Конструирование корпусов - Ремонт и стройка

Конструирование корпусов

Известно, что вес является одним из важнейших факторов, определяющих скорость катамарана. Основную долю веса катамарана составляет Конструирование корпусов, поэтому на конструирование корпуса следует обращать особое внимание. Рационально спроектированный корпус должен иметь достаточную прочность и жесткость при минимальном весе. Можно представить три расчетных случая нагружения катамарана (рис. 1). При движении на волне корпуса катамарана испытывают общий изгиб и кручение; помимо этого, палубы и днища корпусов работают на продольный изгиб. Кроме действия общих изгибающих и крутящих моментов, корпуса подвержены действию местных нагрузок (вес команды, удары волн, силы и моменты, передаваемые поперечными балками, реакции при установке судна на кильблоки и т. д.). Рассмотрим принципы конструирования корпусов катамарана с учетом действия этих усилий. Общая прочность корпуса Возьмем в качестве примера гоночный катамаран конструкции И. В. Бисенека и В. И. Летунова. В зависимости от конструкции судна и веса команды максимальный изгибающий момент может возникать в районе крепления носовой или кормовой балки. В данном случае максимальный изгибающий момент возникает в районе носовой балки при выходе матроса на трапецию. Из анализа расчетных схем вытекает, что с точки зрения общего изгиба корпусов наиболее опасны случаи «б» и «в», показанные на рис. 1. Будем считать основным расчетным случаем вариант «б». Большинство гоночных катамаранов имеет обводы корпусов, подобные показанным на рис. 2. Считая борта и палубу плоскими, а днище — частью окружности радиуса г, найдем момент инерции расчетного сечения корпуса (собственный момент инерции каждого элемента сечения не будем учитывать, что пойдет в запас прочности и жесткости)