هيكل السفينة. أنواع السفن والغرض منها

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

الحركة على طول الأنهار والبحار على متن السفن معروفة في التاريخ منذ أكثر من خمسة آلاف عام. اليوم ، وفقًا للمصطلحات المقبولة عمومًا ، فإن السفينة البحرية هي سفينة شحن أو ركاب أو سفينة صيد كبيرة الحجم ، والسفينة عسكرية. يمكنك سرد أنواع السفن والسفن لفترة طويلة. أشهرها المراكب الشراعية واليخوت وبواخر الركاب والبواخر والقوارب والصهاريج وناقلات السوائب. السفن حاملات طائرات وبوارج وطرادات ومدمرات وغواصات.

هيكل السفينة

أيا كان نوع أو فئة المراكب المائية ، فإنها تحتوي على عناصر هيكلية مشتركة. بادئ ذي بدء ، بالطبع ، الهيكل ، حيث يتم تثبيت الهياكل الفوقية للأغراض المختلفة والصواري والصواري. من العناصر المهمة في جميع السفن المحركات والمراوح ، بشكل عام ، محطات توليد الطاقة. الأجهزة والأنظمة والمعدات الكهربائية وخطوط الأنابيب ومعدات الغرف مهمة لحياة المركب المائي

السفن الشراعية مجهزة بقطارات ومعدات.

أنفتسمى الجبهة ، المؤخرة - النهاية الخلفية للبدن ، أسطحها الجانبية - الجوانب. الجانب الأيمن في اتجاه السفر يسمى الميمنة ، والجانب الأيسر هو اللوح الخلفي.

الجزء السفلي أو السفلي هو الجزء السفلي من السفينة ، والطوابق عبارة عن أسقف أفقية. عنبر السفينة هو أدنى غرفة تقع بين الطابق السفلي والسفلي. المسافة بين الطوابق تسمى السطح المزدوج.

تصميم بدن السفينة

إذا تحدثنا عن سفينة بشكل عام ، سواء كانت سفينة عسكرية أو سفينة مدنية ، فإن بدنها عبارة عن جسم انسيابي مقاوم للماء ، مجوف من الداخل. يوفر البدن طفو السفينة وهو قاعدة أو منصة تُركب عليها المعدات أو الأسلحة ، اعتمادًا على الغرض من السفينة.

نوع السفينة يحدد كل من شكل الهيكل وأبعاده.

يتكون بدن السفينة من مجموعة وطلاء. الحواجز والطوابق هي عناصر خاصة بأنواع معينة من السفن.

يمكن أن يكون الغلاف مصنوعًا من الخشب ، كما في العصور القديمة واليوم ، من البلاستيك ، أو ملحومة معًا أو صفائح فولاذية مثبتة ، أو حتى من الخرسانة المسلحة.

من الداخل ، للحفاظ على قوة وشكل الهيكل ، يتم تعزيز الجلد والسطح بمجموعة من العوارض الخشبية أو الفولاذية المثبتة بشكل صارم ، والتي تقع في الاتجاهين العرضي والطولي.

في الأطراف ، غالبًا ما ينتهي الهيكل بعوارض قوية: في المؤخرة - مع مؤخرة السفينة ، وفي القوس - بساق. اعتمادًا على نوع الوعاء ، قد تختلف ملامح القوس. إنها تقلل المقاومةحركة السفينة مما يضمن القدرة على المناورة وصلاحية الإبحار.

قوس السفينة تحت الماء يقلل من مقاومة الماء ، مما يعني أن سرعة السفينة تزداد ويقل استهلاك الوقود. وعلى كاسحات الجليد ، يميل الجذع بقوة للأمام ، بسبب زحف السفينة على الجليد وتدمره بكتلته.

حالة تعيين

يجب أن يكون بدن أي سفينة دعامة قوية في الاتجاهات الرأسية والطولية والعرضية لتحمل ضغط المياه وتأثيرات الأمواج من أي عاصفة والقوى الأخرى التي تؤثر عليه.

الأجزاء الموجودة تحت الماء من السفينة تتعرض للحمل الرئيسي. لذلك ، في منتصف المجموعة السفلية ، يتم إنشاء الاتصال الطولي الرئيسي ، والذي يدرك القوى الناشئة عن الانحناء الطولي للسفينة - العارضة الرأسية. يمتد بطول الهيكل بالكامل ، ويتصل بالساق والمؤخرة ، ويعتمد تصميمه على نوع القارب.

بالتوازي مع العارضة ، يتم تشغيل المراسلين السفليين على طولها ، ويعتمد عددهم على حجم السفينة ويتناقص باتجاه القوس والمؤخرة ، حيث يصبح عرض القاع أصغر.

لتقليل تأثير لفة السفينة ، غالبًا ما يتم تثبيت العوارض الجانبية ، فهي لا تتجاوز أبعاد الهيكل في العرض ولها تصميم مختلف.

صفائح فولاذية عمودية ، تسمى الأرضيات السفلية ، يتم تثبيتها عبر الهيكل ويتم لحامها بالعارضة ويمكن أن تكون منفذة أو غير منفذة.

تستمر مجموعة الخرز في المجموعة السفلية وتتكون من المراسلين (الحزم الطولية) والإطارات (التقوية المستعرضة).يعتبر الجذع في بناء السفن العسكرية إطارًا صفريًا ، والإطار الأوسط يعتبر وسط السفينة.مجموعة السطح عبارة عن نظام من الحزم الطولية والعرضية المتقاطعة - الحزم.

قذيفة السفينة

يتكون غلاف السفينة من القاع الخارجي والطلاء الجانبي وطلاء السطح. يتكون الجلد الخارجي من أحزمة أفقية منفصلة متصلة بطرق مختلفة: تراكب ، طرف إلى طرف ، أملس ، متعرج.

يجب أن تكون الأجزاء الموجودة تحت الماء من السفينة هي الأقوى ، لذا فإن حزام الإغماد السفلي (تكديس الألواح) يكون أكثر سمكًا من الأحزمة الوسيطة. نفس السماكة هي حزام الجلد ، والذي يسمى sheerstrake ، عند عوارض السطح العلوي المستمر.

يتكون سطح السفينة من أطول الأوراق ، والتي تستند إلى نفس مجموعة السطح ، وتحد من المساحة الداخلية للسفينة من الأعلى. يتم ترتيب الصفائح مع الجانب الطويل على طول الوعاء. أصغر سمك لطلاء السطح المعدني هو 4 مم. يمكن أيضًا صنع الأرضيات الخشبية من الألواح الخشبية.

السطح هو مزيج من التأطير والأرضيات.

سطح السفينة

ينقسم بدن السفينة حسب الارتفاع إلى عدة طوابق ومنصات. المنصة عبارة عن سطح لا يمتد بطول السفينة بالكامل ، ولكن فقط بين عدة حواجز.

تمت تسمية الطوابق وفقًا لموقعها على السفينة - السفلي والوسطى والعليا. في نهايات السفينة (على طول القوس والمؤخرة) ، تمر المنصات تحت السطح السفلي ، والتي تعتبر من أعلى إلى أسفل.

يعتمد عدد كل من الطوابق والمنصات على حجم السفينة والغرض منها وتصميمها.

نهر القوارب وسفن الملاحة المختلطة لها سطح رئيسي واحد أو علوي. البحرية ، مثل سفينة الركاب ، بشكل أكثر دقة - سفينة ركاب ، ثلاثة طوابق.

سفن الركاب الكبيرة في البحيرة لها سطح متوسط ، بالإضافة إلى السطح الرئيسي ، مما يشكل مساحة بين السطح.

يمكن أن تحتوي سفينة الرحلات على عدد أكبر من الطوابق. على سبيل المثال ، كان هناك أربعة منها على تيتانيك ، ممتدة على طول السفينة بأكملها ، منصتان لم تصلا إلى القوس أو المؤخرة ، أحدهما انقطع في القوس ، والآخر كان موجودًا فقط في مقدمة السفينة. البطانة. أحدث الخطوط الملاحية المنتظمة Royal Princess بها تسعة عشر طوابق.

السطح العلوي ، الذي يُطلق عليه أيضًا السطح الرئيسي ، أو السطح الرئيسي ، يتحمل أكبر الضغوط أثناء الضغط العرضي والانحناء الطولي للبدن. عادة ما يكون سطح السفينة مصنوعًا من ارتفاع طفيف في المركز إلى القوس والمؤخرة وانتفاخ في الاتجاه العرضي ، بحيث يمكن أن تتدفق المياه التي سقطت على السطح أثناء موجات البحر بسهولة أكبر إلى الجوانب.

شحن الإضافات

الهياكل الفوقية للسطح عبارة عن هياكل فوق سطح السفينة تقع عبر عرض السفينة بالكامل. أنها تشكل وحدات تخزين مغلقة تستخدم كمباني خدمية وسكنية. تسمى الهياكل الفوقية الموجودة على متن السفينة الهياكل الفوقية ، والتي تستمر جدرانها الجانبية بجانب السفينة. ولكن في أغلب الأحيان لا تصل الغرف الموجودة فوق السطح العلوي إلى الجوانب. لذلك ، هناك تقسيم مشروط إلى حد ما في الهياكل الفوقية الفعلية ، والتي تقع على طول كبير إلى حد ما من السفينة ، والقطع ، وكذلك الهياكل الفوقية ، ولكن قصيرة.

نظرًا لأن السطح العلوي للسفينة مقسم إلى أقسام لها أقسام خاصة بهاالأسماء ، يتم إعطاء نفس الأسماء للبنى الفوقية الموجودة عليها: الخزان أو القوس ، أو المؤخرة أو الأنبوب والوسط. تم تصميم النبالة - بنية فوقية - لزيادة قوس البدن.

يمكن أن يستغرق الخزان ما يصل إلى 2/3 من طول السفينة. تقع الكبائن في نشرة جوية مطولة على سفن الركاب ، والطوابق البينية للبضائع على سفن الشحن.

بين الهياكل الفوقية ، السطح محمي بواسطة الأسوار ، والتي يجب أن تحمي السطح من الفيضانات.

على السفن البحرية ، اعتمادًا على نوع السفينة والغرض منها ، يتم القطع في عدة مستويات.

على السفن النهرية ، فقط الغرف التي يوجد بها الدفة والراديو تسمى الكبائن ، وجميع الهياكل الأخرى في السطح العلوي هي الهياكل الفوقية.

مقصورات الشحن

يشير هيكل السفينة العسكرية أو المدنية إلى وجود مقصورات مانعة لتسرب الماء تزيد من عدم قابليتها للغرق.

الجدران العمودية الداخلية (الحواجز) مقاومة للماء ، وتقسم طول الحجم الداخلي للسفينة إلى مقصورات. تمنع ملء الحجم الداخلي بالكامل بالماء في حالة حدوث تلف في الجزء الموجود تحت الماء من السفينة وانتشار الحريق.

مقصورات السفينة ، حسب الغرض ، لها أسماء خاصة بها. يتم تركيب محطات الطاقة الرئيسية في حجرة تسمى المحرك أو غرفة المحرك. يتم فصل غرفة المحرك عن غرفة المرجل بواسطة قسم مقاوم للماء. يتم نقل البضائع في شاحناتمقصورات (حجرات). تسمى أماكن المعيشة للطاقم والركاب بالسكن والركاب. يتم تخزين الوقود في حجرة الوقود.

الغرف في المقصورات محمية بحواجز ضوئية. لتكون قادرًا على الوصول إلى المقصورات ، يتم عمل فتحات مستطيلة في أرضية السطح. أبعادها تعتمد على الغرض من المقصورات.

محطة طاقة السفن

محطة توليد الكهرباء على السفينة هي المحركات والآليات المساعدة التي لا تحرك السفينة فحسب ، بل تزودها أيضًا بالكهرباء.

يتم تشغيل السفينة بواسطة المحرك الرئيسي ، وحدة دفع السفينة ، المتصلة بخط عمود الدوران.

الآليات المساعدة تزود السفينة بالكهرباء والمياه المحلاة والبخار.

وفقًا لمبدأ التشغيل ونوع المحرك الرئيسي ، بالإضافة إلى مصادر الطاقة ، يمكن أن تكون محطة توليد الطاقة في السفينة عبارة عن توربينات بخارية أو بخارية أو ديزل أو توربينات ديزل أو توربينات غازية أو نووية أو مجتمعة.

أجهزة وأنظمة السفن

هيكل السفينة ليس فقط الهيكل والبنى الفوقية ، بل هو أيضًا أجهزة السفن والمعدات الخاصة وآليات سطح السفينة التي تضمن تشغيل السفينة. حتى الأشخاص البعيدين عن بناء السفن لا يمكنهم تخيل سفينة بدون جهاز توجيه أو مرساة. وعلى كل سفينة هناك جهاز سحب ، إرساء ، قارب ، شحن. يتم تشغيلها جميعًا وصيانتها بواسطة آليات مساعدة على سطح السفينة ، والتي تشمل آلات التوجيه ، والقطر ، وأوناش البضائع والقوارب ، والمضخات والمزيد.

أنظمة السفن عبارة عن عدة كيلومترات من خطوط الأنابيب مع المضخات والأدوات والأجهزة ، والتي يتم من خلالها ضخ المياه من الحجرات أو المصارف أو توفير مياه الشرب أو الرغوة في حالة نشوب حريق أو تدفئة أو تكييف هواء أو تهوية

يتم صيانة آليات غرفة المحرك من خلال نظام وقود لتشغيل المحركات ، ونظام هواء لتزويد الهواء المضغوط ، ومحركات التبريد.

بمساعدة المعدات الكهربائية يتم توفير الإضاءة على السفينة وتشغيل الآليات والأجهزة التي يتم تشغيلها بواسطة محطة توليد الكهرباء الخاصة بالسفينة.

جميع السفن الحديثة مجهزة بمعدات ملاحية متطورة لتحديد اتجاه الحركة (المسار) والأعماق وقياس السرعة واكتشاف العوائق في الضباب أو السفن القادمة.

يتم إجراء الاتصالات الخارجية والداخلية على متن السفينة باستخدام معدات الراديو: محطات الراديو ، والهواتف الراديوية ذات الموجات القصيرة للغاية ، والمبادلات الهاتفية للسفن.

أماكن السفن

مباني السفن ، بغض النظر عن عددها على متن السفينة ، مقسمة إلى عدة مجموعات.

هذه أماكن إقامة للطاقم (كبائن الضباط وكابينة البحارة) وللركاب (كبائن ذات سعات مختلفة).

بطانة الركاب اليوم نادرة بالفعل. قلة من الناس يسمحون لأنفسهم بالتحرك بسرعة منخفضة لمسافات طويلة. السفر الجوي أسرع بكثير. لذلك ، تعتبر كبائن الركاب بالفعل ملكية للسفن السياحية.

تنقسم كبائن الركاب ، وخاصة على السفن السياحية ، إلىعدة فصول. أبسط كابينة تشبه مقصورة عربة سكة حديد بأربعة أرفف وعمليًا بدون أثاث ، وغالبًا ما تواجه الجزء الداخلي من الهيكل ولا تحتوي على فتحة أو نافذة ، مع إضاءة اصطناعية. وتوفر سفينة رويال برينسيس للمسافرين أجنحة فاخرة من غرفتين بشرفات.

المقصورة على متن سفينة ، وتحديداً على متن سفينة عسكرية ، هي غرفة يستريح فيها ضباط الطاقم. قائد السفينة وكبار الضباط لديهم كبائن فردية منفصلة.

الأماكن العامة هي الصالونات وقاعات السينما والمطاعم والمكتبات. على سبيل المثال ، تحتوي سفينة الرحلات البحرية Oasis of the Seas على 20 مطعمًا على متنها ، وحلبة تزلج حقيقية ، وكازينو ومسرح يتسع لـ 1380 متفرجًا ، وملهى ليلي ، ونادي جاز ، وديسكو.

المرافق الصحية تشمل المرافق الصحية (المغاسل ، الدش ، الحمامات ، الحمامات) وغرف المرافق ، والتي تشمل المطابخ ، وجميع أنواع المخازن وغرف المرافق.

عادةً ما يُحرم الركاب من الوصول إلى المساحات المكتبية. هذه هي المساحات التي يتم فيها تشغيل السفينة ، أو حيث توجد معدات الراديو ، وغرفة المحرك ، وورش العمل ، ومخازن قطع الغيار ومخازن السفن الأخرى.مساحات الأغراض الخاصة تشمل عنابر البضائع ، وتخزين المواد الصلبة أو السائلة الوقود.

مركب شراعي

هيكل السفينة الشراعية لا يختلف كثيرًا عن هيكل السفينة العادية. فقط الإبحار ، الساريات والتزوير.

معدات الشراع -مجموعة من كل أشرعة السفينة. Spars - الأجزاء التي تحمل الأشرعة مباشرة. هذه هي الصواري ، الساحات ، الصواري العلوية ، الأقواس ، الأذرع وغيرها من العناصر المألوفة من الكتب عن القراصنة في القرون الماضية.

العتاد الخاص ، الذي يتم من خلاله تثبيت الصواري ، وأعمدة الانحناء ، والصاري العلوية في موضع معين ، تسمى معدات الوقوف ، على سبيل المثال ، الأكفان. يظل هذا التلاعب ثابتًا ومصنوعًا من كبلات حديدية أو فولاذية سميكة من الراتنج أو النبات أو المجلفن ، وفي بعض الأماكن من السلاسل.

المعالجة المنقولة ، والتي يتم من خلالها ضبط الأشرعة وإزالتها ، وتنفيذ العمليات الأخرى المتعلقة بإدارة السفينة الشراعية ، تسمى التلاعب بالجري. هذه عبارة عن صفائح ، حبال الرايات وعناصر أخرى مصنوعة من الكابلات الفولاذية المرنة أو الاصطناعية أو القنب.

من جميع النواحي الأخرى ، حتى في عدد الطوابق ، تتشابه السفن الشراعية.

ظهرت السفينة الشراعية متعددة الطوابق في القرن السادس عشر. في السفن الشراعية الإسبانية ، اعتمادًا على الإزاحة ، يمكن أن يكون هناك من 2 إلى 7 طوابق. تم بناء البنية الفوقية أيضًا في عدة طبقات ، والتي تضم أماكن معيشة لضباط الطاقم والركاب.

هيكل السفينة ، على الأقل عناصرها الهيكلية الرئيسية ، لا يعتمد على نوع السفينة والغرض منها ، سواء كانت قوارب شراعية مدفوعة بقوة الرياح التي تضخم الأشرعة ، أو البواخر ذات العجلات. محرك بخاري كقوة دفع أو بطانات بحرية مع محطة توربينات بخارية أو كاسحات جليد نووية.