Литература -->  Водородные ионы в производстве 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 [ 19 ] 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159

ВОЕНВЫЕ СУДА




1-7 . U -1:

1 i-L -


-----8-е а 2 J±--- -*---

□ □

-?-f-?-


Фиг. 1. Расположение артиллерии лин. корабля Dreadnougbt , прототип 1906, Англия.- Фиг. 2. Расположение артиллерии лин. корабля Michlgan , сист. 2-орудийных башен, 1908, С. Ш. А.-Фиг. 3. Расположение артиллерии лин. корабля Normandie , сист. 4-орудийных башен, 1913, Франция.-Фиг. 4. Расположение артиллерии лин. корабля Nelson , сист. 3-орудийных башен, 1928, Англия.-Фиг. 5. Общее расположение артиллерии монитора Тег-rof , 1916, Англия.-Фиг. 6. Расположение артиллерии крейсера Emerald , 1920, Англия.- Фиг. 7. Расположение артиллерии эскадренного миноносца.-Фиг. 8. Расположение артиллерии речной канонерской лодки Wilno , 1925, Польша.



обусловливающая наилучшие свойства корабля на волнении. Военное судно должно не только иметь упомянутые свойства, но и сохранять их в бою, т. е. обладать живучестью. Наиболее важно сохранение остойчивости и пловучести: корабль должен представлять максимум сопротивления потоплению (непотопляемость) и тонуть, не опрокидываясь. Наконец, В. с. должно удовлетворять требованиям, предъявляемым ко всякому инженерному сооружению: прочности, безопасности, долговечности, целесообразности и возможной простоты конструкции.

Выбор пушек определенного калибра и числа их определяет вес артиллерийского вооружения корабля; число торпедных аппаратов, разлгер снарядов и торпед, нахо-ДЯПЦ1ХСЯ на корабле, определяют вес других видов вооружения. Все эти орудия, аппараты и снаряды должны быть погружены на корабль и входят в его вес вполне определенной величиной, обусловленной тактическими заданиями и независимой от размеров корабля. Так. обр. эта группа весов: Pi = Const.

Выбор элементов защиты: способа бронирования и толнщны плит, устройства противоминных отсеков-также задает определенный вес этой группы, уже зависящий от размеров кораблд:

P, = f,(L,B,T), где L, В и Т-длина, ширина и углубление военного, судна.

Скорость хода обусловливается двумя факторами-мощностью механизмов и ходкостью корабля; из них первый обусловливается определенным весом, а второй зависит от формы и размеров корабля. Вес механизмов для данной скорости-также функция размеров и формы корабля:

р, = aL,B,T).

Наконец, радиус действия зависит от расхода топлива в час и запаса его на корабле; эта величина является функцией мощности механизмов, и т. о. вес запаса топлива:

Р4 - <Р(Рг) = aL.B,T). Сам корпус корабля должен иметь определенные размеры и устройство для установки и использования механизмов и вооружения. В зависимости от конструкции избранного типа защиты вес его является функцией размеров корабля:

Р, = f,{L,B,T).

Обозначая вес снабжения через Ри=Const, имеем, но упрощении, следующее выражение для веса корабля: /=в

P=Pi = Const + f{L,B,T).

При этом веса Р, Р., Р3, Рц-полезные, а PgHpg-мертвые, совершенно необходимые, но не дающие новых боевых качеств. Совокупность весов корабля носит название нагрузки и является важным элементом как для проектирования, так и для исчисления стоимости В. с. Для поддержания корабля весом Р m на плаву необходимо соблюсти, согласно закону Архимеда,

условие: Р (вес) = 1> (тоннаж), где В-вес вытесняемой при погружении В.. с. по заданную ватерлинию воды в объеме его подводной части. По осуществлении проекта может оказаться: 1) Ра<Р> или 2) Ръ>1); в первом случае корабль выйдет из воды, во втором - сядет глубже, и уравнение пловучести примет вид Ра=1)д или Pi=Di,- корабль будет плавать с недогрузкой или перегрузкой. Оба эти случая поведут к изменению подводного объема и формы подводной части корабля, что отразится на ходкости, запасе пловучести при аварии и других мореходных и боевых свойствах корабля. Поэтому задача конструктора В. с. заключается не только в осуществлении корабля идеальной формы (теоретический чертеж), но и в таком конструктивном выполнении проекта, чтобы вес всего сооружения и его вну-. тренняя форма соответствовали теоретическому чертежу и удовлетворяли уравнению пловучести. Тоннаж корабля приближенно исчисляется по формуле D = y-6L-B-Т, где б-коэфф. общей полноты, зависящий от типа корабля, и у-плотность воды; для пресной воды I)=6LB-T. Так как LBT= = V-объему параллелепипеда, построенного на главных размерах, то d=B-V; зная главные размеры и rf, величину 1) можно подсчитать. Подставляя в уравнение пловучести P=Z) приведенные значения Р и D, получаем:

Const +f(L,B,T) = у-б-L-В-Т. Т. к. ф-ия f зависит в свою очередь от размеров не только входящих в нее величин, но и определяющих постоянные, то это уравнение является неопределенным. Приближенное решение заключается в введении зависимостей между L,B,T, полученных практикой для каждого типа военных судов. Для получения результатов высшей точности прибегают к методу последовательного приближения, так как, зная приближение 5,можно установить вид функции f, постоянные и отношения, входящие в уравнение. Во избежание излишней потери времени обьгано начинают с использования имеющегося проекта судна близкого типа. Тем или иным путем получают L, В, Т, дающие возможность составить эскизный проект,удовлетворяющий основным требованиям. Приведенное уравнение указывает, что в конечном счете все требования находят отражение в величине главных размеров. Если последние ограничены местными условиями или же их произведение (тоннаж) определяется финансовыми ресурсами или специальными договорами, то при проектировании корабля приходится поступаться одними качествами в ущерб другим, что ведет к дифференцированию типов В. с.

Состав нагрузки В. с. разных классов. Относительное значение статей нагрузки меняется с течением времени, т. к. прогресс техники позволяет лучше использовать вес В. с, что иллюстрируется табл. 2, которая ясно показывает тенденцию линейных кораблей к сильному росту по своим размерам, а следовательно, и по стоимости. Падение % веса корпуса объясняется непрерывным прогрессом корабельной архитектуры и строительной механики, изы-



Т а б л. 2.-и 8 ме н е н ие статей, нагрузки линейного корабля.

Типы линейных кораблей

Годы

Первый броненосец Gloire . . Первый железный броненосец

Warrior ..........

Казематный броненосец . . . .

Башенный .....

Эскадренный .....

Drea(lnougbt ..........

Типичный дредноут.......

Сверхдредноут...... . . .

1858

1859 1875 1875 1900 1908 1914 1928

Водоизмещение в т

6 700

9 200 9 600 11 ООО 14 ООО 19 ООО 27 000 36 ООО

Вес в % от водоизмещения

корпуса

артиллерии

брони

машин

топлива

снабжения

51,8

14,9

10,1

48,4 39,7 33,0 34,0 33,0 32,8 35,0

6,6 6,7 5,5 12,0 19,0 19,6 20,0

14,4

27,0 34,0 31,0 20,6 34,6 34,0

11,4 18,0 12,0 11,0 16,7 9,0 6,0

11,6 6,0

10,5 6,0 5,6 2,4 3,0

7,6 7,6 5,0 6,0 5,1 1,6 2,0

скивающих наиболее легкие конструкции корпуса; небольшое увеличение веса в конце вызвано усилением подводной защиты. Вес вооружения непрерывно растет, как и вес брони; уменьшение бронирования Dread-nought было вызвано усилением артиллерии для боя на больших дистанциях. На весе машинной установки отчетливо сказывается усовершенствование конструкций, так что этот вес в %-ном отношении почти не изменяется, несмотря на увеличение скорости хода; скачок у Dreadnought вызван повышением скорости с 18 до 24 узлов, но далее вес понижается благодаря переходу к турбинным установкам. Падение веса топлива в новейших судах вызвано переходом на нефть. Следует отметить, что в таблице показан вес топлива, входящий в нормальную нагрузку, т. е. около V4 всего запаса. Табл. 3 дает вес разных статей нагрузки в % от водоизмещения для кораблей различных классов, и если предыдущая таблица показывает влияние техники, тО

Обработка эскизного проекта. По составлении эскизного проекта корабля приступают к его детальной поверке с точки зрения удовлетворения всем требованиям. Делают подсчеты пловучести и остойчивости корабля, проверяя их достаточность и обеспечение живучести при попадании снарядов, торпед, взрыве бомб и мин. Особое внимание уделяется поверке скорости, являющейся одним из важнейших боевых факторов, позволяющим вступать в бой и выходить из него по желанию; для эскадренных соединений важна не только величина скорости, но и одинаковость ее у всех кораблей, так как равнение идет по самому тихоходному. Мощность механизмов при проектировании определяется первоначально по формулам и таблицам. Так как сопротивление судна движению (ходкость) зависит от формы подводной части корпуса, к-рая не м. б. выражена аналитически, то и все формулы мощности являются эмпирическими и приближенными. Еще несколько

Табл. 3.-Р аспределение статей нагрузки различных классов.военных судов.

Вес в % от водоизмещения j

Классы военных судов

Скорость в узлах

Водоизмещение в т

кор- пуса

артиллерии

брони

машин

топлива*

снабжения

Лин. корабль.............

36 000 41,200 45 ООО

35,0

20,0.

34,0

3,0 3,0 9,2

Лин. крейсер............

32,9

36,0

12,5

33,5

13,0

Авианосец..............

Крейсер...............

Легкий крейсер...........

Эскадр, миноносец.........

Монитор . .............

Тральщик..............

Подводный крейсер..........

31,5

36,5

14,1

16,0

18,5

18 500 23 000 10 000 4 650 2 ООО 8 ООО 1 250 1 400

46,0

43,0 51,0 41,5 43,0 50,0 36,4

12,0

22,3 5,5 4,0

14,5 2,0 3,1

18,5

12,0 8,5

26,0

16,0

12,9 22,0 35,0 9,0 25,0 38,3

4,0 24,3

7,0 16,0

3,0 15,0 17,2

4,0 6,0 4,5 4,5 8,0 5,0

* Цифры в знаменателе относятся к топливу,

применяемому сверх нормальной нагрузки.

эта характеризует требования тактики. Из табл. 2, кроме того, видно, как тактика ведет за собой технику: создание дредноута было технически несвоевременно, но тактически необходимо, и он был создан, но получил завершение после введения турбин и нефти. Заметим кстати, что, зная вес вооружения в тоннах для данного типа военного судна легко определить потребный тоннаж всего корабля по этой таблице, показывающей, какой % водоизмещения этот вес составит для всего корабля данного типа.

десятилетий тому назад, за отсутствием соответствующих ф-л, опытные судовые конструкторы вычерчивали форму судна по опыту прежних лет, руководствуясь собственным навыком и чутьем. С постепенньпя увеличением скорости хода это чисто интуитивное проектирование судовых обводов оказалось неудовлетворительным для В. с. и лишь в исключительных случаях приводило к положительным результатам. Поэтому целый ряд исследователей занялся этим вопросом и дал формулы мощности, из



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 [ 19 ] 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159