Расчет корпуса катамарана и его суть

Передвижение по водным путям на катамаранах стали популярны среди россиян. Выпускаться этой техники все больше с каждым годом. Над проектной документацией работают конструктора и другие специалисты. Основной задачей становится расчет корпуса катамарана.

Чтобы его выполнить правильно, нужно учитывать характеристики климата, плотность воды и иные метеорологические условия местности в которой будет использоваться техника.

Проектирование катамаранов

Главная характеристика при проведении расчетов корпуса катамарана – это вес, и чем легче будет водная техника, тем быстрее она будет плыть без применения особых усилий. Также немаловажно учесть, что при возрастающем усилии тяги на нос действует дифферентующий момент, вследствие чего центральная часть перемещается вперед. Чтобы этого не происходило нужно продумать о выборе обводов. Из практики известно, что для маленького катамарана нужно выбирать большие обводы. Исходя из того, что нос днища выпуклый, то на маленьком участке происходит концентрация водяного давления, что обеспечивает обильное волнообразование, не создающее силу подъема. Поэтому нос делают заостренным, конечно это влечет за собой увеличение веса и большей площадью смачиваемой поверхности. При нахождении на первом корпусе при сильной ветровой нагрузке, подветренный корпус сильно вжимается в воду, поэтому на него действует большое сопротивление. Кормовые поверхности также нужно выполнять остроконечными, это обеспечит перемещение центра тяжести назад, и уменьшиться смоченная поверхность для глиссирования.

Расчеты корпуса катамарана прочности делятся на две группы этих технических средств:

1. Жесткое крепление конструкций корпуса и мостика.

2. Шарнирно закрепленные вышеуказанные элементы.

Для основы проекта также необходимо учесть воздействие внешних силовых нагрузок, например максимальная сила ветра, давление, созданное волнами и атмосферными осадками. На мачту действует сила сжатия, а на штаги и ванты – сила растяжения. Так как созданные между мачтой вантами усилия прямо пропорциональны, но при меньшем угле этот показатель снижается. Ветровой нагрузке противодействует сила такого же показателя, но противоположная сила, созданная водой на шверты и подводные части. Мачта принимает внешние нагрузки, что усилие сжатие на передний мостовую часть, соответственно надо произвести расчет этой силы. При проектировании катамарана наблюдается проявление крутящего момента от внешних динамических усилий в мостике, а также при увеличении веса и размеров корпуса этот показатель тоже увеличиться.

Основные расчеты

Для расчетов прочности катамаранов все усилия, действующие на водное средство, высчитывают, в том числе выявляют ряд отдельных факторов, которые могут влиять на катер в процессе эксплуатации. К примеру, ими могут быть достаточно высокие ветровые нагрузки. Соответственно такими конструкциями будут несущие балки такелажа, рангоута, и мостика и иные, определенные проектировщиком.

Для этого необходимостью будет расчет нормативных показателей и методика оценки способности сопротивляться некоторых узлов. Самым надежным в проектировании способом будет проецирование реальности изготовления катамарана и сопряжение его с практическими испытаниями.

Для расчета корпусов водоизмещающих катамаранов учесть все размещенное и составляющее оборудование нужно обязательно, им могут быть конструктивные элементы, а также нагрузка, созданная временно размещенными спасательными средствами, стропильными и слесарными инструментами и приспособлениями. Такого рода расчеты корпуса катамарана выполняются с учетом максимальной загруженности судна.

Материал, заложенный проектировщиком должен соответствовать прочностным характеристикам с небольшим запасом. Ошибочно будет закладывать металлические сплавы, которые более доступны. Толщина и вес материла должны соответствовать проектировочным данным. Например, если катамаран длиннее, то эти показатели соответственно выше, и наоборот. Наиболее оптимальным решением при выборе будет использование стали.
Для того, чтобы судно было надежно и безопасно в эксплуатации не надо экономить, от этого зависит и долговечность. Кроме того, для расчета корпуса катамарана рекомендуем использовать специальные программы.

Заключение

Многие обыватели предпочитают водные прогулки на деревянных лодках. Только при этом не надо забывать поддерживать работоспособное состояние. Для начала нужны инструменты, например молоток, стамеска, рашпиль, шурупы и заклепки. Мастика понадобиться для нанесения от гниения дерева. Лодку рекомендуется обрабатывать резиновой мастикой, чтобы не было проникновения влаги. Местная замена деревянных кусков производиться следующим образом: дерево четко подгоняется по размерам и прикручивается на шурупы. Чтобы замазать образовавшиеся щели можно приготовить клей и опилками.