Палуба судна

(51)5 ЗВ 346 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ аблестроительный нструкция коостроение, 19ьство СССР 48, 1988,пуса 1, с. достроение, к ых судов, име нст- щих ЬЭ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.,Ж , 1733321 А 1 грузовые люки. Сущность изобретения; палуба судна содержит продольные 1 и поперечные 2 участки, расположенные с образованием люков, люковые крышки 3 и упоры 4 и 5, обеспечивающие закрепление люковых крышек 3 в плоскости палубы, По периметру каждой люковой крышки 3 хотя бы одного люка установлено по одной группе продольных упоров 4 на каждой из продольных сторон крышки и по одной группе поперечных упоров 5 на каждой из ее поперечных сторон, В случае выполнения всех упоров стационарными зазоры между упорами корпуса и люковых крышек определяются из заданного диапазона, 1 з. и. ф-лы, 4 ил.,110 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к судостроению и касается конструкции палуб в основном сухогрузных судов, имеющих грузовые люки.Известна палуба сухогрузного судна, имеющего грузовые люки, содержащая продольные и поперечные участки, расположенные с образованием люковых отверстий, и люковые крышки, служащие для обеспечения водонепроницаемости грузовых люков, а также для поддержания палубных грузов, например контейнеров.Указанная палуба создает с судна пониженную грузовместимость, обусловленную невозможностью разместить под поперечными участками грузы, для которых не применяется штивка(горизонтальные перемещения грузов под палубой), например контейнеры. Ширина поперечных участков назначается, исходя из необходимости сопротивления чрезмерному перекашиванию люковых отверстий, вызванному кручением корпуса судна на морском волнении. Поперечные участки сопротивляются перекашиванию, изгибаясь в плоскости палубы, При этом одна из диагоналей люкового отверстия удлиняется, а другая укорачивается,Для повышения грузовместимости судов поперечные участки палубы стремятся выполнять более узкими, однако одновременно для сохранения необходимой крутил ьн ой жесткости корпуса судна приходится наращивать толщину наружной обшивки, либо вводить дополнительные корпусные конструкции, такие как второй борт и др. Это приводит к повышению массы корпуса, Таким образом, традиционной конструкции присуще противоречие между стремлением увеличить грузовместимость судна и уменьшить его массу,Наиболее близкой к предлагаемой является палуба судна, снабженная упорами, установленными по углам люковых отверстий и ориентированными по диагоналям люковых крышек, при этом по крайней мере два соседних упора каждого люкового отверстия выполнены с возможностью перемещения до взаимодействия с соответствующей люковой крышкой. Люковые крышки препятствуютукорочению ихдиагоналей, Это повышает крутильную жесткость палубы, что дает возможность уменьшить ширину ее поперечных участков и снизить массу корпуса судна.Однако у судна, находящегося серединой на вершине волны, корпус испытывает общий перегиб, при этом палуба растягивается, и упоры, установленные по углам люковых крышек, стремятся разойтись с образованием зазоров, Хотя высказывалась мысль о недопустимости зазоров ввиду опасности ударного взаимодействия упоров, исследования показали, что этой опасности не существует, так как деформации палубы при плавании судна на волнении происходят относительно медленно, с периодом порядка десятка секунд, Что касается некоторого истирания, то в данном случае оно не зависит от наличия зазоров, Таким образом, нежелательным оказывается не появление зазоров, а их увеличение сверх определенной границы. Увеличение зазоров приводит к тому, что люковые крышки не сопротивляются перекосу люка до тех пор, пока зазоры вновь не уменьшаются до необходимого минимума. Реальные деформации палубы при волновом перегибе судна таковы, что при действии наибольших перегибающих моментов устройство-прототип выполняет возложенные на него задачи только в том случае. если для предотвращения появления зазоров он выполнен с автоматически регулируемым выдвижением упоров, в этом случае достигается непрерывный контакт упоров с люковыми крышками, Однако автоматическое регулирование выдвижения упоров во время плавания судна требует установки гидравлических механизмов, Во-первых их надежность недостаточна для выполнения столь ответственной функции - поддержания общей прочности судна, Во-вторых, велики связанные с ними издержки.Участвуя в обеспечении общей прочности судна, люковые крышки у прототипа призваны сопротивляться только общему кручению корпуса, при этом сопротивление общему изгибу обеспечивается только корпусными связями, без участия люковых крышек, Действительно при общем перегибе судна, когда упоры стремятся разойтись, люковые крышки не работают, Однако при положении корпуса серединой на подошве волны, когда корпус испытывает прогиб, палуба сжимается и люковые крышки испытывают сжатие со стороны упоров. Поэтому они должны выполняться достаточно прочными для сопротивления этим усилиям. Это приводит к повышению их металлоемкости, что снижает положительный эффект,Цель изобретения - уменьшение металлоемкости и повышение надежности судна. Поставленная цель достигается тем, что в палубе судна, содержащей продольные и поперечные участки, расположенные с образованием люка, люковую крышку и упоры для закрепления люковой крышки в плоскости палубы, установленные с зазором относительно крышки, упоры выполнены из элементов типа паз-выступ, одни из которых закреплены на палубе у продольных и поперечных сторон люковойкрышки, а ответные - на крышке, Упомянутый зазор. образованный элементами упора, определен соотношением:- (тЬ(Апопер)1+с гк+ Я (Апрод)2 101=1где т - число. секций закрытия по длине люка;Я - то же, по ширине;г - общее число секций закрытия люка; Ь - ширина люка;- длина люка;б - длина диагонали люка;(Апопер) - зазор между элементами в -й группе поперечных упоров;(Апрод) - зазор между элементами в )-й группе продольных упоров;М - число поперечных упоров люка: К - то же, продольных упоров.Под термином продольные или поперечные упоры понимаются упоры, ограничивающие смещение люковой крышки относительно люка в месте упирания только в продольном или только в поперечном направлении.Два продольных и два поперечных упора - это наименьшее число упоров для того, чтобы обеспечить сопротивление люковой крышки перекосу люка при кручении корпуса судна.Предпочтительным является расположение продольных упоров только на продольных участках палубы, что обеспечивает передачу усилий от взаимодействия с люковой крышкой при кручении корпуса непосредственно с продольных участков на корпус судна. В противном случае при расположении продольных упоров на поперечных участках последние нагружались бы для работы на изгиб в плоскости палубы. что является нежелательным, так как требует повышения их прочности. Аналогично поперечные упоры желательно устанавливать на поперечных участках палубы, тогда поперечные участки будут воспринимать нагрузки вдоль своей оси, На каждой из сторон крышки целесообразно устанавливать только один упор потому, что при большем их числе упоры нагружались бы при тепловых деформациях крышки.Для того, чтобы можно было уложить люковую крышку при наличии начального перекоса люка, вызванного неравномерной загрузкой судна, или же снять люковуюкрышку при наличии остаточного перекоса люкового отверстия, вызванного неравномерным распределением топлива и запасов. израсходованных во время рейса 5 судна. между элементами упоров корпуса икрышки должны быть зазоры, величина которых определяется из соотношения 1 (ть(Аропер)рГб 1=1к(А )2, 10-3 50 Действительно подстановка величин: Ь=18м; =25 м; с=31 м: 1=4; 5=1; г=4, (Апопер) 3,4= = 10 мм; (Апопер) 1, 2, 5 = 3 мм; (Апрод)=3 мм;55 М=5; К=8;дает справедливое неравенство7 10 2 .10,Предлагаемое устройство по сравнению с прототипом обеспечивает следующий При этом зазоры (Апопер) и (Апрод) определяются в направлении упирания для крышек, уложенных без смещения, т.е. эти зазоры одинаковы как в направлении туда, так и обратно.Если неравенство нарушено, то крышкине будут сопротивляться перекосу люков даже при действии экстремальных крутящих нагрузок на судне на волнении.На фиг, 1 и 2 изображены вариантыпредлагаемой палубы для случаев одного и двух рядов люков по ширине судна, на фиг, 3 и 4 - варианты выполнения упоров.Палуба содержит продольные 1 и поперечные 2 участки, расположенные с образованием люков, и люковые крышки 3, снабженные упорами так, что для каждой люковой крышки установлено два продольных упора 4 и два поперечных упора 5. Продольные упоры 4 расположены на продольных участках 1, а поперечные упоры 5 установлены на поперечных участках 2.Упоры 4 и 5 могут выполняться либо стационарными, либо с возможностью выбирания зазоров, например посредством набора 40 закладных пластин, либо винтового механизма, Стационарные упоры выполнены в виде сочетания одной или двух тумб 6 на корпусе и выступов 7 на люковой крышке.Величины зазоров удовлетворяют соот- ношениюположительный эффект; сопротивляясь только кручению корпуса судна, люковые крышки не испытывают дополнительного нагружения при общем изгибе корпуса, Это приводит к уменьшению металлоемкости люковых крышек; крышки сопротивляются кручению корпуса, начиная с определенной, заранее заданной степени закручивания, без использования малонадежных и дорогостоящихх автоматических приспособлений: люковые крышки работают в условиях сдвига, а не сжатия вдоль диагоналей, как прототип. Поскольку сдвиговая жесткость люковых крышек больше, нежели жесткость при диагональном сжатии, то можно получить требуемую жесткоСть при меньшей массе конструкции люковых крышек, что приводит к дальнейшему уменьшению их металлоемкости.Формула изобретения 1. Палуба судна. содержащая продольные и поперечные участки, расположенные с образованием люка, люковую крышку и упоры для закрепления люковой крышки в плоскости палубы, установленные с зазором относительно крышки, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью уменьшения металло- емкости и повышения надежности судна, упоры выполйены из элементов типа паз -выступ, одни из которых закреплены на палубе у продольных и поперечных сторон люковой крышки, а ответные - на крышке.2. Палуба по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я 5 тем, что зазоры между упорами, закрепленными на палубе судна, и упорами на люковых закрытиях, для рассматриваемого люка определяются из диапазона м)=1 10 30 15где т - число секций закрытия по длине люка;Я - то же, по ширине;г - общее число секций закрытия люка;Ь - ширина люка;1 - длина люка;б - длина диагонали люка;(Апрод)1 зазор в )-й группе продольныхупоров;М - число групп поперечных упоров дляданного люка;К - то же, продольных упоров.1733321 10 2 3 5 оставитель А,Родионовехред М.Моргентал эктор Ю,Середа Коррект роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 1632 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035. Москва Ж. Раушская наб., 4/5