Vaterlinijos zonos elementai. Žodžio vandens linija reikšmė Kas yra vandens linija

Norint ištirti laivo navigacines savybes, būtina žinoti kiekius, nuo kurių jos priklauso. Šios vertės apima grupę rodiklių, apibūdinančių laivo korpuso geometriją ir vadinamų - teorinio piešimo elementai; pastarieji taip pat vadinami - laivo hidrostatiniai rodikliai.

Teorinio brėžinio elementai yra šie:

V tūrinis poslinkis, m 3;
z Su panardinto kūno tūrio svorio centro aplikacija (dydžio centro aplikacija - CV), m;
X Su abscisės CV, m;
x f vaterlinijos zonos svorio centro abscisė, m;
S vaterlinijos plotas, m2;
w panardintas rėmo plotas, m 2;
d,a,b užbaigtumo koeficientai: atitinkamai poslinkis, vaterlinijos plotas ir panardinto rėmo plotas;
Ix vaterlinijos ploto inercijos momentas išilginės ašies atžvilgiu 0X, m 4;
Jeigu vaterlinijos ploto inercijos momentas skersinės ašies, einančios per jos svorio centrą, atžvilgiu, m 4 ;
r mažas (skersinis) metacentrinis spindulys, m;
R didelis (išilginis) metacentrinis spindulys, m.

Teorinio brėžinio elementai paprastai skirstomi į dvi grupes: plūdrumo elementai ( V, S, w, z Su , X c , x f , a, d, b) ir pradinio stabilumo elementai ( I x , I f , r, R). Plūdrumo elementų naudojimas aprašytas šio vadovo skyriuje „Plūdrumas“.

Pagrindinis parametras, apibūdinantis laivo iškrovimą (laivo padėtis vandens atžvilgiu), yra jo gylis ( z). Nesant riedėjimo ir trimis (tūpimas tiesiai ir ant lygaus kilio), gylis yra vienintelis nusileidimo parametras, o savavališko nusileidimo atveju – pagrindinis parametras. Atsižvelgiant į tai, kas buvo pastebėta, teorinio brėžinio elementų reikšmės dažniausiai pateikiamos priklausomybių (kreivių) forma nuo panardinimo (1.10 pav.).

Fig. 1.10 neparodo rėmų panardinto ploto pokyčio priklausomybės ( w). Kaip pokyčio reprezentavimo pagrindas (argumentas). w imamas vaterlinijos ilgis ( L) tam tikra panardinimo verte ( z). Tokios priklausomybės grafikas (1.11 pav.) vadinamas grąžtu pagal rėmus.

Bendrosios plūdrumo elementų išraiškos. Tūriniam poslinkiui, dydžių centro koordinatėms ir kitiems plūdrumo elementams apskaičiuoti naudojamas teorinis brėžinys.

Iš povandeninio korpuso tūrio parinksime dvi rėmų plokštumas, atskirtas be galo mažu kiekiu dxšio tūrio elementas (1.12 pav., A). Tokio elemento tūris bus w · dx, o pakrautas indo tūris nustatomas integruojant šią išraišką per indo ilgį

Ryžiai. 1.11. Konstrukcija ant rėmų

Nustatyti dydžio centro abscisę (X c) naudojame teoremą, kad statinis tūrio momentas ( V) vidurio atkarpos atžvilgiu yra lygus bendram jo elementų momentui, t.y.

Didumo centro taikymas, kaip ir (1.6), nustatomas pagal statinį tūrio momentą pagrindinės plokštumos atžvilgiu.

Statinis elementarios platformos momentas (žr. 1.14 pav.) 0 ašies atžvilgiu U lygus ; ir visam vaterlinijos plotui turėsime

Panašiai, jei formulėje (1.7) vaterlinijos plotas bus pakeistas išraiška (1.10), turėsime

(1.15)

Bendrosios išraiškos užbaigtumo koeficientams nustatyti a, b, d, susiję su plūdrumo elementais vaizduojami (1.1) (1.2) ir (1.3) formulėmis; pastarąjį naudoti galima su žinomomis reikšmėmis ( S, V Ir w).

Aukščiau pateiktose bendrosiose išraiškose, skirtose nustatyti plūdrumo elementus, yra apibrėžtas integralas, kuris gali turėti tikslų sprendimą, jei funkcija nurodyta analitiškai.

Teorinį laivo korpuso paviršių apibūdinančios priklausomybės nurodytos brėžinio pavidalu, t.y. grafine forma. Šiuo atveju apibrėžtasis integralas apskaičiuojamas naudojant apytiksles formules (kvadratūrines formules). Skaičiavimuose remiantis laivo teorija kvadratūros formulės vadinamos taisyklėmis. Laivų statybos skaičiavimų praktikoje plačiai paplito trys taisyklės: trapecijos taisyklė, Simpsono taisyklė ir Čebyševo taisyklė. . Trapecijos taisyklės pranašumas yra jos paprastumas ir aiškumas; jis plačiai naudojamas praktikoje.

Trapecijos taisyklė.Šios taisyklės esmė ir jos pritaikymas plūdrumo elementų skaičiavimui pateikiama žemiau.

Jei reikia apskaičiuoti apibrėžtąjį formos integralą ir integrando funkciją y=f(x) pateikiamas kreivės pavidalu (1.15 pav.), tada integralo geometrine išraiška bus plotas ( A), ribojama tam tikra kreive, x ašimi ir galinėmis ordinatėmis. Norint apytiksliai apskaičiuoti plotą, jis padalijamas į keletą tokio paties aukščio trapecijų; šiuo atveju integralo apskaičiavimas sumažinamas iki ploto, kurį riboja trūkinė linija, nustatymo, t.y. apskaičiuojant trapecijos, kurių pagrindai yra ordinatės, plotų sumą adresu 0 , y 1 , … y n:

kur yra trapecijos aukštis; n– intervalų skaičius.

Kadangi pusė kiekvienos ordinatės, išskyrus kraštutines, gautą išraišką įveda du kartus, formulę galima paversti forma

o kraštutinių ordinačių pusė sumos, vadinama sumos pataisa, as

Trapecijos taisyklė gali būti taikoma bet kokiems apibrėžtiesiems integralams ir integrandų funkcijai įvertinti y = f(x) gali turėti bet kokią geometrinę ar fizinę reikšmę.

Rėmo ploto apskaičiavimas. Rėmas nurodomas jo kontūru ant teorinio brėžinio „korpuso“ projekcijos (žr. 1.13 pav.). pagal trapecijos taisyklę rėmo plotas nustatomas kaip vienodo aukščio trapecijos plotų suma , t.y.

. (1.20)

Po transformacijų ir žymėjimų (1.16) – (1.18), priimtų pagal trapecijos taisyklę, išraiška (1.20) gali būti pavaizduota forma

3 MODULIS. TEORINIO BRĖŽIMO ELEMENTAI

Poslinkio kreivė ir krovinio dydis. Svarstyklės

Norėdami nustatyti grimzlę pagal poslinkį arba, atvirkščiai, poslinkį pagal grimzlę, naudokite poslinkio kreivė V (z). Norint jį sukurti, reikia apskaičiuoti integralą su kintama viršutine riba:

Kur x n Ir x k - vaterlinijų susikirtimo su stiebo ir laivagalio stulpo linijomis taškų abscisės grimzlės metu z.

Kreivės tipas V(z) parodyta pav. 6, kuriame taip pat rodomos kreivės V V (z) Ir M(z)=ρV V (z). Kreivė V in (z) apibūdina tūrinį poslinkį, atsižvelgiant į išsikišusias dalis (odą, kilius ir kt.) ir M(z) – poslinkis, atsižvelgiant į vandens tankį (masę).

Kreivė M(z) paskambino krovinio dydis. Vandens tankis priklauso nuo laivybos srities, taip pat nuo vandens temperatūros (t. y. nuo sezono), todėl kartais nubraižoma kreivių serija. M(z)įvairiems ρ .


Ryžiai. 6. Įprasto laivo poslinkio kreivė ir krovinio dydis.

Siekiant nustatyti V,x s,z s, turite žinoti vaterlinijos plotą S ir abscisės x fšių sričių svorio centrai. Norint apskaičiuoti stabilumą, reikia apskaičiuoti vaterlinijos sričių inercijos momentus koordinačių ašių atžvilgiu Oi, oi ir ašys ff, einančios per vaterlinijos zonos svorio centrą.

Pirmiausia suraskime vaterlinijos srities elementus laivui, sėdinčiam vertikaliai ir ant lygaus kilio. Pasirinkime elementarią sritį (1 pav.) su ilgiu dx ir plotis : dS = 2ydx, Tada

. (1)

Ryžiai. 1. Nustatyti simetriškos vaterlinijos ploto elementus.

Vaterlinijos srities svorio centro abscisė lygi

x f = M y / S,(2)

Kur mano m - statinis vaterlinijos srities momentas apie ašį OU. Norėdami nustatyti M y Pirmiausia užrašykime elementarios srities statinio momento išraišką dS: dM y = xdS = x2ydx, kur

. (3)

Dabar gauname formules, kaip nustatyti vaterlinijos ploto ašinius inercijos momentus pagrindinių centrinių ašių atžvilgiu.

Raskime inercijos momentą dI x elementari sritis dS, kuriai naudojame iš teorinės mechanikos žinomą formulę stačiakampio ploto inercijos momentui pagrindinės centrinės ašies atžvilgiu: , Kur b = dx, h = 2y, t.y.

.

. (4)

Vaterlinijos ploto inercijos momentas S ašies atžvilgiu ff lygus

, (5)
Kur aš y - vaterlinijos srities inercijos momentas apie ašį OU, apibrėžta formule

, (6) nuo elementaraus ploto inercijos momento dS lygus ;Sx 2 f - perdavimo inercijos momentas.

Eksploatacijos metu laivas gali plaukioti su pradiniu nuolydžiu, kai vaterlinija yra asimetriška DP atžvilgiu. Norėdami apskaičiuoti plotą, statinius momentus, inercijos momentus ir kitus elementus šiam atvejui, pristatome teisingą y n ir paliko y l ordinatės (2 pav.).



Ryžiai. 2. Nustatyti asimetrinės vaterlinijos ploto elementus

Pagal pav. 2 elemento ploto išraiška, atsižvelgiant į tai, kad y n neigiamas, gali būti parašytas formoje dS= y n dx- y l dx=(y p - y l) dx, o vaterlinijos plotas lygus

. (7) Panašiai ir statiniam ploto momentui S ašies atžvilgiu OU mes gauname

(8)

(9)

Asimetriškai vaterlinijai – statinis ploto momentas apie ašį Oi nelygu nuliui. Statinis momentas dešiniajai elementariai platformai yra lygus

,

už kairę -

,

iš viso -

Tada formoje bus parašyta suminio statinio momento formulė

.(10)

Gravitacijos centras F vaterlinijos zona bus nutolusi nuo DP

Ant laivo korpuso pažymėta vaterlinija (juoda spalva)

Vandens linija(angl. waterline) – sąlyčio linija tarp ramaus vandens paviršiaus ir plūduriuojančio laivo korpuso. Taip pat laivo teorijoje yra teorinio brėžinio elementas: korpuso pjūvis pagal horizontalią plokštumą.

Išskiriamos šios vandens linijos:

Efektyvią vaterliniją lemia indo forma, vidutinis jo tankis, taip pat vandens šiurkštumo laipsnis tam tikrame baseine. Korpuso pilnumo koeficientui apskaičiuoti naudojamas vaterlinijos plotas. Vaterlinijos srities forma, tiksliau jos inercijos momentas yra veiksnys, lemiantis formos stabilumą. Akivaizdu, kad priklausomai nuo apkrovos sąlygų, kulno ir apdailos, vaterlinijos zonos forma, o kartu ir stabilumas, gali keistis.

Ilgis išilgai vaterlinijos yra būdingas tiesinis matmuo nustatant poslinkio laivų Froude skaičių ir atitinkamai jų teorinį greitį.

Apkrovos linija

Apkrovos linija (Plimsoll linija)

Visuose komerciniuose laivuose turi būti ženklas, turintis teisę apkrovos linija(taip pat žinomas kaip anglų apkrovos linija, Plimsoll linija).

Kol šis ženklas tapo privalomas (pirmasis precedentas šiuolaikinėje istorijoje buvo 1890 m. Didžiosios Britanijos krovos linijos įstatymas, pagal kurį minimalų leistiną antvandeninį bortą nustatė ne laivo savininkas, o vyriausybinė agentūra), daugelis laivų buvo prarasti. Pagrindinė priežastis yra perkrova dėl noro gauti papildomo pelno iš transportavimo, kurį apsunkino vandens tankio skirtumas - priklausomai nuo jo temperatūros ir druskingumo, laivo grimzlė gali labai skirtis.

Apkrovos linija- tai yra specialiai ant laivo vidurio pritvirtintas ženklas, pagal kurį superkrovinys (asmuo, atsakingas už krovinio pakrovimą, pristatymą ir iškrovimą) nustato lygį, iki kurio galima saugiai pakrauti laivą, t. apkrovos vaterlinija. Pakraunant indą, jis sėdi giliau vandenyje ir žymė nukrenta arčiau vandens paviršiaus.

1870-aisiais britų politikas Samuelis Plimsollas pasiūlė universalių laivų ženklinimo sistemą, kuri leido nustatyti didžiausią laivo apkrovą priklausomai nuo metų laiko ir regiono.

Laivo grimzlės ir jo pakrovimo bei krovininės linijos rizikos atitikties lentelė

Raidės ant apkrovos linijos reiškia:

Pastabos

Literatūra

Vandens linija:

  • // Brockhauso ir Efrono enciklopedinis žodynas: 86 tomai (82 tomai ir 4 papildomi). - Sankt Peterburgas. , 1890–1907 m.
  • Suvorovas N. S., Ivanovas V. P., Fiodorovas V. P.Šiuolaikiniai karo laivai. - DOSAAF TSRS, 1978. - 285 p.
  • Keptas E. G. Laivo struktūra. - L.: Laivų statyba, 1989. - 344 p. – 25 000 egzempliorių. -

Vaterlinija – ramaus vandens paviršiaus ir plūduriuojančio laivo korpuso sąlyčio linija.

Išskiriamos šios vandens linijos:

struktūrinė vaterlinija (KWL)- vaterlinija, kurios pagrindu sudaromas teorinis brėžinys ir atitinkantis bendrą laivo vandentalpą bei įprastą laivo vandentalpą, gautą atlikus preliminarų skaičiavimą;

pakrovimo vandens linija (GWL)- vaterlinija, kai laivas plaukia pilnu kroviniu. Jūrų transporto laivams vandens ir vandens linija (GVL) paprastai yra ta pati;

dizaino vandens linija- vaterlinija, atitinkanti laivo grimzlę, kuriai nustatomos jo projektinės charakteristikos. Nustatant projektines charakteristikas, projektine vaterlinija imama: laivams - vaterlinija, atitinkanti normalų poslinkį; laivams - vaterlinija, atitinkanti grimzlę krovininės linijos apskritimo centre (visiems nustatomos konstrukcijos charakteristikos);

dabartinė vaterlinija- srovė (esant nurodytai apkrovai ir sąlygoms);

teorinės vaterlinijos- vienodais atstumais esančių pjūvių rinkinys, sudarantis vieną iš teorinio brėžinio tipų: planą;

dabartinė vaterlinija nustatoma pagal indo formą, jo vidutinį tankį, taip pat vandens maišymo laipsnį tam tikrame baseine. Korpuso pilnumo koeficientui apskaičiuoti naudojamas vaterlinijos plotas. Vaterlinijos srities forma, tiksliau jos inercijos momentas yra veiksnys, lemiantis formos stabilumą. Žinoma, priklausomai nuo apkrovos sąlygų,

vandens linija

ir. Morskas. linija ant laivo korpuso, išilgai kurios jis sėdi vandenyje; apkrova, apkrova, grimzlė. Šią savybę statytojas iš anksto apskaičiuoja ir nurodo laivo brėžinyje. Dvasinis lygis m. sviedinys, rodantis plokštumos lygį, kaip stovi vandens paviršius; lygiu. Vaikščiokite arba išlyginkite vietą pagal gulsčiuką, vaikščiokite lygiu arba matydami. Sviedinys yra antipol. lygis, svambalas; bet dedamas ant liniuotės, jis sujungia abu sviedinius, todėl šio prietaiso lygis vadinamas svambalu. Paprasčiausias lygis: svambalas virš gulinčios liniuotės; tiksliau stiklinis vamzdelis su skysčiu, į kurį įkišamas oro burbulas; Kai vamzdis yra išdėstytas pagal lygį, jis stovi ant ženklo, viduryje. Dvasinis lygis, susijęs su lygiu; horizontalus, lygus, tiesus, be nuolydžio, pakabinamas, tiesioginis vanduo. Vandens žarna m. drobė arba odinė rankovė, žarna į užpildą; taip pat statinių pripildymui vandeniu. Vandens stotelė Morsko m. vienas iš storų deguto takelų, laikančių bugšpritą prie pjaunamo vandens. Vandens užpakalinė dalis Morsko m. panašios priemonės, stiprinančios bugšpritą iš šonų. Vandens vata Morsko m. dervuota virvė, kuri daug posūkių traukia bugšpritą prie koto, prie laivo laivapriekio stovo. Vandens keliai m. mediena guli prie pat laivo borto, ant sijų, skersinių virš denio. Vandens-tali w. pl. Morskas. dideli keltuvai (bėgantys, traukiantys), kuriais į laivą keliamos statinės su vandeniu ir kiti svoriai. Vandens klozetas yra tualetas, pagal anglišką dizainą, su vandens įvadu.

Aiškinamasis rusų kalbos žodynas. D.N. Ušakovas

vandens linija

vandens linija, g. (Gol. waterlinie) (Marine). Linija išilgai borto, prieš laivo pjūvį panardinama į vandenį.

Aiškinamasis rusų kalbos žodynas. S.I.Ožegovas, N.Ju.Švedova.

vandens linija

[te], -i, f. (specialistas.). Linija išilgai borto, kol laivas panardinamas į vandenį esant normaliai grimzlei. Krovinių įvežimas. (sutampa su vandens paviršiumi, kai laivas pilnai pakrautas).

Naujas aiškinamasis rusų kalbos žodynas, T. F. Efremova.

vandens linija

ir.

Linija išilgai laivo korpuso (dažniausiai pažymėta dažais), kuri sutampa su didžiausios leistinos apkrovos vandens paviršiumi.

vandens linija

WATERLINE (iš olandų vandens - vanduo ir lijn - linija) sąlyčio linija tarp ramaus vandens paviršiaus ir plūduriuojančio laivo korpuso. Krovinio vaterlinija, pažymėta krovinine linija, sutampa su vandens paviršiumi, kai laivas pilnai pakrautas ir atitinka didžiausią leistiną eksploatavimo grimzlę. Vaterlinijos forma ir jos apibrėžtos srities dydis turi įtakos laivo varomajai jėgai ir stabilumui.

Vandens linija

(olandų water-lijn, iš vandens ≈ vanduo ir lijn ≈ linija), vandens paviršiaus sąlyčio su plūduriuojančio laivo korpusu linija. Krovinio vandens lygis sutampa su ramiu vandens paviršiumi, kai laivas pilnai pakrautas ir atitinka didžiausią leidžiamą eksploatuoti grimzlę; Krovinio V. padėtis pažymėta krovinio linija. Teoriniai matmenys, pavaizduoti teoriniame laivo brėžinyje, gaunami perpjaunant laivo korpuso paviršių horizontaliomis plokštumomis. Laivo forma ir jos apibrėžtos srities dydis turi įtakos laivo varomajai jėgai ir stabilumui.

Vikipedija

Vandens linija

efektyvi vaterlinija priklausomai nuo grimzlės Efektyvioji vaterlinija nustatoma pagal laivo formą, jo vidutinį tankį, taip pat vandens šiurkštumo laipsnį tam tikrame baseine. Korpuso pilnumo koeficientui apskaičiuoti naudojamas vaterlinijos plotas. Vandens linijos ploto forma, tiksliau jos inercijos momentas, yra veiksnys, lemiantis formos stabilumą. Akivaizdu, kad priklausomai nuo apkrovos sąlygų, kulno ir apdailos, vaterlinijos zonos forma, o kartu ir stabilumas, gali keistis.

Ilgis išilgai vaterlinijos yra būdingas tiesinis matmuo nustatant poslinkio laivų Froude skaičių ir atitinkamai jų teorinį greitį.

Žodžio vaterlinija vartojimo literatūroje pavyzdžiai.

Ruizas lėtai apvažiavo povandeninio laivo bortus ir pastebėjo, kad iš skylių sklido rūdys, kad antikoroziniai dažai buvo įtrūkę išilgai povandeninio laivo. vandens linija, jo neaplenkė ir kiti neatsargaus elgesio požymiai.

Sėdėjo šalia bandito ir žudiko, apsirengęs elegantišku dviejų aukštų kostiumu, aptemptu žemiau vandens linija.

Atidaręs liuką ir įveikęs oro srauto slėgį, ranka sugriebiau atramą ir atleidau visą spaustuką išilgai vienos valties, susiuvau jį išilgai vandens linija.

Tuo pačiu metu visiškai aišku, kad vanduo jau prasiskverbė į kai kuriuos podirvio skyrius, nes vandens linija.

Kiekviename naujame variante kancleris atsisakė sau bet kokios privilegijos, tačiau išmestas balastas buvo toks nereikšmingas, kad jo svajonių nuskendęs laivas negalėjo pakilti. vandens linija.

Roscoe Bunyan pažįstami dažnai sakydavo, kad net apsikrovę pinigų, vandens linija, jis nepatingės nueiti dešimt mylių su ankštais batais, kad paimtų kažkieno numestą varį.

Viršuje esantys papiruso ryšuliai sugėrė per daug vandens vandens linija, ir visos šios tonos nematomo balasto juokais viršijo du ar tris šimtus kilogramų atsargų ir geriamojo vandens, kurie migravo į kitą pusę.

Tiesus vertikalus stiebas, kaip pragariškas skeltuvas, susidūrimo metu įskriejo į kito laivo bortą, pramušdamas jį taip pat, kaip aukščiau. vandens linija, ir žemiau vandens lygio.

Tai reiškia, kad laivo laivapriekis yra žemesnis vandens linija yra nuplėštas arba turi skylę.

Korpuso priekyje, dešinėje pusėje, daug žemiau vandens linija, reikšminga skylė.

Šis kambarys yra šešiais metrais žemiau vandens linija, priekyje yra antrojo bokštelio ginklų dėtuvė, už laivapriekio katilinė, apačioje yra neapsaugotas dugnas, puikus - geriau apie tai negalvoti - akustinių minų ir torpedų taikinys.

Beveik iki pat vandens linija atrodė, kad kreiserio šoną išplėšė milžiniškas skardinių atidarytuvas.

Panašios operacijos anksčiau buvo atliekamos tik po faktinio nustatymo vandens linija ant vandens.

Ši idėja pritaikyta ne iš karto: prireikė laiko, kol klasifikacinės bendrovės paskelbė taisyklę, pagal kurią laivo ilgis yra didesnis vandens linijaį tai nebuvo atsižvelgta atliekant registrinius matavimus.

Garlaivio šonai jau spindėjo vyšnių žiedais, išilgai viso jo vandens linija Iš vandens kilo garai.