AKADEMIA MORSKA SZCZECIN 2008 Ćwiczenia laboratoryjne z przedmiotu Budowa i stateczność statku semestr I i II wydanie 1.7 opracował: dr inż. Tomasz Cepowski
SPIS TREŚCI SPIS TREŚCI 1 ANALIZA RYSUNKU LINII TEORETYCZNYCH KADŁUBA 2 ANALIZA KONSTRUKCJI POKŁADU GŁÓWNEGO I DNA PODWÓJNEGO MASOWCA 7 ANALIZA ZŁADU POPRZECZNEGO I WZDŁUŻNEGO 11 KONSTRUKCJA SKRAJNIKA DZIOBOWEGO I RUFOWEGO ORAZ GRODZI POPRZECZNYCH 14 ANALIZA ROZPLANOWANIA PRZESTRZENNEGO RÓŻNYCH TYPÓW STATKÓW 17 ROZPLANOWANIE ZBIORNIKÓW NA STATKU 20 OBLICZANIE SIŁ WEWNĘTRZNYCH W PONTONIE PROSTOPADŁOŚCIENNYM 26 OCENA WYTRZYMAŁOŚCI OGÓLNEJ KADŁUBA STATKU W EKSPLOATACJI 28 OPRACOWANIE SEKWENCJI ZAŁADUNKU MASOWCA POD KĄTEM WYTRZYMAŁOŚCI KADŁUBA 33 ANALIZA WYPOSAŻENIA KOTWICZNO-CUMOWNICZNEGO 39 INSTALACJA BALASTOWA 42 ZAŁĄCZNIK 1 44 ZAŁĄCZNIK 2 49 ZAŁĄCZNIK 3 51 1
ANALIZA RYSUNKU LINII TEORETYCZNYCH KADŁUBA I. CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z rysunkami przedstawiającymi linie teoretyczne kadłuba a także praktyczne zastosowanie przybliżonych metod całkowania numerycznego. II. ZAGADNIENIA NA WEJŚCIÓWKĘ Przed przystąpieniem do realizacji zajęć powinieneś: 1. Znać definicje wymiarów głównych statku, płaszczyzn odniesienia, oraz współczynników pełnotliwości kadłuba. 2. Umieć opisać przekroje na liniach teoretycznych. 3. Umieć obliczać pole powierzchni metodą trapezu. III. PRZEBIEG ĆWICZENIA Etap 1. Analiza rysunku linii teoretycznych kadłuba Z rysunku linii teoretycznych kadłuba odczytaj następujące informacje: wymiary główne statku, oznaczenie wodnicy konstrukcyjnej, odległości pomiędzy wodnicami, odstęp między wręgami budowlanymi, 2
długość wodnicy konstrukcyjnej. Sporządź szkic przedstawiający linie teoretyczne statku w trzech rzutach. Na szkicu zaznacz wymiary główne statku oraz płaszczyzny odniesienia. Etap 2. Obliczanie pola powierzchni wodnicy metodą trapezu Oblicz pole powierzchni wodnicy konstrukcyjnej metodą trapezu. W pierwszym kroku wypełnij tabelę 1. Parametry w tabeli 1 opisano graficznie na rys.1. Tabela 1 Obliczanie pola wodnicy metodą trapezu Nr wręgu Połowa szerokości wręgu y i [m] 0 y 0 1 y 1 2 y 2 3 y 3 4 y 4 5 y 5.. 16 y 16 17 y 17 18 y 18 19 y 19 20 y 20 Szerokość wręgów y i odmierz z rysunku linii teoretycznych za pomocą linijki. 3
y y 0 y 1 y 2 y 3 y 19 y 20 d 0 d 1 2 3 19 20 d nr wręgu Rys 1. Pole powierzchni wodnicy konstrukcyjnej A w można obliczyć według wzoru 1: A w y0 y20 = 2 d ( + y1 + y2 +... + y19 + ) + d' y0 + d'' y20 (1) 2 2 gdzie: A w pole powierzchni wodnicy konstrukcyjnej, m 2 d - odstęp między wręgami teoretycznymi, m d skorygowany odstęp wręgowy na początku wodnicy, gdy wodnica nie rozpoczyna się na wręgu 0, m d skorygowany odstęp wręgowy na końcu wodnicy, gdy wodnica nie kończy się na wręgu 20, m y i - połowa szerokości i-tego wręgu, m. Etap 3. Obliczanie współczynnika pełnotliwości wodnicy Współczynnik pełnotliwości wodnicy α można obliczyć wg wzoru 2: A w α = (2) L B 4
gdzie: A w pole powierzchni wodnicy, m 2 L,B- długość, szerokość wodnicy, m. IV. SPRAWOZDANIE Sprawozdanie powinno zawierać: temat i cel ćwiczenia, informacje odczytane w poszczególnych etapach oraz wyniki wykonanych obliczeń, sporządzone szkice wraz z oznaczeniami, definicje wymiarów głównych statku, płaszczyzn odniesienia, oraz współczynników pełnotliwości kadłuba, przetłumaczone na język polski następujące zwroty: centre line, base line, summer load line, longitudinal centre plane, length over all, length between perpendiculars, breadth, draught moulded, waterlinie, waterline length, midship plane, block coefficient, midship section coefficient, body lines Sprawozdanie powinno być wykonane własnoręcznie. Sprawozdania w formie wydruków komputerowych nie będą akceptowane. V. LITERATURA 1. Bogucki Dariusz, Czarnecki Stanisław, Geometria kształtu kadłuba, Biblioteka okrętownictwa, Wydawnictwo Morskie, Gdańsk 1983 2. Dudziak Jan, Teoria okrętu, Wydawnictwo Morskie, Gdańsk 1977 5
3. Frąckowiak Miłosz, Pawłowski Maciej, Ćwiczenia z hydromechaniki okrętu. Politechnika Gdańska, Gdańsk 1978 4. Kabaciński Jerzy, Stateczność i niezatapialność statku, Wydawnictwo Wyższej Szkoły Morskiej w Szczecinie, Szczecin 1992 5. Kaźmierczak Janusz, Pływalność i stateczność okrętu, Wydawnictwa Komunikacyjne, Warszawa 1954 6. Milewski Szymon, Słownik morski angielsko-polski i polsko-angielski, Wydawnictwo Morskie Gdańsk 1981 7. Poradnik okrętowca, Wydawnictwo Morskie, Gdynia 1960 8. Przepisy Klasyfikacji i Budowy Statków Morskich, część IV, Stateczność, PRS 1986 9. Szozda Zbigniew, Stateczność statku morskiego, Akademia Morska w Szczecinie, Szczecin 2004 10. Więckiewicz Wojciech, Kucharski Sławomir, Geometria i obliczenia hydrostatyczne kadłuba statku, Wyższa Szkoła Morska, Gdynia 1999 6
ANALIZA KONSTRUKCJI POKŁADU GŁÓWNEGO I DNA PODWÓJNEGO MASOWCA I. CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z konstrukcją pokładu głównego i dna podwójnego masowca na podstawie dokumentacji konstrukcyjnej statku. II. ZAGADNIENIA NA WEJŚCIÓWKĘ Przed przystąpieniem do realizacji zajęć powinieneś: 1. Znać oznaczenia spoin wg załącznika 1. 2. Znać zasady oznaczania elementów konstrukcyjnych wg załącznika 2. 3. Umieć opisać elementy konstrukcyjne występujące na pokładzie. 4. Identyfikować układy wiązań pokładu i dna. 5. Umieć opisać elementy konstrukcyjne dna podwójnego. 6. Wiedzieć, co to jest tunel stępkowy, obło oraz stępka obłowa. W załączniku 3 zamieszczono przykładowe rysunki wybranych konstrukcji kadłuba statku. III. PRZEBIEG ĆWICZENIA Etap 1. Konstrukcja pokładu głównego masowca 7
Z rysunku konstrukcyjnego pokładu głównego odczytaj następujące informacje: typ układu wiązań, grubości poszycia pokładu, grubość mocnicy pokładowej, grubości poszycia w narożach otworów lukowych, typ, wymiary pokładników zwykłych, wymiary usztywnień ramowych, wymiary zrębnic. Sporządź szkic przedstawiający przekrój przez konstrukcję pokładu głównego zawierający poszczególne elementy konstrukcyjne. Etap 2. Konstrukcja dna podwójnego Z rysunku konstrukcyjnego dna podwójnego masowca odczytaj następujące informacje: układ wiązań (uzasadnienie), wysokość dna podwójnego, grubości poszycia dna wewnętrznego, grubości wzdłużników wodoszczelnych oraz pełnych, rozmiary otworów ulżeniowych wzdłużników pełnych, kształty i wymiary usztywnień wzdłużników otwartych (dna zewnętrznego i wewnętrznego), szerokość tunelu stępkowego, typ kształtownika stanowiącego stępkę obłową. Sporządź szkic przedstawiający przekrój przez konstrukcję dna podwójnego zawierający poszczególne elementy konstrukcyjne. 8
IV. SPRAWOZDANIE Sprawozdanie powinno zawierać: temat ćwiczenia, cel ćwiczenia, informacje odczytane w poszczególnych etapach, sporządzone szkice wraz z oznaczeniami, przetłumaczone na język polski następujące zwroty: deck, deck beams, beam, beam knee, beam spacing, deck plating, deck longitudinal, deck stringer, deck stringer angle, half beam, bulwark, bulwark stay, radiused hatch corner, hatch and beam, intermediate beam, deep hatch end beam, turn of bilge, hatch coamings, hatch side girder, deck, centre girder, bottom longitudinals, bottom frame, inner bottom, double bottom. Sprawozdanie powinno być wykonane własnoręcznie. Sprawozdania w formie wydruków komputerowych nie będą akceptowane. V. LITERATURA 1. Bogucki Dariusz, Czarnecki Stanisław, Geometria kształtu kadłuba, Biblioteka okrętownictwa, Wydawnictwo Morskie, Gdańsk 1983 2. Milewski Szymon, Słownik morski angielsko-polski i polsko-angielski, Wydawnictwo Morskie Gdańsk 1981 3. Poradnik okrętowca, Wydawnictwo Morskie, Gdynia 1960 4. Przepisy Klasyfikacji i Budowy Statków Morskich, część II, Kadłub, PRS 1986 9
5. Wewiórski Stefan, Wituszyński Kazimierz, Konstrukcja stalowego kadłuba okrętowego, Wydawnictwo Morskie, Gdańsk 1977 6. Więckiewicz Wojciech, Budowa kadłubów statków morskich, Wyższa Szkoła Morska w Gdyni, Gdynia 1999 10
ANALIZA ZŁADU POPRZECZNEGO I WZDŁUŻNEGO I. CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z rysunkami zładów poprzecznych i wzdłużnych wybranych typów statku. Dodatkowym celem ćwiczenia jest zapoznanie się z oznaczeniami elementów konstrukcyjnych przedstawionymi na rysunkach konstrukcyjnych I. ZAGADNIENIA NA WEJŚCIÓWKĘ Przed przystąpieniem do realizacji zajęć powinieneś wiedzieć: 1. Co to jest zład? 2. Jakie informacje o statku znajdują się na zładzie poprzecznym i wzdłużnym? 3. Co przedstawia zład poprzeczny i wzdłużny? 4. Jakie są zasady oznaczania elementów konstrukcyjnych? II. PRZEBIEG ĆWICZENIA Etap 1. Zład poprzeczny Z rysunku konstrukcyjnego zładu poprzecznego odczytaj następujące informacje: wymiary główne statku, oznaczenia klasyfikacyjne, typ układu wiązań kadłuba, typ, wymiary pokładników, wymiary usztywnień ramowych pokładu (środnik i mocnik), 11
wysokość zrębnicy, kształt, wymiary wręgów burtowych, wysokość dna podwójnego, grubości poszycia denników, rozmiary otworów ulżeniowych denników, kształty i wymiary wzdłużników (dna zewnętrznego i wewnętrznego), szerokość tunelu stępkowego, kształt i rozmiar stępki obłowej, grubość stępki. Na podstawie rysunku opracuj szkic zawierający: płaszczyznę podstawową i płaszczyznę symetrii, zarys pokładu, burty, dna. Na szkicu zaznacz: zrębnicę, zbiornik podpokładowy, dno podwójne, zbiornik denny, zbiornik obłowy, tunel stępkowy, stępkę, stępkę przechyłową. Przy szkicowaniu zachowaj proporcje. Etap 2. Zład wzdłużny Z rysunku konstrukcyjnego zładu wzdłużnego odczytaj następujące informacje: numery wręgów na których znajdują się grodzie faliste, grubość poszycia zrębnicy wzdłużnej, grubość środnika wzdłużnika podpierającego zrębnicę, grubość poszycia wzdłużnika środkowego. III. SPRAWOZDANIE 12
Sprawozdanie powinno zawierać: temat oraz cel ćwiczenia, informacje odczytane w poszczególnych etapach sporządzone szkice wraz z oznaczeniami. przetłumaczone na język polski następujące zwroty: bracket, pillar, knee plate, stringer, bulkhead, longitudinal, tank top, bilge, shell plating, hold, keelson. Sprawozdanie powinno być wykonane własnoręcznie. Sprawozdania w formie wydruków komputerowych nie będą akceptowane. IV. LITERATURA 1. Bogucki Dariusz, Czarnecki Stanisław, Geometria kształtu kadłuba, Biblioteka okrętownictwa, Wydawnictwo Morskie, Gdańsk 1983 2. Milewski Szymon, Słownik morski angielsko-polski i polsko-angielski, Wydawnictwo Morskie Gdańsk 1981 3. Poradnik okrętowca, Wydawnictwo Morskie, Gdynia 1960 4. Przepisy Klasyfikacji i Budowy Statków Morskich, część II, Kadłub, PRS 1986 5. Wewiórski Stefan, Wituszyński Kazimierz, Konstrukcja stalowego kadłuba okrętowego, Wydawnictwo Morskie, Gdańsk 1977 6. Więckiewicz Wojciech, Budowa kadłubów statków morskich, Wyższa Szkoła Morska w Gdyni, Gdynia 1999 13
KONSTRUKCJA SKRAJNIKA DZIOBOWEGO I RUFOWEGO ORAZ GRODZI POPRZECZNYCH I. CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z rysunkami konstrukcyjnymi skrajnika dziobowego i rufowego oraz konstrukcją poprzecznych grodzi wodoszczelnych. II. ZAGADNIENIA NA WEJŚCIÓWKĘ Przed przystąpieniem do realizacji zajęć powinieneś: 1. Opisać konstrukcję skrajnika dziobowego. 2. Opisać konstrukcję skrajnika rufowego. 3. Opisać konstrukcję grodzi falistej. 4. Opisać konstrukcję grodzi płaskiej. 5. Znać zasady oznaczanie elementów konstrukcyjnych. III. PRZEBIEG ĆWICZENIA Etap 1. Skrajnik dziobowy Z rysunku konstrukcyjnego skrajnika dziobowego odczytaj następujące informacje: numer wręgu na którym znajduje się gródź kolizyjna, grubość poszycia grodzi przelewowej, rozmiary otworów przelewowych, grubość poszycia oraz rozmiary usztywnień pokładu dziobówki, grubość poszycia oraz rozmiary usztywnień pokładu głównego, 14
nazwy wzdłużników. Sporządź szkic przedstawiający przekrój przez konstrukcję dziobu w płaszczyźnie symetrii zawierający poszczególne pokłady i wzdłużniki, otwory przelewowe, gródź kolizyjną oraz usztywnienia. Etap 2. Skrajnik rufowy Z rysunku konstrukcyjnego skrajnika rufowego odczytaj następujące informacje: numer wręgu na którym znajduje się tylna gródź kolizyjna, typy i wymiary wręgów. Sporządź szkic przedstawiający przekrój przez konstrukcję rufy w płaszczyźnie symetrii zawierający poszczególne pokłady, gródź kolizyjną oraz usztywnienia. Etap 3. Gródź falista Z rysunku konstrukcyjnego grodzi falistej odczytaj grubość poszycia grodzi. Opracuj szkic przedstawiający kształt grodzi w płaszczyźnie poziomej i pionowej. Etap 4. Gródź płaska Z rysunku konstrukcyjnego grodzi płaskiej odczytaj następujące informacje: grubość poszycia grodzi, rodzaj i wymiary usztywnień grodzi, odstęp pomiędzy usztywnieniami. Opracuj szkic przedstawiający kształt grodzi w płaszczyźnie poziomej i pionowej. IV. SPRAWOZDANIE 15
Sprawozdanie powinno zawierać następujące informacje: temat oraz cel ćwiczenia, informacje odczytane w poszczególnych etapach, sporządzone szkice, przetłumaczone na język polski następujące zwroty: bulkhead, afterpeak, afterpeak bulkhead, collision bulkhead, corrugated bulkhead, engine room bulkhead, forepeak, forepeak bulkhead, longitundial bulkhead, swash bulkhead, watertight bulkhead, forepeak tank. Sprawozdanie powinno być wykonane własnoręcznie. Sprawozdania w formie wydruków komputerowych nie będą akceptowane. V. LITERATURA 1. Bogucki Dariusz, Czarnecki Stanisław, Geometria kształtu kadłuba, Biblioteka okrętownictwa, Wydawnictwo Morskie, Gdańsk 1983 2. Milewski Szymon, Słownik morski angielsko-polski i polsko-angielski, Wydawnictwo Morskie Gdańsk 1981 3. Poradnik okrętowca, Wydawnictwo Morskie, Gdynia 1960 4. Przepisy Klasyfikacji i Budowy Statków Morskich, część II, Kadłub, PRS 1986 5. Wewiórski Stefan, Wituszyński Kazimierz, Konstrukcja stalowego kadłuba okrętowego, Wydawnictwo Morskie, Gdańsk 1977 6. Więckiewicz Wojciech, Budowa kadłubów statków morskich, Wyższa Szkoła Morska w Gdyni, Gdynia 1999 16
ANALIZA ROZPLANOWANIA PRZESTRZENNEGO RÓŻNYCH TYPÓW STATKÓW I. CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest analiza rozplanowania przestrzennego statku. II. ZAGADNIENIA NA WEJŚCIÓWKĘ Przed przystąpieniem do realizacji zajęć powinieneś wiedzieć: 1. Jakie informacje można odczytać z planu ogólnego statku? 2. Jakie rzuty znajdują się na planie ogólnym statku? 3. Podaj definicje wymiarów głównych statku. 4. Co to jest nośność, wyporność? III. PRZEBIEG ĆWICZENIA Etap 1. Uruchomienie programu i wczytanie planu statku Po uruchomieniu programu VoloView Express, a następnie menu File Open wczytaj określony plik z planem ogólnym statku. Etap 2. Odczytanie informacji o statku Z rysunku odczytaj następujące informacje: wymiary główne statku, symbol klasy, towarzystwo klasyfikacyjne, nośność, ładowność (liczba kontenerów, itp.), prędkość, liczba załogi, 17
odległości pomiędzy wręgami oraz numery wręgów na których znajdują się grodzie poprzeczne, lista ładowni (wymienić nazwy, wręgi) oraz lista zbiorników (wymienić nazwy). Sporządź szkic tego rysunku z uwzględnieniem rozplanowania ładowni. IV. SPRAWOZDANIE Sprawozdanie powinno zawierać następujące informacje: temat oraz cel ćwiczenia, opis poszczególnych typów statku, odczytane w poszczególnych etapach informacje oraz opracowane szkice, przetłumaczone na język polski następujące zwroty: general dimension, main particulars, deadweight, displacement, general arrangement, length OA, length BP, breadth moulded, depth to main deck, draught, deadweight on freeboard draught, main engine, service speed, cruising range, crew, main deck, superstructure deck, tweendeck, tank top, top deck, class, engine room, bow thruster, chain looker, Sprawozdanie powinno być wykonane własnoręcznie. Sprawozdania w formie wydruków komputerowych nie będą akceptowane. 18
V. LITERATURA 1. Milewski Szymon, Słownik morski angielsko-polski i polsko-angielski, Wydawnictwo Morskie Gdańsk 1981 2. Poradnik okrętowca, Wydawnictwo Morskie, Gdynia 1960 3. Przepisy Klasyfikacji i Budowy Statków Morskich, część I, Zasady klasyfikacji, część II, Kadłub PRS 1986 4. Pacześniak Jerzy, Staszewski Janusz, Projektowanie morskich statków handlowych, Politechnika Gdańska, Gdańsk 1984 5. Wewiórski Stefan, Wituszyński Kazimierz, Konstrukcja stalowego kadłuba okrętowego, Wydawnictwo Morskie, Gdańsk 1977 6. Więckiewicz Wojciech, Budowa kadłubów statków morskich, Wyższa Szkoła Morska w Gdyni, Gdynia 1999 19
ROZPLANOWANIE ZBIORNIKÓW NA STATKU I. CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z dokumentacją przedstawiającą rozplanowanie zbiorników na statku. II. ZAGADNIENIA NA WEJŚCIÓWKĘ Przed przystąpieniem do realizacji zajęć powinieneś: 1. Co to jest plan zbiorników? 2. Jakiego typu zbiorniki znajdują się na statku i gdzie są umieszczone? 3. W jaki sposób przedstawia się zbiorniki w dokumentacji technicznej? III. PRZEBIEG ĆWICZENIA Etap 1. Analiza rozplanowania zbiorników na statku Korzystając z planu zbiorników opracuj szkic przedstawiający rozplanowanie zbiorników: balastowych, paliwa ciężkiego oraz wody słodkiej. Etap 2. Skalowanie zbiorników Korzystając ze skalowania zbiorników odszukaj następujące zbiorniki balastowe: - skrajnik dziobowy oraz rufowy, - zbiornik nr 1 denny, - zbiornik nr 2 szczytowy, lewa burta. Następnie odczytaj objętość oraz położenie środka objętości każdego zbiornika przy zapełnieniu do połowy objętości. 20
IV. SPRAWOZDANIE Sprawozdanie powinno zawierać następujące informacje: temat oraz cel ćwiczenia, informacje odczytane w poszczególnych etapach oraz opracowane szkice, przetłumaczone na język polski następujące zwroty: diesel oil tanks, heavy fuel oil, fresh water tanks, bilge water tanks, lubricating oil tanks, wing tanks,double bottom tanks, forepeak, afterpeak. Sprawozdanie powinno być wykonane własnoręcznie. Sprawozdania w formie wydruków komputerowych nie będą akceptowane. V. LITERATURA 1. Milewski Szymon, Słownik morski angielsko-polski i polsko-angielski, Wydawnictwo Morskie Gdańsk 1981 2. Poradnik okrętowca, Wydawnictwo Morskie, Gdynia 1960 3. Przepisy Klasyfikacji i Budowy Statków Morskich, część I, Zasady klasyfikacji, część II, Kadłub PRS 1986 4. Pacześniak Jerzy, Staszewski Janusz, Projektowanie morskich statków handlowych, Politechnika Gdańska, Gdańsk 1984 5. Wewiórski Stefan, Wituszyński Kazimierz, Konstrukcja stalowego kadłuba okrętowego, Wydawnictwo Morskie, Gdańsk 1977 6. Więckiewicz Wojciech, Budowa kadłubów statków morskich, Wyższa Szkoła Morska w Gdyni, Gdynia 1999 21
ZASTOSOWANIE SKALI BONJEANA DO OBLICZEŃ HYDROSTATYCZNYCH I. CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest zapoznanie się ze skalą Bonjeana, zasadami odczytu danych z tej skali a także praktyczne wykonanie obliczeń objętości podwodnej części kadłuba oraz krzywej wyporu. II. ZAGADNIENIA NA WEJŚCIÓWKĘ Przed przystąpieniem do realizacji zajęć powinieneś wiedzieć: 1. Jakie informacje można odczytać ze skali Bonjeana? 2. Do czego służy skala Bonjeana? 3. Jakie są zasady odczytu danych ze skali Bonjeana? 4. Co to jest krzywa pól przekrojów wręgowych? 5. W jaki sposób oblicza się objętość podwodnej części kadłuba za pomocą skali Bonjeana? 6. Co to jest krzywa wyporu? 7. Jak oblicza się pole powierzchni metoda trapezu? III. PRZEBIEG ĆWICZENIA Etap 1. Obliczanie objętości podwodnej części kadłuba oraz krzywej wyporu W pierwszym kroku wypełnij tabelę 1. 22
Tabela 1 Obliczanie objętości podwodnej części kadłuba oraz współrzędnych środka wyporu Nr wręgu Zanurzenie T i [m] Pow. wręgu F i [m 2 ] Wartość wyporu w i [kn/m] 0 T 0 F 0 w 0 1 T 1 F 1 w 1 2 T 2 F 2 w 2 18 T 18 F 18 w 18 19 T 19 F 19 w 19 20 T 20 F 20 w 20 Zanurzenie T 0 odpowiada zanurzeniu na pionie rufowym, zanurzenie T 20 odpowiada zanurzeniu na pionie dziobowym. Natomiast pozostałe zanurzenia interpoluj liniowo. Wartości powierzchni wręgów F i odczytaj ze skali Bonjeana w zależności od zanurzenia i numeru wręgu. Wartości wyporu w i oblicz wg wzoru 1. w i =F i k g ρ [kn/m] (1) gdzie: F i pole powierzchni i-tego wręgu, m 2 k współczynnik uwzględniający wystające części poszycia, k= 1,005 g przyspieszenie ziemskie, g = 9,81 m/s 2 ρ - gęstość wody zaburtowej, ρ=1,025 t/m 3. Objętość podwodzia V można obliczyć wg wzoru 2: F0 F20 d' F0 d'' F20 V = d ( + F1 + F2 +... + F19 + ) + + (2) 2 2 2 2 23
gdzie: V- objętość podwodnej części kadłuba d odstęp między wręgami, F i powierzchnia i-tego wręgu dla danej wodnicy pływania. d skorygowany odstęp wręgowy na początku wodnicy, gdy wodnica nie rozpoczyna się na wręgu 0, m d skorygowany odstęp wręgowy na końcu wodnicy, gdy wodnica nie kończy się na wręgu 20, m. Etap 2. Sporządzenie wykresu przedstawiającego krzywą wyporu Na podstawie wartości w i z poprzedniego etapu sporządź wykres przedstawiający krzywą wyporu. IV. SPRAWOZDANIE Sprawozdanie powinno zawierać: temat ćwiczenia, cel ćwiczenia, informacje odczytane w poszczególnych etapach oraz wyniki wykonanych obliczeń, wykres krzywej wyporu na papierze milimetrowym. Sprawozdanie powinno być wykonane własnoręcznie. Sprawozdania w formie wydruków komputerowych nie będą akceptowane. 24
V. LITERATURA 1. Bogucki Dariusz, Czarnecki Stanisław, Geometria kształtu kadłuba, Biblioteka okrętownictwa, Wydawnictwo Morskie, Gdańsk 1983 2. Dudziak Jan, Teoria okrętu, Wydawnictwo Morskie, Gdańsk 1977 3. Frąckowiak Miłosz, Pawłowski Marcin, Ćwiczenia z hydromechaniki okrętu. Politechnika Gdańska, Gdańsk 1978 4. Kabaciński Jerzy, Stateczność i niezatapialność statku, Wydawnictwo Wyższej Szkoły Morskiej w Szczecinie, Szczecin 1992 5. Kaźmierczak Janusz, Pływalność i stateczność okrętu, Wydawnictwa Komunikacyjne, Warszawa 1954 6. Poradnik okrętowca, Wydawnictwo Morskie, Gdynia 1960 7. Przepisy Klasyfikacji i Budowy Statków Morskich, część IV, Stateczność, PRS 1986 8. Szozda Zbigniew, Stateczność statku morskiego, Akademia Morska w Szczecinie, Szczecin 2004 9. Więckiewicz Wojciech, Kucharski Sławomir, Geometria i obliczenia hydrostatyczne kadłuba statku, Wyższa Szkoła Morska, Gdynia 1999 25
OBLICZANIE SIŁ WEWNĘTRZNYCH W PONTONIE PROSTOPADŁOŚCIENNYM I. CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z procedurą obliczania sił wewnętrznych w pontonie prostopadłościennym. II. ZAGADNIENIA NA WEJŚCIÓWKĘ Przed przystąpieniem do realizacji zajęć powinieneś: 1. Jak obliczyć krzywą ciężaru, wyporu, obciążeń sił tnących i momentów zginających w pontonie prostopadłościennym? 2. Jak obliczyć zanurzenie pontonu o określonych rozmiarach i znajdującego się w wodzie danej gęstości? III. PRZEBIEG ĆWICZENIA W oparciu o dane podane przez prowadzącego oblicz: zanurzenie, krzywą ciężaru, krzywą wyporu, krzywą obciążeń krzywą sił tnących, krzywą momentów zginających w pontonie prostopadłościennym. 26
IV. SPRAWOZDANIE Sprawozdanie powinno zawierać następujące informacje: temat ćwiczenia, cel ćwiczenia, rozwiązane Sprawozdanie powinno być wykonane własnoręcznie. Sprawozdania w formie wydruków komputerowych nie będą akceptowane. V. LITERATURA 1. Kabaciński Jerzy, Stateczność i niezatapialność statku Wydawnictwo Wyższej Szkoły Morskiej w Szczecinie, Szczecin 1992 27
OCENA WYTRZYMAŁOŚCI OGÓLNEJ KADŁUBA STATKU W EKSPLOATACJI I. CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest badanie wpływu stanu załadowania statku na siły tnące i momenty gnące oraz ocena wytrzymałości ogólnej statku. II. ZAGADNIENIA NA WEJŚCIÓWKĘ Przed przystąpieniem do realizacji zajęć powinieneś: 3. Wiedzieć, kto i na jakiej podstawie określa dopuszczalne wartości sił tnących i momentów gnących kadłub statku w eksploatacji. 4. Wiedzieć, gdzie kapitan statku może znaleźć informację na temat dopuszczalnych wartości sił tnących i momentów gnących dla statku, którym dowodzi. 5. Wiedzieć, od czego zależą wartości sił tnących i momentów gnących kadłub statku przed wyjściem w morze. 6. Wiedzieć, dlaczego wartości dopuszczalne sił tnących i momentów gnących w warunkach portowych są większe niż w warunkach morskich. 7. Wiedzieć, jakie urządzenia wykorzystywane są do oceny wytrzymałości ogólnej statku przed wyjściem w morze. 8. Wiedzieć, jakie warunki muszą być spełnione, aby uznać, że stan załadowania statku jest poprawny z punktu widzenia wytrzymałości ogólnej kadłuba. 28
9. Znać tok postępowania w celu wyznaczenia sił tnących i momentów zginających kadłub w danym stanie załadowania statku. 10. Potrafić wykonać obliczenia sił tnących i momentów zginających ponton prostopadłościenny podzielony na trzy równe przedziały, obciążony naprzemiennie i symetrycznie. 11. Wiedzieć, jaka jest zależność między wykresem rozkładu ciężarów, wykresem rozkładu wyporu i wykresem rozkładu obciążeń. 12. Wiedzieć, czym musi się charakteryzować stan załadowania statku, aby siły tnące i momenty gnące miały wartości minimalne. 13. Znać wpływ przegłębienia statku na przebieg sił tnących i momentów gnących. 14. Wiedzieć, dlaczego statek załadowany tak, że przekroczone są wartości dopuszczalnych sił tnących lub momentów gnących, nie powinien wychodzić w morze. 15. Znać procedurę przeprowadzania ćwiczenia. III. PRZEBIEG ĆWICZENIA Etap 1. Uruchom program Labor_1. Po uruchomieniu programu wywołaj stan załadowania statku przez kliknięcie lewym klawiszem myszki na polecenia: File..., Open... Exercise1.shp i OK. Wywołaj opcję Strength". Zwróć uwagę na wykres sił tnących i momentów gnących, a także na jego zanurzenie. Kilkakrotnie przełącz przyciski Port Condition" i Seagoing Condition". Opisz zmiany obserwowane na ekranie. 29
Wyjaśnij, dlaczego dopuszczalne wartości sił tnących i momentów gnących w warunkach portowych są większe niż dopuszczalne wartości w warunkach morskich. Etap 2. Włącz lewym klawiszem myszki opcję Show Weight Distribution". Rozpoznaj na wykresie sił tnących i momentów gnących obszary reprezentujące rozkład ciężarów, rozkład wyporu i rozkład obciążeń. W poniższym zestawieniu pozostaw prawidłowe odpowiedzi: rozkład ciężarów reprezentowany jest kolorem: szarym niebieskim czerwonym rozkład wyporu reprezentowany jest kolorem: szarym niebieskim czerwonym rozkład obciążeń reprezentowany jest kolorem: szarym niebieskim czerwonym Etap 3 Używając lewego i prawego klawisza myszki oraz przycisków Change Position", Change Length" rozmieść ciężar 200 T tak aby znajdował się między 34 i 95 wręgiem. Przyciskając prawym klawiszem myszki przycisk Change Weight" zwiększaj stopniowo ciężar do 2200 T i obserwuj zmiany: na wykresie rozkładu ciężarów, na wykresie rozkładu obciążeń, na wykresie sił tnących, na wykresie momentów gnących. 30
Zanotuj zaobserwowane zmiany. Wyjaśnij dlaczego obciążenia, siły tnące i momenty zginające zmniejszają się wraz ze zwiększaniem ciężaru. Etap 4. Usuń ciężar z etapu 3. Analizując wykresy sił tnących i momentów gnących, jednocześnie używając naprzemiennie przycisków Show Allowable Shear Forces" i Show Allowable Bending Moments" odpowiedz na pytania: Czy statek może być tak załadowany jako chwilowy stan załadowania w porcie? Czy statek w tym stanie załadowania może wyjść w morze? Odpowiedzi uzasadnij. IV. SPRAWOZDANIE Sprawozdanie powinno zawierać następujące informacje: temat ćwiczenia, cel ćwiczenia, opis przebiegu ćwiczenia i informacje uzyskane na poszczególnych etapach ćwiczenia, interpretacja wykresów i tabelki znajdujących się na zakładce Strength, odpowiedź na pytanie w jaki sposób przeprowadza się kontrolę wytrzymałości ogólnej kadłuba, odpowiedzi na zagadnienia przedstawione w wejściówce, przetłumaczone na język polski następujące zwroty: ballast tanks, bending moments curve, allowable shear forces, longitudinal 31
strength, information on longitudinal strength for the master, seagoing condition, port condition, Sprawozdanie powinno być wykonane własnoręcznie. Sprawozdania w formie wydruków komputerowych nie będą akceptowane. V. LITERATURA 2. Jurdziński Mirosław, Podstawy bezpiecznej eksploatacji masowców, Fundacja Rozwoju Wyższej Szkoły Morskiej w Gdyni, Gdynia 1997 3. Milewski Szymon, Słownik morski angielsko-polski i polsko-angielski, Wydawnictwo Morskie Gdańsk 1981 4. Orszulok Wojciech, Wytrzymałość kadłuba statku w eksploatacji, Wydawnictwo Morskie Gdańsk 1983 5. Przepisy Klasyfikacji i Budowy Statków Morskich, część II Kadłub, część IV Stateczność PRS 1986 6. Wewiórski Stefan, Wituszyński Kazimierz, Konstrukcja stalowego kadłuba okrętowego, Wydawnictwo Morskie, Gdańsk 1977 7. Kabaciński Jerzy, Stateczność i niezatapialność statku Wydawnictwo Wyższej Szkoły Morskiej w Szczecinie, Szczecin 1992 32
OPRACOWANIE SEKWENCJI ZAŁADUNKU MASOWCA POD KĄTEM WYTRZYMAŁOŚCI KADŁUBA I. CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest opracowanie sekwencji załadunku masowca pod kątem wytrzymałości ogólnej oraz wytrzymałości lokalnej. II. ZAGADNIENIA NA WEJŚCIÓWKĘ Przed przystąpieniem do realizacji zajęć powinieneś wiedzieć: 1. Na czym polega kontrola wytrzymałości ogólnej? 2. Na czym polega kontrola wytrzymałości lokalnej? 3. Co zawierają plany ładunkowe? 4. Jaka jest procedura przeprowadzenia ćwiczenia? III. PRZEBIEG ĆWICZENIA Etap 1. Odczytanie parametrów przed załadunkiem statku Uruchom program Kalkulator (Start Programy Kalkulator Kalkulator). Po uruchomieniu programu Kalkulator wybierz menu File Open i wczytaj plik o nazwie ćwiczenie.slp. Odczytaj i zanotuj: zapas wyporności (czyli ilość ładunku który można na statek przyjąć) opisany w dolnym pasku programu jako Reserve of Displacement), listę zapełnionych zbiorników balastowych, zanurzenie na pionie dziobowym (TF) i na pionie rufowym (TA). Odpowiedz na pytanie: 33
Czy wytrzymałość ogólna statku w porcie jest wystarczająca? Uzasadnij odpowiedź. Etap 2. Sekwencja załadunku Na tym etapie ćwiczenia opracuj sekwencję załadunku poszczególnych ładowni ładunkiem o gęstości określonej przez prowadzącego. Zapełniaj ładownie wg określonej sekwencji i po każdym etapie notuj w tabeli 1: w kolumnie Operacja masę partii ładunku i numer ładowni do której ma trafić ta partia, w kolumnach: TF zanurzenie na pionie dziobowym, TA zanurzenie na pionie rufowym po operacji. 34
Tabela 1 Sekwencja załadunku Nr etapu 1 2 3 4 5 6 7 8 Operacja TF [m] TA [m] Sekwencję załadunku możesz określić wzorując się na programach ładunkowych statku B-517, które są dostępne w menu B-517/Loading Plans. W ostatnim etapie sprawdź wytrzymałość ogólną w morzu. W tym celu w górnym menu wybierz opcję: Seagoing condition. Załadunek ładowni Aby zapełnić ładunkiem wybraną ładownię wybierz menu Cargo. Powinno pojawić się okno przedstawiające listę ładowni (rys. 1). 35
Rys. 1 Okno Cargo przedstawiające listę ładowni Dwukrotnie kliknij myszką na danej ładowni. Powinno wyświetlić się okno jak na rys. 2. Wpisz dane rozpoczynając od gęstości ładunku, która jest podana przez prowadzącego ćwiczenie. Masa ładunku nie może być większa od dopuszczalnego obciążenia ładowni z uwagi na wytrzymałość lokalną (Maximum allowable weight). Rys. 2 Okno edycyjne dla Ładowni nr 3 36
Etap 3. Odczytanie parametrów po załadunku statku Po załadowaniu wszystkich ładowni odczytaj następujące informacje: zapas wyporności, całkowitą masę ładunku, zanurzenia statku. Etap 4. Symulacja załadunku statku Uruchom program Sekwencja (Start Programy Kalkulator Sekwencja). W oknie Ładunek i balast znajduje się tabelka przedstawiająca sekwencje załadunku statku w rozbiciu na ładownie i zbiorniki balastowe. Bazując na sekwencji załadunku opracowanej w poprzednim kroku, wypełnij tabelkę w programie i naciśnij przycisk Start. Po zakończeniu obliczeń, uruchom program Kalkulator i wybierz menu: Simulation Start. Obserwuj symulacje załadunku. W przypadku, gdy przekroczona zostanie wytrzymałość statku, symulacja zostanie przerwana. Należy wówczas skorygować sekwencje załadunku i ponownie przeprowadzić symulację. IV. SPRAWOZDANIE Sprawozdanie powinno zawierać następujące informacje: temat ćwiczenia, cel ćwiczenia, opis przebiegu ćwiczenia, sekwencję załadunku w postaci tabelki 1, parametry statku przed i po załadunku zgodnie z etapami 1 i 4, 37
przetłumaczone na język polski następujące zwroty: stores, cargo holds, trim, displacement, reserve of displacement, deadweight, light ship, reserve of deadweight, density of seawater, longitudinal strength, shear force, bending moment, weight. V. LITERATURA 1. Jurdziński Mirosław, Podstawy bezpiecznej eksploatacji masowców, Fundacja Rozwoju Wyższej Szkoły Morskiej w Gdyni, Gdynia 1997 2. Milewski Szymon, Słownik morski angielsko-polski i polsko-angielski, Wydawnictwo Morskie Gdańsk 1981 3. Orszulok Wojciech, Wytrzymałość kadłuba statku w eksploatacji, Wydawnictwo Morskie Gdańsk 1983 4. Poradnik okrętowca, Wydawnictwo Morskie, Gdynia 1960 5. Przepisy Klasyfikacji i Budowy Statków Morskich, część II Kadłub, część IV Stateczność PRS 1986 6. Wewiórski Stefan, Wituszyński Kazimierz, Konstrukcja stalowego kadłuba okrętowego, Wydawnictwo Morskie, Gdańsk 1977 7. Kabaciński Jerzy, Stateczność i niezatapialność statku Wydawnictwo Wyższej Szkoły Morskiej w Szczecinie, Szczecin 1992 38
ANALIZA WYPOSAŻENIA KOTWICZNO- CUMOWNICZNEGO I. CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest analiza rozplanowania urządzeń kotwicznocumowniczych w oparciu o plan ogólny statku. Dodatkowym celem jest zapoznanie się z procedurą doboru urządzeń kotwicznych w oparciu o przepisy klasyfikacyjne. II. ZAGADNIENIA NA WEJŚCIÓWKĘ Przed przystąpieniem do realizacji zajęć powinieneś: 1. Wymienić i opisać urządzenia kotwiczne. 2. Wymienić i opisać urządzenia cumownicze. 3. Przedstawić procedurę doboru urządzeń kotwicznych w oparciu o przepisy klasyfikacyjne. III. PRZEBIEG ĆWICZENIA Etap 1. Analiza rozplanowania urządzeń kotwiczno-cumowniczych Na planie ogólnym statku odszukaj urządzenia kotwiczno-cumownicze, sporządź szkic przedstawiający rozplanowanie tych urządzeń na statku. Etap 2. Obliczenie wskaźnika wyposażenia Korzystając z planu ogólnego statku oraz przepisów klasyfikacyjnych oblicz wskaźnik wyposażenia statku. 39
Zakres i wielkość wyposażenia kotwicznego określa się według przepisów IK (PRS) na podstawie wskaźnika wyposażenia określonego zależnością: N c = D 2/3 + 2Bh + 0,1A (1) gdzie: D[t] wyporność statku przy zanurzeniu do letniej wodnicy ładunkowej, B[m] szerokość statku, h [m] rzeczywista wysokość zmierzona od letniej wodnicy ładunkowej do górnej krawędzi najwyższej nadbudowy szerszej niż 0.25B, A[m 2 ] pole bocznego rzutu kadłuba powyżej letniej wodnicy ładunkowej oraz nadbudówek o szerokości większej niż 0.25B w obrębie długości L, nadburcia i zrębnice o wysokości powyżej 1.5 m traktuje się jako nadbudowę. Etap 3. Dobór urządzeń kotwicznych W oparciu o wskaźnik wyposażenia i przepisy klasyfikacyjne określ następujące parametry urządzeń kotwicznych: 1. Liczbę kotwic głównych. 2. Masę każdej z kotwic głównych. 3. Masę kotwicy prądowej (rufowej). 4. Łączną długość łańcuchów kotwicznych.. 5. Kaliber łańcuchów kotwicznych. 6. Długość i wytrzymałość łańcucha kotwicy prądowej (liny). 40
IV. SPRAWOZDANIE Sprawozdanie powinno zawierać następujące informacje: temat ćwiczenia, cel ćwiczenia, informacje odczytane i obliczone w poszczególnych etapach, sporządzone szkice, przetłumaczone na język polski następujące zwroty: windlass, chain, chain locker, moorning rope, anchor, ballard, bitt, hawse pipe, anchor pocked, anchor deck, hawser. Sprawozdanie powinno być wykonane własnoręcznie. Sprawozdania w formie wydruków komputerowych nie będą akceptowane. V. LITERATURA 1. Milewski Szymon, Słownik morski angielsko-polski i polsko-angielski, Wydawnictwo Morskie Gdańsk 1981 2. Orszulok Wojciech, Wiewiórki Stefan, Wyposażenie pokładowe statku handlowego, Wydawnictwo Morskie Gdańsk 1982 3. Poradnik okrętowca, Wydawnictwo Morskie, Gdynia 1960 4. Przepisy Klasyfikacji i Budowy Statków Morskich, część III, Wyposażenie kadłubowe, PRS 1986 5. Smotrycki Stanisław, Maszyny i urządzenia pokładowe, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin 1975 6. Więckiewicz Wojciech, Urządzenia pokładowe na statkach towarowych, Wydawnictwo Akademii Morskiej w Gdyni, Gdynia 2003 41
INSTALACJA BALASTOWA I. CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z schematami różnych typów instalacji balastowych na statkach oraz sposobem oznaczania elementów tych instalacji w dokumentacji technicznej. II. ZAGADNIENIA NA WEJŚCIÓWKĘ Przed przystąpieniem do realizacji zajęć powinieneś wiedzieć: 1. Do czego służy instalacja balastowa na statku? 2. Jakie są typy instalacji balastowych? 3. Jakie są elementy instalacji balastowej i w jaki sposób są oznaczone w dokumentacji technicznej? 4. Gdzie rozmieszczone są zbiorniki instalacji balastowej i jaka pełnią funkcję? 5. Jakie wymagania są stawiane rurociągom instalacji balastowej? 6. Do czego służą skrzynie zaworowe? III. PRZEBIEG ĆWICZENIA Etap 1. Analiza rozplanowania instalacji balastowej Korzystając ze schematu instalacji balastowej naszkicuj rozmieszczenie oraz oznacz następujące elementy wchodzące w skład instalacji: pompa balastowa, zawór zaporowy zdalnie sterowany, zawór zaporowy przelewowy, zawór zwrotny przelotowy, zawór zaporowy kątowy, zawór zwrotny kątowy, zasuwa, pobór wody zza burty, wypływ cieczy poza burtę, pompa strumieniowa, skrzynia kingstonowa. 42
Etap 2. Analiza rozplanowania instalacji balastowej Porównaj różne schematy instalacji balastowych oraz odczytaj następujące informacje: - typ instalacji, - liczba zaworów dennych, - liczba pomp. IV. SPRAWOZDANIE Sprawozdanie powinno zawierać następujące informacje: temat oraz cel ćwiczenia informacje odczytane i obliczone w poszczególnych etapach, sporządzone szkice. Sprawozdanie powinno być wykonane własnoręcznie. Sprawozdania w formie wydruków komputerowych nie będą akceptowane. V. LITERATURA 1. Milewski Szymon, Słownik morski angielsko-polski i polsko-angielski, Wydawnictwo Morskie Gdańsk 1981 2. Pacześniak Jerzy, Staszewski Janusz, Projektowanie morskich statków handlowych, Politechnika Gdańska, Gdańsk 1984 3. Poradnik okrętowca, Wydawnictwo Morskie, Gdynia 1960 4. Przepisy Klasyfikacji i Budowy Statków Morskich, część VIII, Instalacje rurociągów, PRS 1986 5. Więckiewicz Wojciech, Instalacje kadłubowe statków morskich, Wyższa Szkoła Morska w Gdyni, Gdynia 2001 43
ZAŁĄCZNIK 1 RODZAJE ZŁĄCZY I SPOIN ORAZ ICH OZNACZENIA W konstrukcji spawanej rozróżnia się spoiny główne i drugorzędne. Rozmiary spoin głównych przenoszących obciążenia, wyznacza się na podstawie obliczeń wytrzymałościowych. Spoiny drugorzędne, nie przenoszące obciążeń (uszczelniające, sczepne, łączące elementy konstrukcji) powinny być możliwie cienkie. 1. Złącza doczołowe realizowane spoiną czołową, służą do łączenia elementów poszycia (ok. 17% wszystkich złączy na statku). Rys 1. Przykład oznaczenia spoiny czołowej. Spoiny czołowe są oznaczane na rysunkach linią ciągłą cienką z odpowiednim symbolem. - spoina czołowa bez określonego charakteru. W przypadku cienkich blach przygotowanie krawędzi do spawania polega na równym obcięciu krawędzi spawanych elementów: - spoina czołowa, jednostronna, bez przygotowanych krawędzi (bez ukosowania, czyli bez fazowanych krawędzi), 44
A - spoina czołowa, jednostronna, spawana automatycznie (na prefabrykacji), - spoina czołowa, jednostronna, styk bloku lub sekcji (spawana na pochylni), - spoina czołowa, obustronna, bez przygotowanych krawędzi. W przypadku grubszych blach, lub przy połączeniu blach o różnej grubości stosowane jest odpowiednie, znormalizowane fazowanie krawędzi - spoina czołowa z jednostronnym ukosowaniem na V, Rys 2. Fazowanie krawędzi blach pod spoinę typu V - spoina czołowa z jednostronnym ukosowaniem na 1/2V, - spoina czołowa z obustronnym ukosowaniem na X, Rys 3. Fazowanie krawędzi blach pod spoinę typu X - spoina czołowa z obustronnym ukosowaniem na K. 1/2U. Analogicznie wykonywane są spoiny czołowe ukosowane na U i 45
W przypadku poziomych spoin czołowych może wystąpić spoina czołowa spawana na podkładce ceramicznej lub spoina czołowa podpawana od spodu - jednak nie są one dodatkowo oznaczane na rysunkach konstrukcyjnych. 2. Złącza kątowe (w przypadku gdy elementy spawane są pod kątem 90 - złącza teowe) realizowane przez spoinę pachwinową (ok. 80% wszystkich złączy na statku). a Rys 4. Złącze kątowe a) Spoiny pachwinowe ciągłe,: 3 - jednostronna o grubości 3 mm ; a - obustronna o grubości a. Spoiny ciągłe obustronne wykonywane przede wszystkim tam, gdzie wymagana jest szczelność połączenia oraz tam, gdzie występuje wilgoć, na przykład w zbiornikach i zęzach, w celu uniknięcia korozji szczelinowej w miejscu styku profilu z blachą poszycia. Spoiny te wykonywane są włącznie z dodatkowym spawaniem zakończeń elementu. W przypadku spawania do poszycia usztywnienia o dużej grubości jego krawędzie przylegające do poszycia są ukosowane jedno- lub dwustronnie. Wadą spoin pachwinowych ciągłych jest występowanie dużych naprężeń 46
spawalniczych w poszyciu, do którego przyspawane są usztywnienia. Uwidacznia się to w postaci wklęśnięć poszycia między usztywnieniami, widocznych wyraźnie przy oświetleniu poszycia pod niewielkim kątem. Dlatego, jeżeli to możliwe, stosuje się spawanie pachwinowe spoinami pachwinowymi przerywanymi jedno- lub dwustronnymi, zwłaszcza w przypadku spawania usztywnień do cienkich blach poszycia. b) Spoiny pachwinowe przerywane: a p/l - łańcuchowa; a p/l -naprzemianległa p l p l p l Rys 5. Spoina pachwinowa przerywana Możliwość występowania korozji szczelinowej w miejscu styku usztywnienia z poszyciem, związana z możliwością penetracji wody może być wyeliminowana poprzez zastosowanie złącza podkrojowego (mostkowego), które dodatkowo zmniejsza masę i zwiększa sprężystość konstrukcji i pozwala na zmniejszenia niebezpieczeństwa wystąpienia karbu powstającego przy zwykłych spoinach przerywanych na końcach odcinków spoin. c) Spoiny podkrojowe Rys 6. Spoina podkrojowa otwór skalopsowy 47
3. Złącza zakładkowe, stosowane np. przy łączeniu blach o różnej grubości lub z powodów technologicznych (realizowane spoinami pachwinowymi). Rys 7. Złącze zakładkowe 4. Złącza narożne, stosowane np. przy łączeniu poszycia pokładu z poszyciem burty (najpierw podpawanie od wewnątrz, następnie główna spoina pachwinowa od zewnątrz). Rys 8. Złącze narożne 5. Złącza otworowe, stosowane w przypadku, gdy dostęp do wnętrza konstrukcji jest niemożliwy, np. w konstrukcji steru wypornościowego (realizowane spoinami pachwinowymi). Rys 9. Złącza otworowe 48
ZAŁĄCZNIK 2 UPROSZCZENIA RYSUNKOWE STOSOWANE W DOKUMENTACJI KADŁUBOWEJ Schemat Opis schematu Uwagi Przekroje ścianek, grodzi, pokładów, burt Przegrody wodo, olejo i gazoszczelne- (grodzie, pokłady, dno wewnętrzne, denniki wodoszczelne Ścianki i przegrody Usztywnienia ramowe (wręgi, pokładniki, wzdłużniki) Usztywnienia z kształtowników walcowanych (kątowników płaskowników łubkowych itp.) Schemat zakończenia usztywnień spawanych Schemat zakończenia usztywnień mocowanych węzłówkami Schemat zakończenia usztywnień ściętych w widoku niewidoczne niewidoczne 49
Ćwiczenia laboratoryjne z przedmiotu Budowa i stateczność statku sem. I i II wyd. 1.7 spoina czołowa typu V usztywnienie zwykłe ścięte (kątownik 120x80x10) arkusz poszycia o grubości 7 mm niewidoczna krawędź przegrody wodoszczelnej usztywnienie ramowe usztywnienie ramowe w którym: środnik - arkusz o gr. 12 mm, mocnik - płaskownik 14x180 Rys.1 Przykład oznaczania poszczególnych elementów konstrukcyjnych dokumentacji technicznej 50
ZAŁĄCZNIK 3 Rys.2 Przykład zładu poprzecznego 51
52
Rys3 Przykład konstrukcji dna podwójnego masowca Rys.4 Przykład konstrukcji grodzi falistej masowca Rys.5 Przykład konstrukcji grodzi płaskiej masowca 53
54