийся при повышении скорости. По правилам Морского регистра СССР для пассажирских судов при проверке остойчивости угол крена при циркуляции не должен превышать 10° при одновременном скоплении положенного количества пассажиров на одном борту.
§ 20. Дальность плавания и автономность
Рис. 19. Циркуляция корабля
Дальностью плавания называется расстояние в морских милях, проходимое кораблем при заданной скорости при условии полного израсходования топлива. Для кораблей военно-морских сил максимальное значение величины дальности плавания будет при ходе корабля с экономической скоростью. В простейшем виде дальность плавания может быть определена следующей формулой:
где v — скорость корабля в милях в час; В — полный запас топлива в т; в\ — расход топлива на главные двигатели в т/час; в2 — средний для перехода расход топлива на вспомогательные механизмы и устройства в т/час.
Автономностью корабля называется максимальная по времени длительность пребывания корабля в море без возобновления запасов топлива, воды, снабжения и продовольствия, необходимых для нормальной деятельности корабля и экипажа.
При расчетах, связанных с дальностью плавания и автономностью, следует помнить, что запас топлива не всегда может явиться определяющим фактором. Так, автономность плавания может больше зависеть не от запаса топлива, а от запаса питательной воды для добавочного питания паровых котлов. Кроме того, на кораблях с паросиловыми установками как дальность плавания, так и автономность будут зависеть от сроков котлочисток, соблюдение которых обязательно. В должной степени это относится и к ряду механизмов, требующих периодических осмотров и планово-предупредительных ремонтов (ППР). Все положенные сроки ППР на кораблях должны быть всегда известны и приниматься в расчет во время кампании.
§ 21. Элементы радиооборудования и
навигационные приборы
По правилам Морского регистра СССР степень оснащенности радиооборудованием морских судов зависит от трех категорий района и дальности плавания и четырех групп судов, различающихся между собой в зависимости от их назначения и валовой вместимости.
Радиооборудование по своему назначению разделяется для судов на следующие средства: радиосвязи, радионавигации и трансляционные внутрикорабельные средства.
Средства радиосвязи включают:
а) главные средства, предназначенные для передачи и приема навигационных и метеорологических сообщений, а также аварийной корреспонденции, связанной с безопасностью плавания;
б) аварийные средства для работы при выходе из строя главных средств радиосвязи;
в) эксплуатационные средства для корреспонденции эксплуатационного характера;
г) общие средства радиосвязи, используемые для радиотелефонной передачи и приема аварийной, служебной и частной корреспонденции в ограниченных прибрежных районах.
Средства радионавигации состоят из:
а) средств радиопеленгации для определения своего места в море или для взятия пеленга на соответствующую радиостанцию;
б) средств радиолокации, предназначенных для определения пеленга и дистанции до обнаруженного надводного предмета.
На отдельных кораблях установлены радиолокационные станции, дающие возможность определить дистанцию, курсовой угол и угол места цели. При помощи радиолокации решена одна из труднейших задач — опознавание кораблей и самолетов.
Средства радиосвязи для морских судов будут характеризоваться длиной радиоволн (или частотой в килогерцах) и излучаемой мощностью в ваттах (вт) или киловольтам- перах (ква).
Навигационное оборудование кораблей и судов включает в себя следующие приборы и устройства:
а) гирокомпасы с работающими от них приборами: путевыми повторителями (репитерами), повторителями для пеленгования, курсографами для автоматической записи курсов корабля по времени и одографами для автоматического ведения прокладки; в систему работы одографа включен также лаг;
б) компасы — магнитные главные и путевые;
в) астрономические инструменты — секстаны и хронометры;
г) приборы для девиационных работ;
д) лаги для определения скорости и пройденного расстояния; лаги могут быть механические, пригодные для работы при скоростях не свыше 15 узлов, электромеханические и гидравлические;
е) эхолоты для определения глубин.
Глава V КОРАБЛИ ВОЕННО-МОРСКИХ СИЛ
§ 22. Общие положения
Условия современных боевых действий на море по своему характеру и разнообразию применяемых средств обороны и нападения требуют от корабля универсальности всех видов его оружия, что, конечно, для одного данного корабля является трудно достижимым. Так, например, при заданном определенном весовом водоизмещении большого надводного корабля для получения наиболее эффективных его боевых качеств в нем всегда должны разумно сочетаться три основных элемента: артиллерия, скорость и подводная и надводная защита корпуса. Естественно, что увеличение одного из этих трех элементов, допустим, веса главного калибра, заставит тем самым снизить или вес механизмов (а следовательно и скорость корабля), или же уменьшить вес бронирования.
Для линейного корабля, основной задачей которого является уничтожение в морском бою сильнейших надводных кораблей противника, усиленными тактическими элементами будут вес главного калибра артиллерии и бронирование; скорость будет иметь относительно небольшую величину. Для быстроходных кораблей — эскадренных миноносцев, торпедных катеров и т. п. — ведущими элементами весов является артиллерия, торпедное оружие и скорость, в то время как к корпусу будут предъявлены требования наименьшего веса.
Большие надводные корабли, обладая все же значительной универсальностью, используются также в зависимости от условий и для других доступных им задач. Таким образом, как правило, не только надводные, но и подводные корабли, всегда, помимо основного назначения, имеют еще дополнительное назначение.
Различные классы надводных кораблей, в частности большие, которые могут подвергаться в море ударам разнородных сил противника, в особенности авиации и подводных лодок, нуждаются еще в специальных мерах обеспечения. Поэтому целому ряду кораблей в их дополнительное назначение вменяется обеспечение главных сил соединений, в составе которых они должны находиться во время боевых операций.
В. Л. Поздюнин, Энциклопедия судостроения, ч. I и II. Изд. «Морской транспорт», 1951 г.
В. Л. Поздюнин, Энциклопедия судостроения, ч. I и II. Изд. «Морской транспорт», 1951 г.
§ 23. Классификация кораблей военно-морских сил
Корабельный состав военно-морских сил разделяется на четыре основные группы: боевые корабли, боевые корабли специального назначения, вспомогательные суда и базовые пловучие средства. Эти группы делятся на классы. Классы кораблей могут иметь подклассы, а последние, в свою очередь, делятся на типы.
Первая группа боевых кораблей предназначена решать задачи непосредственно в морском бою как самостоятельно, так и во взаимодействии с другими кораблями и различными видами вооруженных сил.
Ниже приводится краткая характеристика боевых кораблей, главные элементы которых приведены в табл. 8 (стр. 62—63).
Линейные корабли имеют наиболее мощное оружие против надводных, береговых и воздушных целей. Они обладают по сравнению с кораблями других классов наибольшей устойчивостью и живучестью в бою. Линейные корабли предназначаются для уничтожения в морском бою всех классов надводных кораблей, а также для нанесения мощных артиллерийских ударов по береговым объектам противника.
В качестве главных двигателей на линейных кораблях применяются паровые турбины общей мощностью до 200 ООО л. с. Мощность вспомогательных механизмов достигает 20% от мощности главных двигателей. Силуэт линейного корабля показан на рис. 20, а.
Авианосцы предназначаются для транспортировки в район боевых действий на море соединений самолетов для нанесения бомбо-штурмовых и торпедных ударов по кораблям и судам противника как в море, так и в базах, а также для обеспечения противовоздушной обороны кораблей на переходе морем и в бою. Являясь наряду с линейными кораблями одними из наиболее крупных кораблей, обладающих при этом большой скоростью, авианосцы представляют собой пловучие аэродромы, имеющие палубу, оборудованную для взлета и посадки самолетов, и ангары, расположенные в палубах, с подъемными устройствами и необходимыми ремонтными мастерскими для всех классов колесных самолетов, т. е. бомбардировщиков, штурмовиков, истребителей и торпедоносцев.
Разновидностью авианосцев являются эскортные авианосцы, предназначающиеся для действия в составе конвоев для воздушного прикрытия транспортов. Эскортные авианосцы меньше обычных авианосцев, несут на себе меньшее количество самолетов и притом преимущественно истребителей. Силуэт авианосца показан на рис. 20, б.
Крейсеры предназначаются для морского боя в составе больших соединений кораблей, для действий против крейсеров и легких сил противника, для усиления ударной способности корабельных соединений, охраны главных сил от атак авиации, эскадренных миноносцев и торпедных катеров, для действий на морских коммуникациях, охраны конвоев и для постановки минных заграждений.
Соответственно своему назначению крейсеры обладают большой дальностью плавания и высокими мореходными качествами, имеют большую скорость хода, мощное артиллерийское и торпедное вооружение. В настоящее время крейсеры имеют три подкласса: тяжелые, легкие и вспомогательные. Большинство крейсеров имеет для разведки самолеты (летающие лодки), взлет которых производится с катапульты, а обратный подъем на корабль самолетов производится на ходу с помощью кранов.
Легкие крейсеры по сравнению с тяжелыми обладают меньшим водоизмещением и меньшим артиллерийским вооружением.
Вспомогательные крейсеры по сравнению с легкими обладают меньшим водоизмещением и меньшим артиллерийским вооружением.
Вспомогательные крейсеры обычно переоборудуются во время войны из морских судов, обладающих большой скоростью и дальностью плавания, с использованием ихв дальнейшем для действий в составе конвоев на путях сообщения противника и для обстрела его побережья.
Рис. 20. Силуэты кораблей военно-морских сил:
а — линейный корабль;
б — авианосец;
в — эскадренный миноносец
Эскадренные миноносцы предназначаются для нанесения торпедных и артиллерийских ударов по кораблям и конвоям противника, охранения боевых кораблей и конвоев на переходе и в бою, несения дозорной и разведывательной службы и для артиллерийской поддержки десанта. Эскадренные миноносцы могут брать на палубу мины заграждения и по своим тактико-техническим элементам являются самым распространенным классом кораблей. Силуэт эскадренного миноносца показан на рис. 20, в.
Мониторы — один из старейших классов бронированных кораблей, предназначенных для ведения боя с береговыми батареями противника, артиллерийского обстрела побережья и береговых укреплений, борьбы с кораблями противника в прибрежных районах и участия в десантных операциях. Мониторы подразделяются на морские и речные.
Речные мониторы ведут борьбу с речными кораблями противника и служат для придания боевой устойчивости малым речным кораблям. Для возможности близкого подхода к берегу и прохода в мелких местах мониторы строятся со сравнительно небольшой осадкой.
Канонерские лодки действуют в прибрежных районах для нанесения артиллерийских ударов по береговым объектам с целью подавления огневых точек и живой силы противника. Канонерские лодки предназначены также для участия в десантных операциях и для охраны своего побережья от действий канонерских лодок и малых кораблей противника. Канонерские лодки подразделяются на морские и речные.
Сторожевые корабли предназначены для охранения конвоев и боевых кораблей на переходе и в бою, для несения дозорной службы, постановки минных заграждений и для участия в десантных операциях.
Бронекатера предназначаются для нанесения артиллерийских ударов по живой силе и войсковой технике противника, охраны прибрежных и речных коммуникаций и для поддержки десанта.
Торпедные катера предназначены для нанесения торпедных ударов по кораблям и судам противника как в море, так и в базах. Общий вид и устройство торпедного катера показаны на рис. 21.
Охотники за подводными лодками имеют своей целью поиск и уничтожение подводных лодок противника, высадку и артиллерийскую поддержку десанта, несение дозорной службы. Охотники за подводными лодками разделяются на большие и малые.
Рис. 21. Торпедный катер:
1 — антенна; 2 — верхний мостик; 3 — пост управления; 4 — сигнальный прожектор; 5 — мачта; 6 — зенитные пулеметы; 7 — радиорубка; 8 — торпедные аппараты; 9 — средства пожаротушения; 10 — глубинные бомбы; И — дымовая аппаратура; 12 — главные двигатели; 13 — баки для горючего; 14 — кубрик команды; 15 — моторное отделение
Подводные лодки предназначаются для нанесения скрытных и внезапных торпедных ударов по кораблям и судам противника в море, для постановки минных заграждений на подходах у берегов противника, несения разведывательной и дозорной службы. Подводные лодки подразделяются на б о л ь ши е и средние.
Некоторые подводные лодки имеют специальные приспособления для постановки под водой мин заграждения; они называются минными заградителями.
Боевые корабли специального назначения предназначены как для обеспечения деятельности боевых кораблей,так и для решения самостоятельных задач в соответствии со своим специальным назначением.
К боевым кораблям специального назначения принадлежат: минные заградители, эскадренные, базовые, катерные и речные тральщики, сетевые заградители, пехотные и танковые десантные корабли, десантные катера и транспортные суда десанта.
Краткие основные данные по некоторым типам кораблей специального назначения приведены в табл. 9.
Вспомогательные суда военно-морских сил служат для материально-технического обеспечения боевой и повседневной деятельности кораблей и флота в целом.
В состав вспомогательных судов входят: учебные суда, транспортные суда для снабжения флота боеприпасом, топливом, водой и продовольствием, пловучие мастерские, спасательные суда для подъема затонувших кораблей, пловучие базы соединений, обеспечивающие корабли ремонтом и всеми видами снабжения, госпитальные суда, гидрографические, лоцманские и лоцмейстерские суда, линейные, вспомогательные и рейдовые ледоколы, морские буксиры, плавсредства для поиска и подъема затонувших торпед и корабли-цели для боевой подготовки по артиллерийским и торпедным стрельбам.
Базовые пловучие средства обслуживают корабли и флот внутри баз. К базовым пловучим средствам относятся рейдовые буксиры, пловучие краны, пловучие доки, баржи и емкости для горючего, промывочные станции для нефтеналивных судов, пожарные суда, блокшивы, брандвахты, разъездные катера береговых учреждений и спортивные суда.
Глава VI
КЛАССИФИКАЦИЯ СУДОВ МОРСКОГО ФЛОТА
§ 24. Общие положения
Все гражданские суда могут быть классифицированы в зависимости от их назначения, района плавания, материала корпуса, рода двигателей, типа движителей и по другим менее существенным признакам (рис. 22).
Ниже разобрано деление судов на группы по их назначению, району плавания и по роду установленных на них главных двигателей. Главные размерения и элементы морских судов приведены далее в табл. 10.
§ 25. Разделение морских судов по назначению
По своему назначению морские суда могут разделяться на ряд классов, краткое перечисление которых дается ниже.
Рис. 22. Классификация судов морского флота
Рис. 23. Сравнительная величина здания Московского университета и большого океанского лайнера
Пассажирские суда включают в себя следующие подклассы: чисто пассажирские суда, или, как их называют за границей, лайнеры, работающие на определенных дальних пассажирских линиях, грузо-пассажирские суда и суда местного сообщения, плавающие на коротких линиях в пределах времени менее суток. Пассажирским судном в соответствии с решением Международной конвенции по безопасности человеческой жизни на море считается всякое морское судно, имеющее более двенадцати оборудованных пассажирских мест.
Таким образом, независимо от того, что будет являться главным — количество пассажиров или вес перевозимого груза, все равно при количестве пассажиров более двенадцати к судну будут предъявлены требования более высокой живучести, т. е. обязательного наличия двойного дна, наличия большего количества водонепроницаемых переборок, обеспеченность специальной аварийной электростанцией и повышенные требования в противопожарном отношении.
Длина крупнейших океанских морских пассажирских судов превышает 300 м. О величине подобных судов можно судить по рис. 23, где изображены в одном масштабе большой пассажирский пароход и величайшее здание вЕвропе — МОСКОВСКИЙ государственный университет на Ленинских горах. Габариты одной из дымовых труб подобного парохода показаны на рис. 24.
Грузовые суда подразделяются на два подкласса: суда для перевозки генеральных, т. е. смешанных, грузов и суда для специализированных перевозок, к которым принадлежат: нефтеналивные суда (танкеры) для перевозки легких и тяжелых сортов нефтепродуктов, лесовозы, рудовозы, углевозы, зерновозы, холодильные (рефрижераторные) суда, суда, располагающие большим количеством пассажирских мест, морские баржи и морские паромы. На рис. 25 показаны в одном масштабе силуэты двух морских грузовых судов и рыболовного траулера.
Рис. 24. Дымовая труба большого океанского лайнера
Суда специального назначения имеют в своем классе следующие подклассы: морские буксиры, гидрографические, лоцманские и лоцмейстерские суда, спасательные суда, учебные суда, кабельные суда, пловучие маяки и экспедиционные суда различного назначения.
Рис. 25. Силуэты морских судов:
а — теплоход для перевозки генеральных грузов: б — танкер; в — рыболовный траулер
Суда технического флота, занимающиеся дноуглубительными работами, разделяются на одно- и многочерпа- ковые земснаряды, землесосы и грунтоотвозные шаланды.
Ледоколы разделяются на линейные ледоколы, вспомогательные меньшего тоннажа, рейдовые и на ледокольные суда.
Промысловые суда имеют следующие подклассы: траулеры, представляющие собой наиболее крупные суда активного лова, дрифтеры (логгеры), добывающие рыбу с помощью свободно плавающих сетей, сейнеры, являющиеся судами активного лова и промышляющие рыбу, плавающую косяками у поверхности моря, китобойцы, китобойные и зверобойные базы, зверобойные суда малого тоннажа и краболовы.
К портовым судам относятся буксиры, пожарные катера, водолазные боты, водоналивные баржи (водолеи), баржи для горючего, разъездные портовые катера и спортивные суда.
В состав портовых пловучих сооружений входят пловучие краны, углеперегружатели, зерноперегружатели, пловучие доки, блокшивы, брандвахты и пловучие мастерские.
Учебные парусно-моторные суда употребляются для прохождения первичной морской практики в военно-морских и мореходных училищах, являясь прекрасной школой для воспитания морских качеств. Кроме парусного вооружения, они обычно имеют небольшой двигатель, сообщающий движение судну на подходах и при выходах из порта. На рис. 26 показаны схематически основные, сохранившиеся в настоящее время виды больших морских парусных судов, в зависимости от вооружения разделяющиеся на следующие типы.
Корабль — представляет собой судно с прямым и косым вооружением на всех мачтах, имеющее не менее трех мачт и обладающее из всех типов судов наибольшей парусностью. Корабельным вооружением обладали в шестидесятых годах прошлого столетия «чайные клипера», развивавшие скорость до 18 узлов. Это же вооружение было в старину на линейных парусных кораблях, фрегатах и корветах. В настоящее время корабельное и фрегатское вооружение осталось в небольшом количестве на учебных парусных судах.
Барк — судно, имеющее прямое вооружение на всех мачтах, кроме последней «сухой», несущей на себе только косое вооружение. Количество мачт не менее трех.
Баркентина — трех- и более мачтовое судно с косым вооружением, кроме первой мачты, несущей прямое вооружение.
Рис. 26. Типы вооружений парусно-моторных судов
Шхуна — имеет не менее двух мачт и несет на всех мачтах косое вооружение. На рис. 26 показаны три варианта вооружения шхун: гафельная шхуна, стаксельная шхуна и шхуна с гафельным и бермудским вооружением.
Бригантина — имеет всегда две мачты с прямым вооружением на грот-мачте и косым на бизани.
Вооружение типа бриг, т. е. двухмачтовое судно с прямым вооружением на обеих мачтах, в настоящее время не встречается. Вооружение типа марсельная шхуна, т. е. судно с косым вооружением на всех мачтах
и дополнительно с марселем (или марселями) на передней мачте, в наше время выходит из употребления. Количество мачт, достигавшее в свое время на парусниках семи, в наши дни не превосходит обычно трех — четырех.
К морским спортивным судам относятся яхты, по устройству своего корпуса разделяющиеся на три вида: килевые яхты с большим постоянным тяжелым килем, входящим в конструкцию корпуса, компромиссы с меньшим по осадке и весу килем, имеющие выдвижной шверт для противодействия дрейфу, и швертботы, обладающие незначительной осадкой, малой остойчивостью и ограниченными мореходными качествами. Швертботы имеют легкий выдвижной шверт, служащий только для противодействия ветровому дрейфу.
§ 26. Разделение морских судов по району плавания
Морские суда по району и дальности плавания разделяются на три категории, исходя из условий остойчивости судов. Первая категория относится к судам неограниченного (дальнего) морского плавания с удалением от берега свыше 100 морских миль. К первой категории относятся все суда заграничного плавания.
Суда второй категории в своем плавании ограничены удалением от берега не свыше 100 миль. Суда третьей категории прибрежного плавания имеют право выхода не свыше 20 миль от защищенной от ветра и волнения стоянки.
Для катеров и малых кораблей военно-морских сил выход в море, в его различные районы, может ограничиваться командованием в зависимости от балльности ветра и волнения.
Для морских судов под выражением большой каботаж подразумевается плавание между портами СССР различных бассейнов. Малый каботаж включает в свое понятие плавание между портами в одном морском бассейне.
§ 27. Разделение морских судов по роду главных двигателей
В зависимости от рода установленных на них главных двигателей морские суда могут называться пароходами, теплоходами, электроходами и газоходами.
Пароходом называется судно, у которого в качестве главных двигателей устанавливаются паровые машины или паровые турбины.
Под теплоходом понимается судно, снабженное в качестве главной силовой установки двигателем внутреннего сгорания, обычно дизелем. При установке в качестве главного двигателя газовой турбины судно также будет называться теплоходом.
Электроходы оборудуются тремя видами двигателей: гребными электродвигателями, генераторами, питающими судно электротоком, и первичными двигателями, приводящими в действие генераторы. По роду первичного двигателя электроходы разделяются на турбоэлектроход ы, у которых генераторы приводятся в действие паровыми турбинами, и дизельэлектроходы, где генераторы приводятся в движение двигателями внутреннего сгорания.
У газоходов главным двигателем является двигатель внутреннего сгорания, получающий в качестве горючего газ, вырабатываемый на судне из твердого топлива в специальных газогенераторных установках.
На речном транспорте применяется еще термин «паро- теплоход», обозначающий самоходное пассажирское судно. Это слово не имеет технического смысла, а обозначает только учетную единицу, удобную в эксплуатации. В табл. 10 приведены некоторые основные элементы для нескольких видов морских судов.
§ 28. Изучение основных элементов кораблей и судов
Изучение и ознакомление с основными и главными элементами кораблей и судов бывает как при подготовке различных корабельных специалистов, так и непосредственно на судне, в процессе повседневной службы. Подробные данные о каждом корабле по всем его частям, относящимся к корпусу, механизмам, судовым устройствам, грузоподъемности и вооружению, можно найти в корабельных формулярах, паспортах, описаниях и чертежах, находящихся в корабельной документации.
Корабельную документацию необходимо изучать не только командиру корабля или капитану судна, но также и всем лицам на корабле, в чьем распоряжении и заведы- вании находятся механизмы, различные устройства, аппаратура и вооружение корабля.
Знание своего корабля или судна позволит в любой момент быстро принять нужное решение, основанное на правильных данных. Так, например, при постановке корабля в сухой док, ограниченный со стороны моря воротами или батопортом, и с другой — задней стенкой дока, необходимо в первую очередь знать не вообще длину корабля, а точно его габаритную длину. Равным образом при вынужденном проходе по мелководью важно знать не осадку вообще, а осадку с учетом выступающих под водой деталей, как, например, концы лопастей гребных винтов в их крайнем нижнем положении (рис. 13, а).
Подытожим вкратце основные элементы кораблей и судов, упомянутые ранее в настоящей книге, добавив краткий перечень основного оборудования и устройств, типичных для любого корабля и судна.
Корабль — название (номер), год постройки и вступления в строй, класс, подкласс и тип.
Экипаж — количество офицерского состава, команды и пассажиров.
2
Длина, ширина, осадка и высота борта для морских гражданских судов характеризуются еще размерениями, берущимися по правилам Морского регистра Союза ССР.
Весовое водоизмещение вт для кораблей военно-морских сил: полное, нормальное, стандартное, порожнем и наибольшее.
Весовое водоизмещение в т для гражданских судов: полное, дедвейт, порожнем, чистая грузоподъемность.
Регистровая вместимость в рег. т (для гражданских судов):
3
Пловучесть. Запас пловучести, боевой запас пловучести, число тонн на 1 см осадки, т. е. количество грузов по весу в т, изменяющее осадку корабля на 1 см.
Остойчивость. Поперечная метацентрическая высота в м — h; продольная метацентрическая высота в м — h0; угол крена, соответствующий максимальной величине восстанавливающего момента.
Период качки — время в секундах, в течение которого при бортовой качке судно отклоняется от вертикали на один борт, затем наклоняется на противоположный борт и снова приходит в прямое положение.
Скорость хода в узлах. Для боевых кораблей: наибольшая, экономическая и наименьшая. Для гражданских судов: полная, средняя и малая.
Циркуляция. Диаметр циркуляции — Д; тактический диаметр циркуляции — Дт.
Главные двигатели. Количество, тип, мощность в лошадиных силах, число оборотов. Для парусных судов — общая площадь парусов в квадратных метрах.
Гребные винты. Количество, материал, диаметр и шаг винта.
Судовые системы. Водоотливная, пожарная, для выравнивания крена, или дифферента, система затопления и орошения погребов, водоснабжения, парового отопления, вентиляции и аэрорефрижерации.
Живучесть. Конструктивная защита и организация борьбы за живучесть корабля, за его непотопляемость и против пожаров.
Ремонт. Положенные сроки планово-предупредительных ремонтов: капитального, среднего и текущего.
Дальность плавания — в морских милях.
Автономность плавания — в сутках.
Штурманское оборудование. Радиопеленгаторы, курсоуказатели: гирокомпасы и работающие от них репитеры, пелорусы, курсографы и одографы. Магнитные компасы, лаги — механические, электромеханические и гидравлические; лоты — эхолоты и ручные.
Средства связи и наблюдения. Проводная связь — телефон и телеграф. Радиосвязь — главные, аварийные и эксплуатационные средства, радиотелефонная передача. Флажная сигнализация. Световая связь и сигнализация: сигнальные прожекторы, клотиковые фонари, светосигнальные приборы и фонари направленного действия. Средства пиротехнической сигнализации — ракеты и сигнальные факелы. Звуковая сигнализация и связь — сирены и свистки.
Радиолокационные средства наблюдения. Радиолокаторы с антеннами сантиметровых, дециметровых и метровых волн.
Гидроакустические средства наблюдения — шумопеленгаторы и гидролокаторы с излучателем, располагаемым под днищем корабля.
Оптические средства наблюдения. Стереотрубы и дальномеры.
Корабельное оружие и средства оборо- п ы. Артиллерия главного калибра — количество стволов, калибр (диаметр канала орудия) и дальность боя. Вспомогательная артиллерия. Противоминная и зенитная — количество стволов, калибр, дальность боя и скорострельность. Торпедное оружие — количество труб, калибр и дальность хода. Устройства для минных постановок. Мины контактные — гальвано-ударные, ударно-механические, антенные и неконтактные — магнитные, акустические и магнитно-акустические. Бомбометы для больших глубинных бомб и бомбосбрасыватели для малых глубинных бомб. Тралы — буксирующие и подсекающие неконтактные мины; акустические и электромагнитные тралы.
Судовые устройства. Якорное — брашпили (шпили), стопора, якоря — количество, система и длина якорцепи. Рулевое устройство. Управление из рулевой рубки, запасный привод, рулевая машина и место ее расположения. Грузовое устройство. Траловые, грузовые и буксирные лебедки, подъемные краны, грузовые стрелы— количество и грузоподъемность. Шлюпочное устройство. Моторные катера, шлюпки и их типы и подъемные устройства — стрелы и шлюпбалки. Швартовное устройство — барабаны шпилей и брашпилей, швартовные лебедки, кнехты, швартовные клюзы и киповые планки.
Приведенный краткий перечень наименований основных корабельных и судовых элементов и устройств не исчерпывает все необходимые характеристики для кораблей и судов, но дает известную последовательность при дальнейшем изучении корабля и его частей, подробности о которых можно найти как в корабельной документации, так и в специальной литературе.
Для спортсменов-моделистов, участвующих в соревнованиях моделистов ДОСААФ, рекомендуется тщательно изучать свою модель по материалам прототипов настоящих кораблей и судов, тем самым повышая свою морскую грамотность, что, в свою очередь, и является одной из основных задач морского моделизма. Знание морского дела на соревнованиях и, в частности, на стендовых испытаниях поможет спортсмену-моделисту занять лучшее место.
Наряду с этим спортсмены-моделисты всех возрастов должны твердо запомнить, что успех соревнований и оценка качества модели достигаются не только одними хорошими теоретическими знаниями по морскому делу. Получение наилучших успехов и оценок в соревнованиях может быть также достигнуто тщательной, добросовестной и своевременной подготовкой своей модели. Для этого необходимо обеспечить ее надлежащими мореходными качествами и достаточной прочностью корпуса, его устройств и деталей.
Спортсмены-моделисты знают, что соревнования самоходных и парусных моделей происходят в большинстве случаев на акваториях, где незначительные, по мнению зрителей, помехи (рябь на воде и легкий ветерок) на самом деле в масштабном приложении к моделям являются для моделей сильным волнением и свежим ветром.
Пловучесть и непотопляемость моделей обеспечиваются постановкой поперечных водонепроницаемых переборок и надежной герметизацией верхней палубы (в особенности на моделях авианосцев). Необходимая остойчивость получается при низкорасположенном центре тяжести модели. Это достигается, с одной стороны, балластировкой корпуса и с другой — некоторым сокращением ненужных по смыслу прототипа, излишних высокорасположенных и тяжелых надстроек. Устойчивость на курсе, помимо чисто конструктивных приспособлений, в значительной степени зависит от парусности модели и взаимного положения центра парусности (ЦП) и центра бокового сопротивления (ЦБС). Модель с надстройками, сосредоточенными в носовой части, при отсутствии стабилизатора в кормовой подводной части всегда будет отклоняться от заданного курса при ветрах с большинством направлений, не совпадающих с диаметральной плоскостью корабля.
Примеры, приведенные выше, хорошо усвоенные спортсменами моделистами, подчеркивают необходимость тщательного изучения ими основных элементов кораблей и судов для последующего наиболее разумного приложения к строительству моделей кораблей и судов.


Михаил Борисович Лобач-Жученко
ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КОРАБЛЕЙ И СУДОВ