Корпус корабля

Корпус корабля — основная часть корабля в виде водонепроницаемого и полого внутри тела обтекаемой коробчатой или цилиндрической формы. Обтекаемая коробчатая форма используется для надводных кораблей, цилиндрическая для подводных лодок.

Корпус корабля обеспечивает плавучесть, непотопляемость, прочность, размещение вооружения, механизмов и личного состава, обусловленных назначением корабля. Корпус снабжается рулевым, якорным, швартовным, буксирным и грузоподъёмным устройствами. Внутри корабельного корпуса размещаются главные и вспомогательные механизмы, погреба боезапасов, жилые и служебные помещения, хранилища для запасов топлива, масел, воды, цепные ящики, помещения для перевозимой техники и грузов, а также большинство корабельных устройств. Одним из главных элементов корпуса корабля является верхняя палуба. Она служит фундаментом для надстроек, сооружений и служебных механизмов; на неё выводятся мачты и трубы.

Корпус корабля характеризуется главными размерениями (длиной, шириной, осадкой). В зависимости от назначения корабля изготавливается из стали и (или) лёгких сплавов, пластмасс, композиционных материалов и дерева.

Конструкция корпуса

Конструкция корпуса надводного корабля

Корпус надводного корабля состоит из следующих элементов:

• набора (остова);
• обшивки;
• палуб;
• платформ;
• внутреннего дна;
• продольных и поперечных водонепроницаемых переборок.

Листы обшивки вместе с балками набора образуют соответствующие перекрытия: бортовые, палубные, переборочные, днищевые. Наличие и количество палуб, переборок зависит от назначения корабля. Обязательными элементами каждого корпуса являются остов и обшивка.

Набор корпуса

Под набором корпуса понимается система жёстко связанных между собой продольных, поперечных и вертикальных балок различной конструкции, которые соединены сваркой или клёпкой с листами наружной обшивки, настилами палуб и вторым дном. Основной продольной связью набора корпуса является киль — стальная балка или прочная коробка, проходящая вдоль корпуса по его диаметральной плоскости по всей длине корабля и соединяющаяся в носовой оконечности с форштевнем, а в кормовой - с ахтерштевнем.

Продольный набор

Поперечный набор

Различают три системы набора корпуса (в зависимости от направления главных балок относительно корабля):

• поперечная;
• продольная;
• продольно-поперечная, которая в свою очередь делится на:
  • смешанную — расстояния между продольными и поперечными балками примерно равны;
  • комбинированную — днище и палубы выполняются по продольной системе, а борта по поперечной.

Поперечная система используется при строительстве небольших морских судов, вторая — при строительстве нефтеналивных судов, последняя — при строительстве военных кораблей и крупных морских судов.

При использовании поперечной системы набора балки главного направления идут поперёк корабля. Они состоят из шпангоутов по бортам (2), флоров (6) по днищу и бимсов (1) под палубой. Шпация, или расстояние между осями двух соседних шпангоутов, при подобной системе набора составляет 45-60 см. Число продольных балок, используемых при поперечной системе набора и выступающих в роли перекрёстных связей, невелико и обычно не превышает 3-5 (вертикальный киль (12), стрингера).

В продольной системе набора главные (неразрезные) балки проходят вдоль корабля и состоят из большого числа стрингеров, идущих непрерывно по днищу (3) и бортам (11), продольных бимсов под палубами, большого количества простых продольных балок, расположенных по днищу, бортам и верхней палубе (между стрингерами и продольными бимсами). При этой системе набора шпангоуты делаются из мощных рам со шпацией 1,5—2,5 м, разрезанных в местах пересечения с продольными связями.

При смешанной системе набора днище и палуба изготовляются по продольной системе, а борта и оконечности по поперечной.

Набор днища

Смешанная система набора корпуса судна Набор днища состоит из взаимно пересекающихся продольных (киль, днищевые стрингеры) и поперечных связей (флоры). Основной продольной связью днищевого набора является киль, который проходит по всей длине корабля, совпадая с его диаметральной плоскостью. В оконечностях корабля киль соединяется со штевнями: с форштевнем — в носовой оконечности и с ахтерштевнем — в кормовой. Днищевые стрингера представляют собой продольные балки, идущие параллельно килю, и вместе с ним обеспечивающие продольную прочность корпуса. Флоры представляют собой поперечные балки, часть шпангоутной рамы. На кораблях с двойным дном флоры бывают непроницаемыми (выполненными из сплошных листов) и проницаемыми (имеющими вырезы для облегчения веса)

Набор борта

Набор борта состоит из бортовых стрингеров и шпангоутов. Для уменьшения размаха корабля при бортовой качке к бортам приделываются боковые кили различных конструкций. Они выполняют также роль продольных связей и, как правило, по ширине не выходят за габариты корпуса[3].

В месте соединения борта и палубы проходит продольная внутренняя балка — ватервейс. Для защиты корпуса от касания причала, пала, другого судна или предмета снаружи вдоль борта может устанавливаться привальный брус (один или несколько параллельно). В зависимости от конструкции, привальные брусья могут придавать корпусу дополнительную жесткость.

Набор палубы

Осн. статья: Палуба

Набор палубы состоит из системы пересекающихся поперечных (идущих от борта к борту) и продольных бимсов, карлингсов и полубимсов. Для придания жесткости палубным закрытиям (люки, горловины) вокруг них под палубами ставят продольные, поперечные, или кольцевые балки (карлингсы). Полубимсами называют бимсы, которые идут не по всей ширине корпуса, а от борта до карлингса трюма, люка или шахты. Если на палубе располагаются тяжёлые местные грузы (артиллерия, палубные механизмы и т. п.), то под ними в межпалубных пространствах ставят постоянные или съёмные пиллерсы (вертикальные стойки). Для сообщения с теми из помещений, которые располагаются ниже палуб, в палубах делаются отверстия — люки (круглой, овальной или прямоугольной формы). Для того чтобы в люки не попадала вода, люки по их периметру над палубой окаймляются водонепроницаемыми листами (комингсами) и закрываются крышками. Крышки люков имеют задрайки и уплотнения (для обеспечения водонепроницаемости). Движение экипажа корабля через люки осуществляется при помощи наклонных или вертикальных трапов. Первые имеют поручни, вторые, как правило, устанавливаются в шахтах, у выходов из машинно-котельных отделений (МКО) и погребов боезапасов.

Наружная обшивка и переборки

Наружная обшивка корпуса состоит из бортовой и днищевой секций. Она представляет собой водонепроницаемую оболочку, отделяющую внутренние помещения корпуса корабля от воды, а также обеспечивает продольную и поперечную прочность корабля. Непотопляемость и прочность корпуса обеспечивают продольные и поперечные (в зависимости от расположения) переборки. Переборки выполняются водонепроницаемыми (для обеспечения непотопляемости), или проницаемыми (для обеспечения прочности корпуса)

Бульб

Бульбом называют каплевидное образование в носовой подводной части обшивки корпуса корабля, предназначенное для снижения волнового сопротивления (до 5 %) при его движении. На боевых кораблях в полости бульба, как правило, размещается гидроакустическая станция.

Шахты и корабельные системы

Шахты представляют собой вертикальные трубы специальной конструкции, круглого или четырёхугольного сечения, которые проходят через междупалубные пространства. Обычно шахта, выходящая на верхнюю палубу, имеет горловину с водонепроницаемой крышкой на барашках или задрайках.

Корабельные системы располагаются внутри корабельного корпуса и представляют собой совокупность трубопроводов с арматурой и механизмами, либо кабелей с электроарматурой, служащие для перемещения внутри корабля различных жидкостей и газов (паро́в) и/или энергии, обеспечивающих ход, живучесть корабля и другие виды деятельности. В состав корабельных систем входят:

• топливная;
• электро-энергетическая;
• противопожарная;
• затопления;
• орошения погребов боезапасов;
• креновая и дифферентовочная;
• водоотливная;
• осушительная;
• вентиляции;
• отопительная;
• питьевой, мытьевой и забортной воды;
• сточно-фановая.