ما هو غاطس السفينة. تحديد متوسط ​​غاطس السفينة

عندما تتحرك السفينة من ممر المياه العميقة إلى المياه الضحلة ، يزداد تكوين الأمواج ، وتزداد المقاومة وتنخفض السرعة. في المياه الضحلة ، وبسرعة عالية بما فيه الكفاية ، ستتلقى السفينة تقليمًا إلى المؤخرة ، وبالقرب من منتصف السفينة سينخفض ​​مستوى الماء بشكل ملحوظ - يتشكل اكتئاب كبير ، حيث ستنخفض قوة الدعم. لذلك ، يمكن للسفينة زيادة السحب مقارنة بالغاطس في المياه العميقة. وكلما زاد سحب السفينة ، كانت الفجوة بين البدن والقاع أصغر ، وبالتالي ، زادت سرعة تدفق المياه أسفل الهيكل نسبيًا. لذلك ، أثناء تحرك الوعاء في المياه الضحلة ، سيتم امتصاصه إلى القاع (عادةً بواسطة المؤخرة). هذه الظاهرة مميزة بشكل خاص للسفن ذات القيعان المسطحة. يزداد السحب الإضافي للسفينة مع زيادة السرعة وقد يتسبب في تلف الهيكل أو المراوح عند المرور عبر منطقة ذات أعماق ضحلة. تصل الزيادة في الغاطس أثناء الحركة في المياه الضحلة لبعض أنواع السفن إلى 0.5 م.

في حالة الاقتراب غير المتوقع من مكان ضحل ، يمكن أن "ينطلق" قوس الوعاء منه فجأة بسبب الزيادة المفاجئة في مقاومة الماء ، وأيضًا لأن الماء الموجود أمام القوس سينزاح إلى منطقة ضحلة مكان ، ودفع الوعاء إلى عمق أكبر.

إذا كانت السفينة تبحر في مياه ضحلة بعمق متغير ، فيجب الحفاظ على الاتجاه الصحيح لحركة السفينة من خلال الدوران المتكرر لعجلة القيادة. كلما كان الممر ضيقًا وضحلًا وكلما تحركت السفينة بشكل أسرع ، كلما تجاوزت موجات المؤخرة السفينة بشكل أسرع وأكثر اضطرابًا ، حيث تعمل بشكل غير متساو على مؤخرتها ، الآن من جانب ، ثم من الجانب الآخر. في الوقت نفسه ، يتغير ضغط الماء على شفرة الدفة طوال الوقت. تتسبب الظواهر الموصوفة في انحراف السفينة ، خاصة عند الاقتراب من مكان عميق إلى مكان ضحل. يكون هذا أكثر خطورة عند المرور من السفن القادمة ، حيث يمكن أن يتسبب في تقطعت السبل بالسفينة ، وتلف بدن السفينة ، وتصادم السفن.

لذلك ، في ممر ضحل ، يجب تقليل السرعة من أجل تقليل السحب الإضافي والانعراج للسفينة وبالتالي ضمان قدر أكبر من السلامة المرورية وتحسين القدرة على التحكم.

الفصل الثاني عشر. تشكيل وامتصاص السفن المتحركة

جيل الموج

الوعاء ، عندما يتحرك ، يزيح الماء ويدفعه أمامه. بعد مرور السفينة ، يملأ الماء الحجم المنطلق خلف المؤخرة. للتغلب على مقاومة الماء ، تضع السفينة جزيئاتها في حركة تذبذبية ، والتي ، بسبب الخصائص المرنة لسطح الماء ، تنتشر في شكل موجات. يختلف تكوين الموجة ويعتمد بشكل أساسي على حجم السفينة ، وخطوط بدنها ، والغاطس ، والعرض ، وعمق الممر. مع زيادة سرعة الوعاء ، ينمو حجم الإرادة وفقًا لقانون مربع السرعة. تشكيل الموجة ، كما ذكرنا سابقًا ، يستهلك طاقة الحركة.

مع زيادة سرعة وعاء الإزاحة ، يرتفع مستوى الماء عند القوس بشكل ملحوظ ، مكونًا نظامًا من موجات القوس. يوضح الشكل مخططًا لتشكيل الأمواج أثناء حركة وعاء غير سريع الإزاحة على الماء الهادئ. 105. على طول الجانبين في الجزء الأوسط من السفينة التي تتبع في وضع الملاحة ، ينخفض ​​مستوى الماء ، مما يشكل انخفاضًا. في مؤخرة السفينة ، يرتفع منسوب المياه مرة أخرى ، مكونًا نظامًا من موجات المؤخرة.

أرز. 105.مخطط تكوين الموجة عندما تتحرك السفينة على مياه هادئة لكن- موجات الأنف المتباينة. ب - موجات متباعدة صارمة ؛ في- الموجات المستعرضة المؤخرة

تنقسم موجات القوس إلى موجات قوس متباينة وموجات قوسية عرضية.

تمتد موجات الانحناء المنحنية ، مثل الشعيرات ، من جذع السفينة على كلا الجانبين. تقع الجبهة بزاوية حوالي 40 درجة لاتجاه الحركة ، والوسطاء على خطوط مستقيمة ، مما يجعل زاوية تبلغ حوالي 20 درجة مع المستوى القطري. الأمواج قصيرة الطول.

تنشأ موجات قص القوس ، العمودية على اتجاه حركة الوعاء ، مع موجات القوس المتباينة وتنتشر فيما بينها. تتحرك موجات القوس المستعرضة في اتجاه حركة الوعاء ، وتزداد تدريجيًا في الطول من القوس إلى المؤخرة ، وتنخفض في الارتفاع.

تبدأ الموجات المتباعدة القاسية إلى حد ما قبل مؤخرة السفينة من كلا جانبي السفينة. إنها أصغر من موجات القوس ولها نفس الزوايا مع اتجاه الوعاء مثل موجات القوس المتباعدة.

تبدأ الموجات المستعرضة شتيرن أو ما يسمى بـ "الأقمار الصناعية" في نفس المكان مثل الموجات المتباعدة المؤخرة ، لكنها أكثر كثافة ، لأنها تقع خلف المراوح. عندما تبتعد عن المؤخرة ، حيث تتساوى مع عرض الوعاء ، تقل الموجات في الارتفاع ، ولكنها تزداد في الطول.

مع زيادة سرعة الحركة ، يزداد تكوين الموجة. في المياه الضحلة ، يزداد طول الموجات المتباينة والزاوية بينهما ويمكن أن تصنع زاوية 90 درجة مع المستوى القطري للسفينة. اعتمادًا على عمق الممر المائي ، عندما تصل السفينة إلى سرعة عالية معينة ، تشكل الموجات المتباينة جنبًا إلى جنب مع الموجات المستعرضة نظامًا موجيًا قويًا. تسمى الموجة التي تتحرك مع السفينة في منطقة التكوين الوجني أو في منطقة مؤخرة السفن الصغيرة عالية السرعة والقوارب موجة مفردة أو موجة إزاحة. تعتبر موجة الحركة نموذجية للسفن ذات التكوينات الوجنية الحادة ، وكذلك القاطرات التي تتحرك بدون قوافل.

لا يعتمد تكوين الموجة على السرعة فحسب ، بل يعتمد أيضًا على العلاقة بين السرعة وطول السفينة. يُحدث القارب القصير أمواجًا كبيرة بسرعة منخفضة ، ويحتاج القارب الطويل إلى سرعة عالية جدًا ليصنع نفس الموجات. بين أماكن تشكيل القوس وأنظمة الموجات المؤخرة في نهايات الهيكل ، في الجزء الأوسط من جوانب السفينة ، تتشكل آفاق المياه المنخفضة (الاكتئاب). بالمقارنة مع مستوى الماء الطبيعي في المنخفض ، فإنه يتناقص مع زيادة تكوين الموجة وانخفاض في عمق الممر المائي. وهكذا ، عندما تتحرك السفينة بأقصى سرعة على طول الهيكل بالكامل ، هناك ثلاث مناطق رئيسية لتأثير الحقول الهيدروديناميكية: منطقتان ضغط دم مرتفع، حيث تعمل قوى التنافر في القوس وبالقرب من المؤخرة مباشرة ، ومنطقة ضغط منخفض على طول جانب السفينة. مركز منطقة الضغط المنخفض في الأوعية ذات العجلات هو تجاويف عجلات الوعاء. في السفن البخارية اللولبية ، يتم إزاحة منطقة الضغط المنخفض إلى حد ما للخلف. يظهر هذا النمط جيدًا بشكل خاص عندما تتحرك السفينة على طول الممر بسرعات تيار منخفضة.

عندما تمر السفينة فوق المياه الضحلة ، يتغير نظام الموجة المؤخرة بشكل حاد ، ويزداد ارتفاع الموجة المستعرضة الأولى. تسمى هذه الموجة المستعرضة في المياه الضحلة بالموجة السفلية. يشير ظهور الموجة السفلية خلف مؤخرة السفينة إلى تناقص العمق تحت عارضة السفينة. يستخدم هذا للتحكم في الحركة الصحيحة للسفينة.

سحب السفن

في المجال البحري وخاصة في الممارسات النهرية ، هناك العديد من حالات اصطدام السفن عندما تتباعد في اجتماع أو تتجاوز عند التحرك في مسارات متوازية على مسافة قصيرة من بعضها البعض بسبب زيادة سرعة وحركة المياه بين أجسامها. وبحسب معادلة برنولي فإن هذه الزيادة في سرعة الماء بين السفن تؤدي إلى انخفاض الضغط بينهما مقارنة بالضغط من الجوانب الخارجية. هناك جاذبية هيدروديناميكية للسفن في مسارات متوازية ، والتي تزداد مع زيادة السرعة النسبية لحركتها. هذه الظاهرة تسمى شفط السفن.

يزداد شفط السفن مع الاختلاف في أبعاد البدن ويعمل بقوة أكبر على سفينة ذات كتلة أصغر.

تزداد احتمالية الشفط مع تناقص المسافة بين الأوعية المتباعدة ومع زيادة سرعتها. يعتمد الشفط على شكل الأوعية. على التين. يُظهر 106 التفاعل بين سفينتين متطابقتين تتباعدان في مسار تصادم على مسافة قريبة من بعضهما البعض. كلتا السفينتين ذات دوار واحد ، مع مراوح ميل يمنى. تُظهر الأسهم اتجاه انحراف أطراف الوعاء في مواضع مختلفة للأوعية فيما يتعلق ببعضها البعض. في الموضع الثالث ، في الدورات المتوازية ، تتطابق الحقول الهيدروديناميكية بعلامة ناقص ، أي المنخفضات ، ويمكن للسفن أن تلتصق بجوانب بعضها البعض. في هذه الحالة ، يبدو أن كل سفينة تتدحرج نحو السفينة الأخرى.


أرز. 106.التفاعل بين السفن المتباعدة على مسافة قريبة من بعضها البعض. تظهر الأسهم اتجاه نهايات السفينة

تفسر القائمة بانخفاض منسوب المياه بين الجانبين بسبب زيادة السرعات الحالية في الفجوة بين السفينتين مقارنة بالسرعات الحالية بالنسبة للجوانب الخارجية للسفينة حيث يكون المستوى أعلى.

بالإضافة إلى ذلك ، يعتمد الامتصاص على تفاعل أنظمة الموجة التي تشكلها السفن. تفاعل أنظمة الموجة هو أيضًا سبب ظهور قوى جذابة بين السفن المتباعدة على مسافة كبيرة من بعضها البعض.

يزداد شفط وعاء أصغر إلى وعاء أكبر إذا دخلت السفينة الأصغر منطقة الموجة للسفينة الأكبر. مع انخفاض المسافة ، يزداد التفاعل بين السفن. لذلك ، من أجل منع تصادم السفن أثناء التجاوز ، يجب أن تبتعد سفينة التجاوز قدر الإمكان عن السفينة التي تم تجاوزها ، إن أمكن ، خارج منطقة تكوين الموجة للسفينة المتجاوزة ، والتي بدورها يجب أن تقلل من سرعتها لتقليل تكوين الموجة.

يكون للشفط تأثير حاد عندما تتخطى سفينة واحدة قطارات مقطوعة ، تكتسب صنادلها الانعراج فجأة (الشكل 107). تتأثر السفن الصغيرة بشكل خاص بفعل امتصاص السفن عند المرور وعند التجاوز وعند الالتقاء بالسفن ذات الإزاحة الأكبر (الشكل 108). لوحظ تصادم من الامتصاص بسبب تهور ملاحي القوارب الصغيرة ، وانتهاكهم للقواعد الأولية للتجاوز والتباعد.

القواعد الأساسية للتجاوز والتمرير هي كما يلي:

1) عند التجاوز والمرور ، يجب أن تمر السفن بعيدًا قدر الإمكان عن بعضها البعض ؛

2) على الممرات الضيقة ، على الأنهار ، في القنوات ، يجب أن تقلل السفن المتباعدة سرعتها إلى أدنى حد ممكن ؛


الشكل 107.حركة سفينة مفردة التجاوز على قاطرات: I - تقترب السفينة من السفن غير ذاتية الدفع التي يتم تجاوزها ؛ II - مرور السفينة بواسطة سفن غير ذاتية الدفع يتم تجاوزها


أرز. 108.شفط إناء صغير إلى إناء كبير

3) عند أول علامة شفط بين سفينتين من نفس الحجم تقريبًا ، يجب إيقاف المسار.

يجب أن نتذكر أنه عند الامتصاص ، لا تطيع السفينة الدفة جيدًا ، حتى لو تم وضع الدفة على متنها.

في حالة اصطدام القوارب بالجوانب ، لا يمكن أن يكون هناك ضرر فقط للبدن ، ولكن أيضًا الأشخاص الذين يسقطون في البحر بسبب صدمة مفاجئة ، وإصابات لمن يمسكون بأيديهم على المدفع ، والوقوف عند نقطة الانطلاق ، إلخ.؛

4) يجب أن يتم التجاوز بواسطة سفينة صغيرة لسفينة ذات إزاحة أكبر بطريقة تسمح للسفينة الأصغر بالتجاوز ، أي أن اجتياز العمود الخلفي للسفينة التي يتم تجاوزها يكون خارج منطقة تكوين الموجة المؤخرة. . يُمنع منعًا باتًا تجاوز السفن الصغيرة للسفن الكبيرة من أسفل مؤخرتها. هذا لا يؤدي فقط إلى فقدان السيطرة ، ولكن أيضًا إلى انقلاب وعاء صغير بواسطة نظام الموجة المؤخرة ، وامتصاصه عندما يترك الوعاء المتجاوز نظام الموجة المؤخرة في تجويفه ، إلخ.

تتأثر السفينة الراسية بالقرب من الشاطئ بأمواج السفن التي تتحرك على مسافة قريبة على طول الطريق أو النهر أو القناة. تحت تأثير الشفط والموجات القادمة تتحرك على مسافة قريبة على طول غارة أو نهر أو قناة. تحت تأثير الشفط والموجات القادمة للأوعية المتحركة ، تتعرض السفينة الراسية للتذبذبات ، والتي قد تنفجر بسببها نهايات الإرساء ، وقد تسقط السلالم والبضائع والآليات المختلفة. لذلك ، يجب أن تبطئ السفن المارة.

من المستحسن أن تتخطى السفينة الأصغر حجمًا أكبر ، بعد أن غادرت سابقًا منطقة تكوين الموجة للسفينة المتجاوزة على مسافة لا تقل عن طول واحد من بدن السفينة المتجاوزة مع عرض مجرى كافٍ.

يوصى بالتجاوز والتباعد عند مقابلة القوارب ذات المحركات والقوارب المائية في وضع الإزاحة.

يجب أن نتذكر أنه عند الانتهاء من التجاوز ، يجب أن تبقى بعيدًا قدر الإمكان عن مقدمة السفينة التي يتم تجاوزها ؛ سيؤدي عدم الامتثال لهذه التوصية إلى تجاوز السفينة التي تقع تحت ساق السفينة الأكبر. يمكن أن يتسبب هذا في وفاة ليس فقط سفينة صغيرة على الممرات المائية الداخلية ، ولكن أيضًا سبب وفاة السفن البحرية الكبيرة التي تتجاوز السفن الأكبر حجمًا.

في الأسطول التجاري العالمي ، من المعتاد تقسيم السفن إلى أنواع تحددها خصائص البضائع المنقولة: الناقلات ، وسفن الحاويات ، وناقلات الغاز ، وناقلات البضائع السائبة ، وناقلات البضائع السائبة ، وما إلى ذلك. ولكن هناك تصنيف للسفن حسب الحجم.

يأخذ هذا التصنيف بعين الاعتبار خصوصيات منطقة الملاحة ، وهي الأعماق في المضائق ومياه الموانئ ، وأبعاد الأقفال ، وظروف الملاحة في القنوات الاصطناعية والممرات المائية الداخلية. إن الوضع الملاحي الفعلي على المحيطات والطرق البحرية هو السبب وراء وجود متطلبات واضحة لحجم السفن.

لتحديد السفن حسب الحجميتم استخدام عبارة من كلمتين. في الجزء الأول ، يتم استخدام المصطلح ، بمعنى الانتماء إلى كائن جغرافي ، في الجزء الثاني ، يعرّف المصطلح الحجم الأقصى أو الحجم ببساطة.

حجم السفينة Handysize

على الرغم من عدم وجود تعريف رسمي للشروط الدقيقة للحمولة ، إلى أنواع السفنغالبًا ما يشير مصطلح "Handysize" إلى ناقلات البضائع السائبة للبضائع العامة ، وبصورة أقل - ناقلات المنتجات النفطية التي يتراوح وزنها الثقيل بين 15000 و 50000 طن. سفن الشحن التي يزيد حجمها عن "Handysize" هي بالفعل من النوع "Handymax" ، ولم يتم تحديد أقل من 15000 طن.

ناقل البضائع السائبة Handysize

حجم السفينةتعتبر "Handysize" الأكثر شيوعًا وتصل إلى ما يقرب من 2000 وحدة مع إجمالي وزن ثقيل يبلغ حوالي 43،000،000 طن. هؤلاء أبعاد المحاكمشائعة جدًا لأنها تسمح لهم بدخول الموانئ الصغيرة وفي معظم الحالات تكون مزودة برافعات ، مما يسمح لهم أيضًا بتحميل وتفريغ البضائع بأنفسهم في الموانئ التي لا تحتوي على أنظمة تحميل وتفريغ. بالمقارنة مع ناقلات البضائع السائبة الكبيرة ، سفن من الحجميسمح "Handysize" بمعالجة أوسع لما يسمى بضاعة "القطعة". وتشمل هذه: منتجات الصلب ، والحبوب ، والخام ، والفوسفات ، والأسمنت ، والأخشاب ، والحجر المكسر ، إلخ.

السفن ذات الأحجامتم بناء "Handysize" بشكل أساسي في أحواض بناء السفن في اليابان وكوريا والصين وفيتنام وروسيا وأوكرانيا والفلبين والهند ، وكذلك في العديد من البلدان الأخرى. المعيار الأكثر شيوعًا في هذه الفئة من السفن هو ناقلات البضائع السائبة التي يبلغ وزنها الثقيل حوالي 32000 طن ولا يزيد غاطسها عن 10 أمتار. لديهم خمس حواجز شحن مع طوابق توين هيدروليكية ، وأربع رافعات مناولة البضائع وزنها 30 طنًا. بعض سفن Handysize مجهزة بأرفف على السطح العلوي ، يتم تكديس الأخشاب بينها ، ويطلق عليها اسم "حاملات الأخشاب".

على الرغم من الطلبات العديدة من شركات الشحن الجديدة أنواع السفن، "Handysize" لا تزال الأكثر طلبًا ، ولديها أعلى مستوى متوسط ​​العمربين سفن الشحن الجاف.

حجم القارب Handymax

حجم السفينةتنطبق "Handymax" أو "Supramax" على 35000 إلى 60000 طن ساكن. يبلغ طول السفن من هذا النوع 150-200 متر ، على الرغم من وجود العديد منها في بعض محطات الشحن ، كما هو الحال في اليابان أحجام المحكمةلا يزيد طول بدن "هاندي ماكس" عن 190 مترا. ويتراوح وزن السفن الحديثة من هذا النوع بين 52000 و 58000 طن ، ومجهزة بخمسة عنابر شحن ومجهزة بأربع رافعات بقدرة رفع تصل إلى 30 طنًا.

Handymax السائبة الناقل

حجم القارب Seawaymax

يشير مصطلح Seawaymax إلى أحجام السفن، والتي تسمح لهم بالمرور عبر قناة سانت لورانس - اسم الممر المائي من مونتريال إلى بحيرة إيري ، بما في ذلك قناة ويلاند والممر المائي للبحيرات العظمى من المحيط الأطلسي إلى البحيرات العظمى في أمريكا الشمالية.

سفينة الشحن الجاف «CSL LAURENTIEN» من نوع Seawaymax

يبلغ طول سفن Seawaymax 226 مترًا وعرضها 24 مترًا ولها غاطس يبلغ 7.92 مترًا.وعلى الرغم من أن القناة يبلغ عرضها 235 مترًا ، إلا أن سفن الشحن والركاب الكبيرة لا يمكنها الإبحار من البحيرات العظمى إلى المحيط الأطلسي بسبب قيود السحب في بعض الأماكن في الممرات المائية. في السنوات الاخيرةتم إنشاء مشاكل إضافية للملاحة عن طريق خفض مستوى المياه في منطقة البحيرات العظمى. تم بناء المشهور وفقًا لنوع سفن Seawaymax. سجل رقمًا قياسيًا لعبور المياه على قناة سانت لورانس ، حيث مر بحمولة قدرها 28502 طنًا من خام الحديد ، في وقت بلغ فيه الوزن الإجمالي السنوي للممر المائي 72351 طنًا. في عام 2006 ، تم إيقاف تشغيل ما لا يقل عن 28 سفينة من مختلف الأنواع نظرًا لحجمها وكانت أكبر من أن تغادر منطقة البحيرات العظمى.

حجم القارب Aframax

المصطلح مشتق من الكلمات الخاصة بنظام مستوى ناقلة متوسط ​​تقييم سعر الشحن (AFRA). حجم السفينةعادة ما تكون Aframax ناقلات نفط بوزن ثقيل يتراوح من 80.000 طن إلى 120.000 طن. تستخدم الناقلات من هذا النوع على نطاق واسع في أحواض البحر الأسود ، وبحر الشمال ، والبحر الكاريبي ، وبحر الصين الشرقي ، والبحر الأبيض المتوسط ​​، حيث إن القنوات والمضايق والموانئ التي تنقل من خلالها الدول المصدرة من خارج أوبك النفط وهي غير قادرة على ذلك. استقبال ناقلات عملاقة من نوع VLCC و ULCC.

ناقلة "توربين سبيريت" من نوع Aframax

حجم السفينة السويس ماكس

"Suezmax" هو مصطلح بحري لواسعة حجم السفينة، قادرة على المرور بحمولة كاملة ، ومرتبطة حصريًا بناقلات النفط. نظرًا لعدم وجود أقفال في قناة السويس ، فإن العامل المحدد الرئيسي الوحيد هو السحب (أقصى عمق للسفينة أسفل خط الماء). يبلغ عمق الممر المائي الحالي 16 مترًا ، ويحد أقصى ارتفاع للسفن بارتفاع الجسر في القناة ، وهو 68 مترًا.

ناقلة "CAP GUILLAUME" نوع Suezmax

يمكن لمعظم الناقلات ذات السعة الكبيرة ، في ظل هذه الظروف ، المرور عبر القناة ، لكن بعض الناقلات العملاقة ذات الحمولة الكاملة لا تسمح بالغاطس. لتلبية هذه المعايير ، تقوم الناقلات العملاقة بشحن جزء من حمولتها إلى سفينة أخرى أو نقلها عبر خط أنابيب إلى الطرف الآخر من القناة ، حيث يتم تحميلها مرة أخرى على ناقلة عملاقة.

لا يمكن للسفن التي يزيد إزاحتها عن 150 ألف طن وعرضها 46 مترًا المرور عبر قناة السويس ، لذا فهي مضطرة لمواصلة رحلتها حول رأس الرجاء الصالح في جنوب القارة الأفريقية.

ويخطط رئيس قناة السويس ، اللواء أحمد علي فاضل ، لزيادة عمق الممر المائي إلى 22 مترا في عام 2010 ، مما سيسمح للناقلات العملاقة بالتحرك على طوله.

حجم السفينة باناماكس

السفنمصنفة على أنها "باناماكس" لها حد أقصى أبعاد، والتي تتوافق بدقة مع المعلمات ، ويتم تحديدها حسب حجم غرف القفل ، وليس حسب عمق حاجز المياه. يعتبر مصطلح "باناماكس" عاملاً هامًا في بناء سفن الشحن ، ويتطلب التعرض الأكثر دقة للأبعاد المحددة.

سفينة حاويات من نوع باناماكس

كما ذكر أعلاه أحجام السفنيتم تحديد "باناماكس" بشكل أساسي من خلال معاملات غرف القفل: العرض - 33.53 مترًا ، الطول - 320 مترًا ، الارتفاع - 25.9 مترًا ، الطول المفيد لكل غرفة لتثبيت الوعاء هو 304.8 مترًا.

حتى الآن ، تم تعيين الحدود التالية أحجام السفنللمرور عبر القناة: الطول - 294.1 مترًا ، العرض - 32.3 مترًا ، السحب - 12 مترًا ، الارتفاع من خط الماء إلى أعلى نقطة في السفينة 57.91 مترًا. أنواع سفن باناماكس ، كقاعدة عامة ، لها إزاحة حوالي 65000 طن. تم وضع قواعد المرور عبر قناة بنما في 60 صفحة من مجلة Vessel Requirements N-1-2005.

بناء عدد كبيرهذا النوع من السفن يسبب بعض المشاكل للمجرى المائي. أحجام السفنتتطلب باناماكس دقة عالية في وضعها في غرف معادلة الضغط ، الأمر الذي يستغرق وقتًا أطول. بالإضافة إلى ذلك ، يتم إرشاد السفن خلال النهار فقط.

بارجة ميسوري في قناة بنما

في عام 1945 تم تنفيذ عملية فريدة لمرافقة مجموعة ضخمة " يو إس إس ميسوري».

حجم السفينة Post-Panamax

في الآونة الأخيرة ، تم تشكيل تعريفات جديدة من المصطلح "باناماكس" - "ما بعد باناماكس" ، "نيوباناماكس". الناقلات العملاقة وسفن الحاويات الحديثة وناقلات السوائب من هذا النوع أطول من باناماكس ولا يمكنها المرور عبر القناة. أيضا ، الفصل " نيميتز". وبالتالي ، هناك حاجة ملحة ، خاصة بالنسبة للولايات المتحدة ، لإعادة بناء قناة بنما مرة أخرى. وفي هذا الصدد ، تم في 22 أكتوبر / تشرين الأول 2006 إجراء استفتاء بين المواطنين البنميين الذين كان من المفترض أن يعبروا عن رأيهم بمناسبة توسيع القناة. تلقى التصويت ردود فعل إيجابية. تبلغ التكلفة المخططة للتجديد ، والذي سيتم الانتهاء منه في عام 2014 ، 5.3 مليار دولار أمريكي. سيتم سداد هذا المبلغ على مدى 11 عامًا.

ناقلات البضائع السائبة «SHIRANE» نوع Post-Panamax

هكذا أبعاد المحاكموسيكون لدى باناماكس سفن أخرى. سيكون للأقفال الجديدة لقناة بنما المعلمات التالية: الطول - 427 مترًا ، العرض - 55 مترًا ، السحب المسموح به للسفن - 18.3 مترًا. بعد التوسع ، ستكون القناة قادرة على استقبال سفن الحاويات بسعة تصل إلى 12000 حاوية مكافئة. سفن الحاويات التي تحتوي على مثل هذه المعلمات قد تلقت بالفعل اسم "NeoPanamax".

حجم السفينة Malaccamax

يشير مصطلح "Malaccamax" إلى ناقلات النفط التي تنقل النفط الخام من الخليج العربي إلى الصين عبر مضيق ملقا ، الذي يربط المحيط الهندي ببحر الصين الجنوبي. سبب التقييد هو بعض البنوك حيث يبلغ الحد الأدنى للعمق 25 مترًا.

ناقلة فئة Malaccamax

تُجبر السفن من نوع Post-Malaccamax ، الأكبر من Malaccamax ، على الاستمرار في طريقها إلى الصين ، متجاوزة جزيرة جاوة من الشرق على طول مضيق لومبوك الأعمق.

سفينة حاويات من نوع ما بعد مالاكاماكس

سيكون أقصر طريق بحري للناقلات العملاقة المتجهة إلى الصين واليابان من أوروبا والخليج العربي والهند قريبًا قناة Kra ، التي يتم بناؤها عبر الأراضي الماليزية على الحدود مع بورما.

تم بناء غالبية الناقلات العملاقة وسفن البضائع الجافة فقط مع مرورها عبر مضيق ملقا. أحجام السفنتتوافق "Malaccamax" مع نوع ناقلات النفط VLCC.

كما سيتم إعطاء اسم "Malaccamax" لسفن الحاويات المستقبلية ، والتي سيكون طولها 470 مترًا وعرضها 60 مترًا وغاطسها 20 مترًا و 300 ألف طن ساكن لنقل 18000 حاوية تعادل عشرين قدمًا. من المفترض أن هذه ستعمل على الممر المائي أعلاه.

حجم القارب

يشير مصطلح "Capesize" إلى سفن الشحن التي ، نظرًا لحجمها الكبير ، لا يمكنها المرور عبر قناة السويس وبنما. على ال اللغة الإنجليزيةكلمة "cape" تعني "cape" (حجم الإناء "Capesize" أكبر من "Panamax" و "Suezmax"). وبالتالي ، يجب أن تمر السفن من هذا النوع على طول رأس الرجاء الصالح في جنوب القارة الأفريقية أو كيب هورن - أقصى نقطة في الجنوب من البر الرئيسي لأمريكا الجنوبية.

نوع ناقل خام Capesize

عادةً ما يكون للسفن ذات الحجم الثقيل وزن ثقيل يزيد عن 150000 طن ، لذا فإن ناقلات النفط العملاقة وناقلات الخام الثقيل بمتوسط ​​وزن ثقيل يبلغ 175000 طن تشكل غالبية السفن بهذا الحجم. ومع ذلك ، هناك حاملات خام يبلغ وزنها الثقيل 400000 طن. في أغلب الأحيان ، يُستخدم مصطلح "Capesize" لوصف ناقلات البضائع السائبة. وبطبيعة الحال ، يتم التعامل مع سفن بهذا الحجم في محطات المياه العميقة المتخصصة. أدى النمو الاقتصادي للصين ، مع طلبها القوي على المواد الخام ، إلى زيادة الطلب عليها سفن من الحجمكابيزيز.

أبعاد الخزان

تحتوي ناقلات النفط أيضًا على تصنيف منفصل للحجم. في عام 1954 ، طورت شركة شل للنفط نظامًا يمكن من خلاله تصنيف الناقلات حسب الحجم بناءً على الوزن الساكن للسفينة:

من 10000 إلى 24999 طن - ناقلة للأغراض العامة ؛
- من 25000 إلى 44999 طن - ناقلة متوسطة الحجم ؛
- من 45000 إلى 79999 طن - ناقلة من نوع LR1 ؛
- من 80000 إلى 159999 طن - ناقلة من نوع LR2 ؛
- من 160.000 إلى 319.999 طن - ناقلة نفط كبيرة جدًا (ناقلة خام كبيرة جدًا - VLCC) ؛
- من 320000 إلى 549999 طن - فائقة (ناقلة نفط كبيرة جدًا - ULCC) ؛

يمكن تحديد الغاطس التقديري للسفينة من الرسم البياني للرواسب . حجج دخول المخطط هي الوزن الساكن / الإزاحة للسفينة وإجمالي العزم M x. نتيجة لذلك ، نحصل على المسودات الأمامية والخلفية وتقليم السفينة.

يمكنك تحديد مسودة السفينة من مخطط يسمى حجم البضائع . في حجم الحمولة ، يُعطى الاعتماد (في شكل منحنى) على إزاحة السفينة على المسودة المتوسطة. إذا تم تقديم هذا الاعتماد في شكل جدول ، فسيظهر ذلك مقياس الحمل . بالإضافة إلى ذلك ، يعطي مقياس الحمل:

الوزن الميت.

لوح الطفو ؛

عدد الأطنان لكل 1 سم من الأمطار

مقياس الوزن وثيقة الشحن الرئيسية للسفينة. تم تصميم مقياس الحمولة ومقياس الحمولة من أجل غاطس السفينة على عارضة مستوية بدون انحناء بدن السفينة. عند التشذيب والانحناء ، يجب إجراء التصحيحات.

(أ) تحديد متوسط ​​الغاطس الأمامي Tn av و Stern Tk av و T Ä av.

Tn avg = (Tn l / b + Tn p / b) / 2(11.6)

Tk cf = (Tk l / b + Tk p / b) / 2(11.7)

T Ä av = (T Ä l / b + T p / b) / 2(11.8)

(ب) حساب متوسط ​​غاطس السفينة.

هناك عدة طرق لحساب متوسط ​​غاطس السفينة. في الواقع ، من المهم جدًا حساب غاطس السفينة في أقرب وقت ممكن من المسودة الفعلية ، نظرًا لأنه من النادر جدًا تحميل السفينة على عارضة مستوية بدون كعب (عندها فقط يتوافق السحب المتوسط ​​مع متوسط ​​السحب المحسوب ولكل من المسودات على وجه الخصوص). إذا كانت السفينة محملة ببعض القطع و / أو الكعب ، فيجب تقليل جميع غواصات السفينة إلى متوسط ​​السحب لحساب كمية البضائع المحملة. في الواقع ، هذا ليس صحيحًا تمامًا ، لأن نفس المسودة المتوسطة من "التقليم إلى القوس" و "القطع إلى المؤخرة" ستعطي نفس الكمية من البضائع المحملة ، في الواقع إنها مختلفة نظرًا لاختلاف ملامح السفينة في مقدمة السفينة ومؤخرتها ، وقوس مختلف في الوزن والبنى الفوقية المؤخرة ، وأحجام مختلفة من الغرف مغمورة تحت الماء وتزيح كميات مختلفة من الماء.

بالإضافة إلى ذلك ، عادة ما تكون السفينة غير مرنة تمامًا. اعتمادًا على كيفية توزيع البضائع في أماكن الشحن وخزانات الصابورة ، قد يكون للسفينة سهم انحراففي اتجاه أو آخر ، مع الترتيب غير المتكافئ وغير المتماثل للحمل والصابورة ، يمكن الحصول على لحظات الانحناء الأكثر تعقيدًا ، والتي يصعب حسابها بالكامل.



ومع ذلك ، في الوقت الحالي ، لا توجد منهجية بسيطة تسمح بتحديد إزاحة السفينة من المسودة الفعلية للسفينة ، وبالتالي ، يتم استخدام طريقة تحديد متوسط ​​غاطس السفينة للحصول على مزيد من الإزاحة. لهذه الحسابات ، نحتاج أيضًا إلى معرفة القيمة تقليمسفينة.

(ج) حساب متوسط ​​غاطس السفينة من القوسين والجزء الخلفي من السفينة.

هذه نسخة مبسطة من متوسط ​​حساب المسودة:

Тср = (Тн ср + к ср) / 2(11.9)

يتم استخدامه في الحسابات التقريبية ، أو على السفن ، حيث يمكن إهمال لحظة الانحناء.

(د) حساب متوسط ​​غاطس السفينة من ثمانية غواصات.

خيار الحساب الأكثر استخدامًا:

Тav = (Тн av + к av + 6Т Ä av) / 8(11.10)

يعكس خيار الحساب هذا بدقة المسودة المتوسطة ، مع مراعاة سهم الانحراف.

(هـ) حساب متوسط ​​غاطس السفينة بطريقة مركبة

تحديد متوسط ​​المسودة:

T 1 \ u003d (Tn + Tk) / 2(11.11)

دعنا نحدد المسودة المتوسطة:

T 2 \ u003d (T 1 + T Ä) / 2(11.12)

Tav = (T2 + T Ä) / 2(11.13)

(هـ) حساب متوسط ​​غاطس السفينة بطريقة "النصف"

تحديد معدل سحب نصف القوس من الوعاء:

T 1 \ u003d (Tn + T Ä) / 2(11.14)

دعونا نحدد متوسط ​​مسودة النصف الخلفي للسفينة:

T 2 \ u003d (Tk + T Ä) / 2(11.15)

تحديد متوسط ​​الرواسب:

Тav = (1 + Т2) / 2 (11.16)

(ز) حساب القطع

د \ u003d Tn avg - متوسط ​​Tk(11.17)

يتم حساب القطع بالأمتار ، ويمكن أن يكون موجبًا وسالبًا.

(ز 1). حساب التصحيح للقطع. الحاجة إلى حساب التصحيح لهطول الأمطار للقطع.

كل سفينة لها أبعادها الخاصة اللازمة للحصول على أفضل حل للمهام الموكلة للسفينة. تستخدم جميع الحسابات الطول بين العمودين (LBP). هذه هي إحدى الخصائص الرئيسية للسفينة. يتوافق السحب عند مقدمة السفينة أو مؤخرتها المتعامدة مع غاطس السفينة الأمامية أو المؤخرة. ومع ذلك ، فإن مقاييس الرواسب لا تتعارض مع الخطوط العمودية. نظرًا لأنه يتم إزاحتها ، فإنها لا تُظهر المسودة الدقيقة للقوس أو المؤخرة ، ولكن المسودة المحلية للسفينة وتتطلب إدخال تعديل. أيضًا ، يجب أن تؤخذ المسودة على طول القسم الأوسط من المقياس الموجود على مسافة لا تزيد عن 0.5 متر من إطار منتصف السفينة. خلاف ذلك ، التصحيح والمسودات في وسط السفينة مطلوبة.

(ز 2) حساب تصحيح مسودة الأنف للتقليم

∆Н = (و × د) / ليرة لبنانية(11.18)

حيث f هي المسافة من الجذع إلى العمودي الأمامي

د - تقليم

تكون علامة موجبة عند قصها على القوس وسالبة عند قصها في المؤخرة. المسودة المصححة من الأنف تساوي:

Тн = н sr + ∆Н(11.19)

إذا لم يمر المقياس الخلفي للفواصل على طول الخط العمودي الخلفي ، فسيتم تقديم نفس التصحيح للغاطس الخلفي. علامته معاكسة لعلامة التصحيح ∆Н.

(ز 3) حساب تصحيح مشروع المؤخرة للتقليم

∆K \ u003d (أ × د) / ليرة لبنانية(11.20)

حيث a هي المسافة من المقياس الخلفي إلى الخلف المتعامد

د - تقليم

LBP - طول السفينة بين الخطوط المتعامدة

المسودة الصارمة المصححة هي:

Тk = Тk cf +(11.21)

(ح) تحديد المسودة المتوسطة المصححة:

T’s = (Tn + Tk) / 2(11.22)

يتم أخذ القيمتين "a" و "f" من الرسم المقياس للسفينة أو رسم المقطع الطولي للسفينة إلى الحجم.


الشكل 11.1- رسم مقطع طولي للسفينة بمقياس.

(ح 1) حساب التصحيحات لتقليم إزاحة السفينة.

نظرًا لأن الإزاحة الحقيقية للسفينة المشذبة في المؤخرة أو القوس تختلف عن الإزاحة المعطاة في مقياس الشحن (حيث يتم حساب الإزاحة على عارضة متساوية) ، فمن الضروري إدخال تصحيحات على الإزاحة للقطع. هنالك اثنان منهم:

∆1 = (TPC x LCF x d x 100) / LBP(11.23)

حيث TPC هو عدد الأطنان لكل 1 سم من الأمطار. تمت إزالته من مقياس الحمل ؛

تنسيق LCF - CG بالنسبة لإطار السفينة الوسطى (م) ؛

د - تقليم السفينة (م) ؛

LBP هو طول الوعاء بين العمودين (م).

∆2 = / ليرة لبنانية (11.24)

أين د هو تقليم السفينة (م) ؛

d m / d z هو الفرق في اللحظة التي تغير القطع بمقدار 50 سم فوق و 50 سم أقل من متوسط ​​المسودة المحسوبة. عادة ما يتم ذكرها في معلومات استقرار السفينة.

LBP - طول السفينة بين العمودين (بالأمتار)

مثال لإيجاد d m / d z لمشروع Tav = 3.40:

نجد لحظات القطع للمسودتين 3.90 و 2.90 ، والفرق بينهما هو القيمة المطلوبة.

LCF من الوسط إلى المؤخرة سلبي ، من الوسط إلى القوس إيجابي.

علامة التصحيح ∆1:

تقليم خلف LCF (-) LCF في الأنف (+)
بعد (-) + -
في الأنف (+) - +

علامة التصحيح ∆2 موجبة دائمًا

التصحيح العام للتقليم:

∆ = ∆1 + ∆2

أوجد الإزاحة المصححة للقطع

D1 = D + ∆

(ح 2) حساب تصحيح الإزاحة لكثافة الماء

إذا كانت كثافة الماء الفعلية γ تختلف عن الكثافة المقبولة (γ \ u003d 1.025 t / m 3) ، فمن الضروري تصحيح D 1 لكثافة الماء الفعلية المقاسة بمقياس الكثافة

تصحيح كثافة الماء

∆D \ u003d D 1 (γ حقيقة - γ 1.025) / 1.025

أوجد الإزاحة المصححة لكثافة الماء:

D2 = D1 + ∆D

(ط) تحديد الكمية

يتم تعريف كتلة البضاعة على أنها الفرق بين وزن السفينة المحملة ووزن الفارغ بدون مخازن

Рgr \ u003d Dgr - D 0 - Z

حيث Z - الاحتياطيات (الوقود ، الزيت ، الماء ، الصابورة ، الصابورة الميتة)

Dgr - إزاحة السفينة في البضائع

D 0 هو إزاحة الوعاء كضوء.

لكن طريقة أبسط لتحديد ما إذا كان هناك برنامج شحن على متن السفينة (MAX3) من خلال مثال سفينة حاويات:

1. التأكد من توفر المعلومات عن ثقل السفينة ووقودها ومخازنها.

2. قم بقياس مقدمة السفينة وخلفها قبل التحميل وحساب إزاحة السفينة باستخدام برنامج الشحن.

3. قياس انحناء السفينة ومؤخرتها بعد التحميل وحساب إزاحة السفينة باستخدام برنامج الشحن.

4. اطرح من الإزاحة بعد تحميل الإزاحة قبل التحميل وحدد الحمولة المحملة.

5. يمكن استخدام البرنامج لحساب البضائع السائبة.

حساب القطع والغاطس للسفينة بالحمولة المخططة

يجب التحقق من خيار التحميل المسبق الناتج من أجل القطع ويجب تحديد غاطس السفينة في مقدمة السفينة ومؤخرتها.

يتم تحديد القطع بواسطة الصيغة:

أين هو وزن الإزاحة للسفينة لمتوسط ​​غاطس السفينة ، ر ؛

Abscissa لمركز السفينة من حيث الحجم ، م ؛

Abscissa لمركز ثقل السفينة (مسافة مركز ثقل الحمولة من القسم الأوسط للسفينة) ، m ؛

لحظة تقليم السفينة لكل 1 سم من السحب ، tm.

ويتم تحديدها بواسطة طريقة الاستيفاء وفقًا للجدولين 17 و 19 من الملحق 1 القواعد الارشاديةعلى التوالى.

Ladoga ، مشروع 2-85:

لادوجا ، مشروع 787:

بعد تحديد الزخرفة ، من الضروري تحديد غاطس السفينة المؤخرة (في مؤخرة السفينة) ومشروع الوعاء مع القوس (في مقدمة السفينة).

يتم تحديد مسودة مؤخرة السفينة من خلال الصيغة:

حيث - متوسط ​​غاطس السفينة (الغاطس وسط السفينة) في المياه العذبة ، م ؛

تقليم السفينة ، م ؛

Abscissa لمركز ثقل خط الماء ؛

طول السفينة ، م ؛

يتم تحديده من خلال طريقة الاستيفاء وفقًا للجدول 18 من ملحق الإرشادات.

Ladoga ، مشروع 2-85:

لادوجا ، مشروع 787:

يتم تحديد غاطس القوس للسفينة بالصيغة التالية:

Ladoga ، مشروع 2-85:

لادوجا ، مشروع 787:

من الضروري تقليم كلا النوعين من الوعاء (تغيير الزخرفة) ، نظرًا لأن مسودة المؤخرة تتجاوز الحد الأدنى للغاطس في المناطق ذات الأعماق المحدودة ويصبح من المستحيل على السفينة المرور عبر مناطق ذات عمق محدود.

حساب تقليم وغاطس السفينة عند التحميل الفعلي

إن الوضع الأمثل للبضائع في الحجرات هو وجود تقليم للسفينة في المؤخرة (مع وجود فرق بين مقدمة السفينة ومشروع المؤخرة في النطاق من 0 إلى -40 سم). إذا كان هناك تقليم في القوس ، من أجل الحصول على القطع المطلوب ، يوصى بنقل كمية معينة من البضائع من مخزن إلى آخر ، في مكان منفصل ، وإعادة توزيع حمولة السطح على أغطية الفتحات. يتم تحديد القطع المطلوب أيضًا مع مراعاة استهلاك مخازن السفن.

خلال رحلة السفينة ، هناك انخفاض في احتياطيات السفينة (الوقود والماء). لذلك ، في ظروف الملاحة النهرية ، يجب تحميل السفينة بطريقة أنه عند المرور عبر أقسام ضحلة أو محدودة من الطريق ، يقترب الحد من الصفر ، أو الحد الأقصى للغاطس (غاطس مؤخرة السفينة / القوس) في وجود لا يتجاوز التقليم المسودة في مناطق ذات أعماق محدودة.

إقامة الهيكل النهائي للسفينة.

الحالة 2. متوسط ​​غاطس السفينة بعد تحميل السفينة () أقل من الحد الأقصى المسموح به للغاطس في ظروف الأعماق المحدودة على أقسام النهر من الطريق () ، أي .

يمكن ضبط القطع اللازم للهبوط العادي للسفينة بعد التحميل والمرور اللاحق لأجزاء من مسار النهر بأعماق محدودة () على النحو التالي:

Ladoga ، مشروع 2-85:

لادوجا ، مشروع 787:

يجب ضبط الجزء النهائي للسفينة في النطاق من 0 إلى (-0.4 م) ، أي يتم تحميل السفينة على عارضة مستوية أو مشذبة في الخلف.

تعديل أحمال الوزن للخلق الملاءمة المطلوبةسفينة.

بعد تحديد القطع اللازم ، نحدد الإحداثي الجديد لمركز ثقل نظام تحميل السفن () وفقًا للصيغة:

Ladoga ، مشروع 2-85:

لادوجا ، مشروع 787:

من هنا نحدد اللحظة الإحصائية للأحمال المتعلقة بالسفينة الوسطى للسفينة () اللازمة للهبوط العادي للسفينة:

Ladoga ، مشروع 2-85:

لادوجا ، مشروع 787:

نجد الفرق بين اللحظة الثابتة للأحمال بالنسبة للسفينة عن طريق التحميل المسبق للسفينة () والعزم الثابت للأحمال بالنسبة للسفينة الوسطى () اللازمة للهبوط العادي للسفينة:

Ladoga ، مشروع 2-85:

لادوجا ، مشروع 787:

في المرحلة الأخيرة من الحساب ، يجب الرجوع إلى جدول أحمال الوزن المحسوبة للتحميل الأولي للسفينة.

لذلك ، يلزم تعديل جدول تحميل الوزن ، والذي يتم تحقيقه على النحو التالي.

الحالة 3. يتم استخدام سعة البضائع في الحجرات بالكامل ، ولكن يتم وضع البضائع ليس فقط في عنابر الشحن ، ولكن أيضًا على سطح السفينة.

لا يمكن نقل البضائع من مخزن إلى آخر ، فمن الضروري نقل أو تحميل كمية معينة من البضائع على ظهر السفينة.

الجدول 7. حساب حمولات الوزن للسفينة Ladoga ، المشروع 2-85

اسم التحميل

سفينة فارغة

البضائع في الحجز رقم 1

البضائع قيد الانتظار # 2

البضائع قيد الانتظار # 3

البضائع في الحجز رقم 4

بضائع سطح السفينة

الوقود والزيت

احتياطيات أخرى

الجدول 8. حساب حمولات الوزن للسفينة Ladoga ، المشروع 787

اسم التحميل

سفينة فارغة

البضائع في الحجز رقم 1

البضائع قيد الانتظار # 2

البضائع قيد الانتظار # 3

البضائع في الحجز رقم 4

بضائع سطح السفينة

الوقود والزيت

احتياطيات أخرى

Ladoga ، مشروع 2-85:

W = (0.92-0.57) * 2318.5 / 100 * 38.6 = 0.21 م

2.78 - (0.21) * (0.5 * 81-0.35) / 81 = 2.68 م

2.78+ (0.21) * (0.5 * 81 + 0.35) /81 = 2.88 م.

لادوجا ، مشروع 787:

ث = ((-2.45 - (-1.5)) * 2079.5 / 9100 * 49.42) \ u003d -0.4 م

2.73 - ((-0.4) * (0.5 * 82.5 + 1.38) /82.5 = 2.94 م

2.73 + ((- 0.4) * (0.5 * 82.5-1.38) /82.5 = 0.54 م.

تتميز أبعاد أي سفينة ، بما في ذلك تلك الصغيرة مثل اليخت ، بمجموعة من أبعادها الرئيسية. وهي تشمل طول وعرض الهيكل ، وارتفاع الجوانب وغاطس السفينة. من هذه المؤشرات ، وكذلك من نسبتها النسبية ، تعتمد صلاحيتها للإبحار إلى حد كبير - أولاً وقبل كل شيء ، الاستقرار والحد الأقصى. في هذه المقالة ، سننظر في مفهوم مثل كيفية حسابها وعلى العوامل التي يعتمد عليها اختيار مشروع القارب.

مفهوم "غاطس السفينة"

في بناء السفن ، يشير مصطلح "الغاطس" إلى عمق هيكل السفينة المغمور في الماء. بالمعنى التقليدي ، الغاطس هو المسافة من سطح الماء إلى أدنى نقطة في قاع الوعاء. ومع ذلك ، في الأعمال التجارية البحرية ، يتم استخدام عدة أنواع من مفهوم "المسودة":

  • تصميم. يمثل مسودة التصميم ، مقاسة عند طول بدن السفينة ، ويميز المسافة من خط الماء للسفينة إلى أقصى نقطة من العارضة. هذا المؤشر ، الذي تم قياسه على طول إطار السفينة الوسطى ، في التصميم والتوثيق الفني ، وفقًا للمعايير الدولية المقبولة ، يُشار إليه بالحرف اللاتيني "T".
  • مسودة القوس - توضح عمق قوس السفينة. لتحديد ذلك ، يتم وضع علامة خاصة على أنف الأوعية الكبيرة - علامة القوس.
  • مشروع ستيرن - أدنى نقطة لغمر المؤخرة في الماء. يتم تحديده باستخدام العلامات المطبقة على المؤخرة - علامة المؤخرة.
  • متوسط ​​غاطس السفينة هو المتوسط ​​الحسابي لمدى عمق غمر السفينة في الماء. يقاس بالصيغة: Тav. = (المسودة الصارمة + مسودة القوس) مضروبًا في ½.

عمق غاطس السفينةيعتمد على عدة عوامل:

  • أوزان السفينة. وفقًا لقوانين الفيزياء ، كلما زادت كتلة السفينة ، زاد عمقها في الماء.
  • طول الجسم وعرضه. مع نفس الكتلة ، سيكون للسفينة ذات الهيكل الأوسع والأطول مسودة أصغر. ويرجع ذلك إلى زيادة طفو الماء الذي يعمل على هيكل سفينة ذات مساحة قاع متزايدة.
  • السمات الهيكلية للبدن. بادئ ذي بدء ، فإن حجم العارضة مضمن هنا. وللأوعية الصغيرة - وجودها أو غيابها.

على التوالى، متغير. نعم ، مؤشر أقصى غاطس للسفينةيعتمد على حمولته: عند التحميل الكامل ، سيكون أكثر من حمولة الوعاء الفارغ.

تحديد غاطس السفينة

بسبب ال هو مؤشر مهم للغاية ، يحتاج ربان السفينة إلى معرفة مقدار الغاطس في أي وقت. يصبح هذا مهمًا بشكل خاص عند الاقتراب من الساحل ودخول الموانئ والقنوات العابرة وغيرها من أماكن المياه الضحلة. خاطئ - ظلم - يظلم حساب غاطس السفينةفي مثل هذه الحالة ، يمكن أن يؤدي إلى كارثة - هبوط سفينة جنحت مع كل العواقب غير السارة المترتبة على ذلك.

على السفن الكبيرة ، لتحديد مقدار غمر الهيكل في الماء بصريًا ، يتم وضع علامات خاصة على جانبي القوس والمؤخرة. يركضون من قاع العارضة إلى خط الماء الرئيسي. مقبولة بشكل عام في القوات البحريةيؤخذ في الاعتبار سعر قسم التأشير 1/10 متر. ومع ذلك ، في البلدان ذات التقاليد البحرية الأنجلوسكسونية ، يتم استخدام الأقدام والبوصة ، حيث يساوي قسم واحد قدمًا واحدة (حوالي 30.5 سم). لتسهيل التمييز ، تم ترقيم العلامات المطبقة وفقًا للنظام المتري بالأرقام العربية ، ووفقًا للنظام الأنجلو ساكسوني - بالأرقام الرومانية.

تحديد غاطس السفينةهي مسؤولية مساعد القبطان أو السفينة نفسها. يتم تعريفه بعدة طرق:

  • حسب مخطط خاص يسمى "حجم الحمولة". في سياق العمليات الحسابية ، يتم عرض مقياس البضائع ، وهو مستند الشحن الرئيسي للسفن.
  • وفقًا لمؤشرات المؤخرة (Tk) والقوس (Tn) ، تم العثور على متوسط ​​غاطس السفينة (Tav): Тk x Тn = av. صيغة مماثلة صالحة للقوارب مع عارضة مستوية ، وخالية من الانحناء. بالنسبة للسفن ذات العارضة المنحنية ، قبل تحديد غاطس السفينة ، سيكون من الضروري تعديل هذه الصيغة في شكل عامل ثني عارضة. يجب الإشارة إلى هذا المؤشر في الوثائق الفنية للسفينة.

وفقًا لذلك ، فإن الصيغة T k x T n \ u003d T cf غير مقبولة أيضًا لمعظم اليخوت والقوارب ذات العارضة ، وكذلك القوارب بسبب ميزات تصميم العارضة. إن عارضة اليخت والزورق ليست نتوءًا على شكل شعاع يمر من مقدمة السفينة إلى مؤخرتها ، ولكنها "زعنفة" ضيقة تبرز من أسفل في وسط الهيكل. نتيجة لذلك ، سيكون سحب اليخت على طول المؤخرة أو القوس بشكل كبير ، وأحيانًا عدة مرات ، أقل من المسودة على طول إطار منتصف السفينة.

توجد أيضًا اليخوت ذات الخط الطويل ، بالطبع ، لكنها لا تشكل سوى جزء صغير من الإجمالي. يستخدم تصميم العارضة هذا بشكل شائع في اليخوت العملاقة الكبيرة التي تسير في المحيط والتي تقترب من حجم السفن البحرية الكبيرة ، كما تم استخدامه أيضًا في اليخوت الثقيلة القديمة.

يتم حساب مشروع اليخت في مرحلة التصميم ، ويعتمد على عدد من المؤشرات - كتلته الإجمالية ، والإزاحة ، وطول العارضة ، وشكل البدن ، وما إلى ذلك. يتم حساب كل هذه المؤشرات بدقة شديدة من قبل المصممين وإدخالها في صيغ خاصة تسمح لك بالحصول على مخططات لمشروع اليخت ، اعتمادًا على بياناته المترية الأخرى.

اختيار غاطس السفينة

عند بناء السفينة ، أولاً وقبل كل شيء ، تؤخذ الظروف التي سيتم تشغيلها في الاعتبار. هذا ينطبق تماما على مثل هذا المؤشر مثل . هنا ، يواجه المصممون معضلة: من ناحية ، يلزم جعل السفينة واسعة وقدرة تحمل قدر الإمكان ، ومن ناحية أخرى ، السماح لها بدخول الموانئ بحرية والمرور عبر القنوات. يُطلب من مصممي السفن العثور على "الوسط الذهبي" الذي يسمح لهم بإجراء تشغيل السفينة بأكبر قدر ممكن من الكفاءة من الناحية الاقتصادية.

على سبيل المثال ، بالنسبة لسفينة ذات حمولة كبيرة يبلغ إزاحتها 150-250 ألف طن ، يؤدي انخفاض الغاطس بمقدار نصف متر فقط إلى "خسارة" من 5 إلى 10 آلاف طن من حمولتها. في الوقت نفسه ، لن تتمكن السفن ذات الغاطس الكبير من المرور عبر قنوات مهمة مثل بنما والسويس. على سبيل المثال ، يبلغ عمق ممر قناة السويس 20 مترًا ، وقناة بنما أقل - 12 مترًا. أمريكا الجنوبيةوإفريقيا ، وتجاوز القنوات المذكورة أعلاه ، يثير تساؤلات حول الجدوى الاقتصادية لزيادة القدرة الاستيعابية بسبب زيادة الغاطس.

بالطبع ، هناك وحوش في تاريخ بناء السفن في العالم ، مثل ناقلة النفط العملاقة Yare Viking (طول - 458 مترًا ، غاطس - حوالي 25 مترًا) ، ناقلة الغاز التمهيدية ، وخط الأنابيب البحرية بايونير سبيريت (غاطس - 27 مترًا). لكنها بنيت لغرض محدد ، ولا يتطلب تشغيلها عبور القنوات البحرية والدخول إلى موانئ المياه الضحلة. وهكذا ، تم طلب ناقلة النفط العملاقة Yare Viking خصيصًا لنقل النفط من الخليج العربي إلى اليابان ، وأمر بايونير سبيريت بتركيب خطوط أنابيب في أعالي البحار.

يجب أن تؤخذ نفس المعايير في الاعتبار عند اختيار يخت بمسودة مختلفة. عند اختيار مركب شراعي بعارضة كاملة ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه على الرغم من صلاحيته الممتازة للإبحار ، سيكون من الصعب الاقتراب من ساحل غير مجهز. هذا ينطبق بشكل خاص على مناطق المياه الضحلة ، حيث سيكون عليك بالفعل النزول من اليخت العارضة والذهاب إلى الشاطئ على بعد كيلومتر واحد من الساحل. يناسب هذا التعريف خليج فنلندا ، وهو جزء مهم من بحر قزوين وبحر آزوف.

للإبحار في البحار الضحلة وعلى طول الساحل ، من الأفضل اختيار زورق مع عارضة قابلة للسحب. ومع ذلك ، فإن الذهاب إلى البحر المفتوح عليها ، وحتى محاولة عبور المحيط ، أمر محبط للغاية. ويرجع ذلك إلى سوء صلاحية القوارب للإبحار مقارنةً باليخوت ذات العارضة الكاملة. تتميز القوارب ذات القاع المسطح بأصغر سحب لجميع أنواع السفن ، لذا فهي رائعة للإبحار في المياه الداخلية - الأنهار والبحيرات الصغيرة. لكن المشي على القوارب في البحار أمر خطير للغاية بسبب ثباتها المنخفض.