Конструкция корпуса судна во многом зависит от назначения и типа судна то ли это пассажирское, нефтеналивное, рыболовное, ледокол и т. д.; от материала, системы и технологии постройки, размерений судна и т. п. Система набора корпуса морских буксиров — поперечная. Величина шпации в зависимости от класса буксира обычно не превышает 600 мм.
Характеристики набора корпуса и толщина наружной обшивки определяются в соответствии с «Правилами классификации и постройки морских судов» Регистра с учетом дополнительных требований, предъявляемых к буксирным судамМорские буксирные суда, классификация и виды.
Правилами постройки предусмотрены два метода нормирования прочности и регламентирования конструкции корпуса: расчетный на базе методов строительной механики корабля, использующий установленные в Правилах Регистра нормы нагрузок и допускаемых напряжений, и табличный, когда элементы конструкции корпуса набираются по таблицам и формулам указанных Правил. Каждый метод применяется независимо от другого.
Дополнительные Правила РегистраТребования регистра к непотопляемости морских судов помимо конкретных указаний по выбору размеров и конструкции отдельных узлов и связей корпусных конструкций содержат и некоторые общие указания, определяющие конструктивные особенности этих судов. К ним относится, например, требование необходимого числа водонепроницаемых переборок на судне. Согласно этому требованию буксирное судно должно иметь, как минимум:
- Таранную переборку, доведенную до палубы;
- Переборку ахтерпика с уступом на уровне платформы;
- Переборки, ограничивающие машинно-котельное отделение.
В Правилах Регистра особо оговорены требования, касающиеся ледовых («Л») и усиленно ледовых («УЛ») подкреплений буксиров, предназначенных для эксплуатации в ледовых условиях.
Предлагается к прочтению: Элементы конструкции корпуса судна
Учитывая тенденцию перехода на круглогодичную навигацию судов морского торгового флота и все возрастающую роль буксиров в связи с необходимостью обслуживания этих судов в течение всего года в замерзающих портах, особое внимание следует уделять вопросу проектирования буксирных судов, предназначенных для работы в ледовых условиях. Особенностью проектирования в этом случае является то, что прочные размеры бортового набора, палуб, платформ, поперечных переборок и ледового пояса наружной обшивки назначаются в зависимости от величины ледовой нагрузки на носовую оконечность, среднюю часть и кормовую оконечность судна.
Кроме обеспечения общей и местной прочности корпуса в соответствии с действующими нормами, иногда возникает необходимость повышения прочности отдельных конструкций: например, бортового набора, носовой и кормовой оконечностей не только для работы в ледовых условиях, но и для работы в порту по кантовке транспортных судов, упорных конструкций толкачей и т. п. Все особенности работы должны быть учтены, а зависящие от этого прочностные характеристики элементов корпуса проверены расчетом или назначены на основании опыта эксплуатации подобных судов.
Штевни для отечественных буксиров обычно принимаются прямоугольного сечения. Как показал опыт эксплуатации буксиров типа Иван Плюснин, Сатурн и других, это обеспечивает меньший угол закалывания льда и способствует лучшей ледопроходимости буксира.
Опыт эксплуатации буксиров в ледовых условиях показывает также, что при конструировании форштевня не обязательно предусматривать шпунт для притыкания наружной обшивки к форштевню.
Кронштейны гребных валов на двухвальных буксирах усиленно ледового класса выполняются литосварной конструкции и соединяются с обшивкой и набором корпуса в районе гельм-порта. Они соединены между собой жесткой связью и образуют П-образную конструкцию, вполне заменяющую требуемые Правилами Регистра две лапы у каждого кронштейна, кроме того, каждый кронштейн приваривается к дейдвудной трубе.
Второе дно делается почти на всех морских и океанских линейных буксирах и буксирах-спасателях; на портовых и рейдовых буксирах-кантовшиках — чаще всего лишь на протяжении машинного отделения. Оно используется в основном для размещения запасов топлива. Создание второго дна на портовых буксирах, имеющих небольшие размеры, часто оказывается нецелесообразным. В случае необходимости устройства второго дна иногда вместо вертикального киля предусматривается установка двух днищевых стрингеров, служащих одновременно фундаментными балками под главный двигатель.
Бортовой набор состоит из рамных, основных и промежуточных шпангоутов и бортовых стрингеров. Профиль промежуточных шпангоутов предусматривается равным профилю основных шпангоутов. Концы промежуточных шпангоутов крепятся в средней части судна на разносных стрингерах и протягиваются до вертикального киля и верхней палубы в оконечностях.
Соединение палубы с бортом выполняется с перепуском палубы на 10—15 мм в целях улучшения стока воды, упрощения технологии постройки и удобства крепления привального бруса. Подобная конструкция корпусаКонструкция корпуса морских стальных судов, выполненная на буксирах типа Сатурн и других, хорошо себя зарекомендовала в постройке и эксплуатации.
Учитывая возможность навала бортом буксира на буксируемое судно, толщина и набор фальшборта обычно усилены против требований Регистра. Кроме того, фальшборт всегда выполняется с завалом к ДП судна.
На буксирных судах ледового плавания большое внимание уделяется ледовой защите движительно-рулевого комплекса. На ахтерштевне предусматривается противоледовая наделка в районе КВЛ, что повышает надежность винто-рулевого комплекса на заднем ходу. На морских портовых буксирах типа Сатурн для защиты винто-рулевого комплекса ото льда на переднем ходу установлены побортно три плавника, жестко связанные по концам неподвижными полукольцами. Для защиты носовых кромок насадок от ударов льдин со стороны ДП на днище между выкружками гребных валов предусмотрены два вертикальных клыка.
Читайте также: Виды насыщения корпуса судна и его монтаж
На портовых буксирах типа Марс под днищем в районе крыльчатых движителей установлено ограждение из сварного крыла, соединенного с днищем сварными стойками, одновременно выполняющее функции насадок.
Конструктивные Коэффициенты полноты, форма корпуса и мореходные качества буксировчертежи корпуса некоторых типов буксиров приведены на рис. 1 и 2.
Наружные и внутренние стенки рубок первого яруса выполняют достаточно прочными из стали толщиной 3—4 мм. Применяют наборные и гофрированные конструкции.