§ 4. जहाज के पतवार का आकार

प्रत्येक प्रकार का जहाज एक विशेष पतवार के आकार से मेल खाता है, जो कई कारकों पर निर्भर करता है: जहाज का उद्देश्य, इसकी संचालन की स्थिति, गति, जहाज की गुणवत्ता, आदि। चलती जहाजों के पतवार एक लम्बी शरीर होते हैं, जो घुमावदार सतहों द्वारा सीमित होते हैं, एक सुव्यवस्थित आकार बनाना जो पानी के प्रतिरोध और हवा की गति को कम कर देता है। ऐसे जहाजों के पतवारों के सिरे नुकीले होते हैं और पार्श्व सतहों का निचले तलों में सहज संक्रमण होता है। इसके विपरीत, निर्माण तकनीक को सरल बनाने के लिए, बंधे हुए जहाजों या जहाजों के पतवार, जिनकी परिवहन की गति बहुत महत्वपूर्ण नहीं है, को तेजी से परिभाषित किनारों के साथ आयताकार या समतल आकार में बनाया जाता है।

आगे, गति की दिशा में, पतवार के छोर को धनुष कहा जाता है, और जहाज निर्माण ड्राइंग के स्वीकृत नियमों के अनुसार, चित्र हमेशा दाईं ओर चित्रित किए जाते हैं; विपरीत छोर, जिसे स्टर्न कहा जाता है, बाईं ओर के चित्र में दिखाया गया है।

जहाज के स्टर्न में धनुष सिरे की तुलना में अधिक जटिल विन्यास होता है, क्योंकि स्टर्न सिरे में विभिन्न उपकरण होते हैं जो जहाज की गतिशीलता (प्रोपेलर, पतवार, आदि) सुनिश्चित करते हैं, जिन्हें सर्वोत्तम कार्यशील स्थिति प्रदान करने की आवश्यकता होती है।

बहुत उबड़-खाबड़ पानी की सतह पर चलने वाले जहाज के सिरों को लहरों में दबने से रोकने के लिए, धनुष के सिरे पर पतवार के किनारों को ऊंचाई में विस्तारित किया जाता है (अलग हो जाते हैं)। आधुनिक जहाज़ों के पतवारों के समोच्च आकार कई वर्षों के विकास के परिणामस्वरूप बनाए गए थे।

प्रायोगिक पूलों के उद्भव ने मॉडलिंग पद्धति का उपयोग करके वैज्ञानिक आधार पर जहाज के पतवार के इष्टतम आकार का चयन करना संभव बना दिया।

सभी गतिशील जहाजों के पतवार का क्रॉस-सेक्शनल आकार सममित बनाया जाता है ताकि पतवार के प्रत्येक तरफ इसकी गति का प्रतिरोध परस्पर संतुलित हो और प्रत्येक तरफ पतवार की क्रियाएं समान हों।

वे सतहें जो जहाज के पतवार को ऊपर से, किनारों से और नीचे से सीमित करती हैं, क्रमशः ऊपरी डेक, किनारे और नीचे कहलाती हैं।

जहाज के पतवार के आकार की ज्यामितीय विशेषताओं का एक सामान्य विचार पतवार को तीन परस्पर लंबवत विमानों द्वारा काटने की विधि द्वारा दिया जाता है: इसकी चौड़ाई के बीच में पतवार के साथ चलने वाला समरूपता का एक ऊर्ध्वाधर विमान; एक क्षैतिज विमान पतवार के साथ चलता है और इसे दो असममित भागों में विभाजित करता है: सतह और पानी के नीचे, और पहले दो के लंबवत एक ऊर्ध्वाधर विमान और जहाज की अनुमानित लंबाई के मध्य से होकर गुजरता है (चित्र 1)।

एक जहाज के पतवार के साथ से गुजरने वाला और उसकी सैद्धांतिक सतह को दो सममित भागों में विभाजित करने वाले ऊर्ध्वाधर विमान को कहा जाता है केंद्र तल(डीपी).

मुख्य विमान(ओपी) पतवार की कील लाइन के निचले बिंदु से गुजरने वाला क्षैतिज विमान है।

मुख्य लाइन(ओएल) को मुख्य और व्यासीय तलों की प्रतिच्छेदन रेखा कहा जाता है।

चूँकि जहाज के पतवार का आकार बहुत जटिल होता है, इसके निर्माण के दौरान, साथ ही उस पर जहाज के सभी संतृप्ति भागों (तंत्र, उपकरण, उपकरण, आदि) की स्थापना के दौरान, इन भागों के स्थापना आयामों को निर्धारित किया जा सकता है। इन दो विमानों से ही जहाज की ऊंचाई और चौड़ाई का पता चलता है।

जब ऊपरी डेक केंद्र रेखा के साथ प्रतिच्छेद करता है तो बनने वाली रेखा को डेक रेखा कहा जाता है। समुद्री जहाजों की डेक लाइन जहाज की लंबाई के मध्य से सिरे तक उठी हुई घुमावदार आकृति वाली होती है। डेक लाइन के इस अनुदैर्ध्य मोड़ को कहा जाता है डेक की कोमलता. नदी के जहाजों की डेक लाइन, जिसकी समुद्री योग्यता बढ़ी हुई माँगों के अधीन नहीं है, बिना किसी कठोरता के सीधी बनाई जाती है।

चावल। 1. तीन परस्पर लंबवत विमानों द्वारा जहाज के पतवार का खंड। I व्यास तल है; मध्य-फ़्रेम का II-तल; III - डिज़ाइन जलरेखा का तल। 1-ऊपरी डेक; 2 - बोर्ड; 3- नीचे; 4 - तना; 5 - कील लाइन 6 स्टर्नपोस्ट; 7-डेक लाइन; 8 - पार्श्व रेखा; 9 - नाक; 10- चारा; ज - मौत का तीर.

साइड डेक लाइन- साइड और डेक की सैद्धांतिक सतह या डेक और साइड के बीच एक गोल कनेक्शन के साथ उनके विस्तार की प्रतिच्छेदन रेखा।

उलटना रेखा(सीएल) - केंद्रीय तल के साथ पतवार की सैद्धांतिक सतह के निचले हिस्से की प्रतिच्छेदन रेखा। जहाज के उद्देश्य और प्रकार के आधार पर कील लाइन के विभिन्न आकार होते हैं (चित्र 2)।

अधिकांश आधुनिक जहाजों की कील लाइन क्षैतिज होती है। तथाकथित संरचनात्मक ट्रिम वाले जहाजों पर एक झुकी हुई कील लाइन पाई जाती है, जो प्रोपेलर और पतवार को गहरा करने और जहाज में उथले ड्राफ्ट होने पर उनकी रक्षा करने के लिए की जाती है। कगार के साथ कील लाइन - redanomतेज़ प्रकाश वाले जहाजों (नावों) में पाया जाता है। इस मामले में, जब जहाज चल रहा होता है, तो पतवार का धनुष भाग पानी से बाहर आ जाता है, और पिछला भाग पानी की सतह पर फिसल जाता है (विमान)। विशेष प्रकार के जहाजों (पनडुब्बियों, नौकाओं, आदि) की कील लाइन अक्सर घुमावदार होती है, जिसे उनके संचालन की विशिष्ट विशेषताओं द्वारा समझाया जाता है।

चावल। 2. विभिन्न जहाजों की डेक और कील लाइनें: ए - समुद्र; बी - नदी; सी - संरचनात्मक ट्रिम के साथ; जी - एक रेडान के साथ (एक कगार के साथ); डी - घुमावदार (विशेष जहाज - नौका, आदि)।

किनारों का निर्माण तब होता है जब पतवार की पार्श्व सतहें धनुष और कठोर सिरों पर केंद्रीय तल के साथ प्रतिच्छेद करती हैं, जिसके साथ स्टारबोर्ड और बंदरगाह के किनारों की सतहें जुड़ी होती हैं, तने कहलाते हैं. जहाज के आगे स्थित धनुष तने को तना कहा जाता है, कठोर तने को स्टर्नपोस्ट कहा जाता है।

तने की आकृति का आकार आमतौर पर बर्तन के उद्देश्य के अनुसार व्यवहार में विकसित किया गया था।

तने की विशिष्ट आकृतियाँ चित्र में दिखाई गई हैं। 3:

ए) एक झुका हुआ तना, जो एक सीधी झुकी हुई रेखा की विशेषता है, पानी के नीचे के हिस्से में आसानी से या एक कोण पर कील लाइन में गुजरता है। इस तरह का तना जहाज को एक प्रकार का आगे की ओर धकेलता है, लेकिन इसे न केवल सौंदर्य की दृष्टि से बनाया जाता है, बल्कि व्यावहारिक विचारों पर भी आधारित होता है: झुका हुआ तना, धनुष पर किनारों के ऊँट के साथ संयोजन में , ऊपरी डेक के प्रयोग करने योग्य क्षेत्र को बढ़ाता है और लहरों पर सवारी करने के लिए जहाज की क्षमता में सुधार करता है;

चावल। 3. जहाज के तनों की विशिष्ट आकृतियाँ: ए - झुका हुआ; बी-क्लिपर; सी - बल्बनुमा; जी - आइसब्रेकर; डी - सीधा.

बी) क्लिपर स्टेम की विशेषता एक चिकनी जेनरेटर लाइन है जो ऊपरी सिरे को आगे की ओर निर्देशित करती है। ऐसा तना पिछले वाले के समान कारणों से बनाया गया है, इसका आकार नौकायन जहाजों से उधार लिया गया है;

सी) बल्ब के आकार के तने में पानी के ऊपर एक झुकी हुई सीधी या अवतल रेखा होती है, इसके पानी के नीचे के हिस्से में एक बूंद के आकार का आकार होता है और कील लाइन से थोड़ा नीचे होता है। इस तरह का तना अपेक्षाकृत बड़े पतवार की चौड़ाई वाले जहाजों पर पानी के प्रतिरोध को कम करने और जहाज की गति बढ़ाने के लिए प्रदान किया जाता है;

डी) सतह वाले हिस्से में बर्फ तोड़ने वाले तने की विशेषता एक झुकी हुई सीधी रेखा होती है, जो पानी के स्तर तक थोड़ा न पहुंचकर 30° (व्यवहार में विकसित) तक की चिकनी ढलान प्राप्त कर लेती है, पानी के नीचे के हिस्से में ढलान तब तक जारी रहती है जब तक यह आसानी से कील लाइन में परिवर्तित हो जाता है। आइसब्रेकर और बर्फ में चलने वाले जहाजों में एक ऐसा तना होता है जिससे जहाज चलते समय बर्फ के मैदान पर चढ़ सकता है और अपने वजन से उसे धकेल सकता है;

डी) सीधे तने में पानी के नीचे के हिस्से में गठन की एक ऊर्ध्वाधर रेखा होती है, जो आसानी से कील लाइन में बदल जाती है। ऐसा तना मुख्य रूप से नदी के जहाजों पर पाया जाता है जिनके डेक पर खाली जगह होती है और वे अपेक्षाकृत खुरदरी सतह पर नहीं चलते हैं; यह संकीर्ण स्थानों में लगातार नेविगेशन के दौरान और निकट आने पर जहाज के धनुष के सामने की जगह को देखने के लिए सुविधाजनक है बर्थ.

जहाजों के पिछले सिरे, उनकी विविधता के बावजूद, मुख्य रूप से तीन प्रकारों में विभाजित होते हैं (चित्र 4)। आइए उन पर नजर डालें:

ए) एक साधारण स्टर्न में पानी के ऊपर पतवार के ऊपरी हिस्से का एक ओवरहैंग होता है, जिसे वैलेंस कहा जाता है। ऐसा स्टर्न ज्यादातर मामलों में सिंगल-स्क्रू मालवाहक जहाजों में पाया जाता है जिनकी गति कम होती है;

बी) एक वैलेंस (एक ओवरहैंग के साथ) के साथ क्रूज़िंग स्टर्न पानी में डूबा हुआ और चिकनी आकृति वाला है। यह स्टर्न आकार डेक क्षेत्र को बढ़ाता है और पतवार के पीछे भंवर गठन को कम करता है और उच्च गति वाले जहाजों या कई प्रोपेलर वाले जहाजों के लिए अभिप्रेत है;

चावल। 4. जहाज के स्टर्न सिरे का आकार: ए - एक वैलेंस के साथ साधारण; बी - परिभ्रमण; सी- ट्रांसॉम।

ग) ट्रांसॉम स्टर्न में पानी के ऊपर एक छोटा रूप होता है, जो एक ऊर्ध्वाधर या झुके हुए अनुप्रस्थ विमान द्वारा बनता है जिसे ट्रांसॉम कहा जाता है। ऐसा स्टर्न उन जहाजों पर पाया जाता है जहां स्टर्न से विशेष ऑपरेशन किए जाते हैं; यह आवश्यक है, उदाहरण के लिए, मछली पकड़ने वाले जहाजों पर जाल के साथ काम करते समय, युद्धपोतों पर खदानें या ट्रॉल बिछाते समय, आदि।

जहाज के पतवार के आकार को दर्शाने वाला दूसरा खंड क्षैतिज खंड है या, जैसा कि वे कहते हैं, संरचनात्मक जलरेखा के साथ वाला खंड है।

जलरेखा(वीएल) को क्षैतिज तल के साथ शरीर की सैद्धांतिक सतह के प्रतिच्छेदन से निशान कहा जाता है।

वॉटरलाइन डिज़ाइन करें(केवीएल) प्रारंभिक गणना द्वारा प्राप्त जहाजों के पूर्ण विस्थापन या सामान्य विस्थापन (आधे ईंधन आरक्षित के साथ) के अनुरूप जलरेखा है।

परिवहन जहाजों की संरचनात्मक जलरेखा भी है वॉटरलाइन लोड करें(जीवीएल), जहाज के डिजाइन ड्राफ्ट के अनुरूप।

आधुनिक जहाजों की संरचनात्मक जलरेखाओं की विशिष्ट आकृतियाँ चित्र में दिखाई गई हैं। 5:

ए) एक मालवाहक जहाज में एक जलरेखा होती है, जो सिरों पर नुकीली होती है और तथाकथित होती है बेलनाकार सम्मिलित करेंमध्य भाग में, जिसमें जलरेखा की आकृति डीपी के समानांतर होती है। बेलनाकार इंसर्ट जहाज के पतवार की क्षमता को बढ़ाता है, प्रौद्योगिकी को सरल बनाता है और इसके निर्माण की लागत को कम करता है। हालाँकि, ऐसे जहाजों की गति में वृद्धि के साथ, उनकी गति के लिए पानी का प्रतिरोध काफी बढ़ जाता है, जिससे अतिरिक्त बिजली खर्च होती है। मध्यम गति वाले जहाजों (14-16 समुद्री मील) में पतवार की लंबाई के 10-40% के बराबर एक बेलनाकार सम्मिलन होता है;

बी) एक उच्च गति वाला जहाज, जिसकी गति एक महत्वपूर्ण परिचालन गुणवत्ता है, में एक बहुत ही मामूली बेलनाकार इंसर्ट या बिल्कुल भी बेलनाकार इंसर्ट के साथ एक अच्छी तरह से सुव्यवस्थित जलरेखा होती है;

चावल। 5. विभिन्न प्रकार के जहाजों की जलरेखाएँ: ए - कार्गो; बी - उच्च गति; सी - ट्रांसॉम स्टर्न के साथ; जी - कम गति.

ग) ट्रांसॉम स्टर्न के साथ उच्च गति वाले जहाजों की जलरेखा को छोटा कर दिया जाता है, ट्रांसॉम एक कदम के रूप में कार्य करता है, जब जहाज पानी की सतह के साथ स्लाइड करता है तो नीचे से पानी की धारा को अलग करने की सुविधा मिलती है। इन जहाजों में बेलनाकार इंसर्ट भी नहीं होता है;

डी) पतवार की एक बड़ी आंतरिक मात्रा के साथ कम गति और गैर-स्व-चालित नदी जहाजों में जहाज की लंबाई के 70-90% पर एक बेलनाकार प्रविष्टि के साथ एक पूरी तरह से गठित जलरेखा होती है।

तीसरा खंड, जो पतवार के आकार का एक विचार देता है, एक ऊर्ध्वाधर विमान वाला एक खंड है जो केंद्र रेखा विमान और संरचनात्मक जलरेखा के विमान के लंबवत जहाज की लंबाई के बीच से गुजरता है, जिसे कहा जाता है मिडशिप फ्रेम का समोच्च.

क्रॉस-सेक्शन में, जहाज के पतवारों में ऊर्ध्वाधर पक्ष, ऊँट या पार्श्व के ऊपरी भाग में पतन हो सकता है। पतवार के क्रॉस सेक्शन में डेक को परवलयिक वक्रता के साथ उत्तल बनाया गया है, जिसमें मिडशिप पर डेक की चौड़ाई के 0.02 (1:50) के बराबर एक ड्रॉप तीर होता है। जहाज के पतवार की अनुप्रस्थ दिशा में डेक की उत्तलता को कहा जाता है डेक का विनाश. डेक को मोड़ने का काम डेक में भरने वाले पानी को निकालने और इसे अधिक अनुदैर्ध्य स्थिरता प्रदान करने के लिए किया जाता है।

नीचे की रेखा से पार्श्व रेखा तक का सहज संक्रमण एक गोलाकार चाप के साथ या एक पैटर्न वक्र के साथ किया जाता है और इसे कहा जाता है जाइगोमैटिक वक्रया गाल की हड्डी.

विभिन्न प्रकार के जहाजों की मिडशिप लाइनों की विशिष्ट आकृतियाँ चित्र में दिखाई गई हैं। 6, सबसे विशेषता:

ए) समुद्री परिवहन जहाज - एक ऊर्ध्वाधर पक्ष के साथ और एक उठाए हुए तल के साथ;

चावल। 6. विभिन्न प्रकार के जहाजों के मिडशिप अनुभागों की रूपरेखा: ए - परिवहन; बी - उच्च गति; इन - आइसब्रेकर; जी - स्पीडबोट; डी - अंतर्देशीय नेविगेशन जहाज; ई - नदी.

बी) उच्च गति वाले समुद्री जहाज - अच्छी तरह से सुव्यवस्थित आकृति के साथ, एक बड़ा निचला उन्नयन कोण और एक बड़ा जाइगोमैटिक गोलाई;

सी) पानी के नीचे वाले हिस्से में गोल किनारों और ऊँट वाले बर्फ तोड़ने वाले जहाज और सतह वाले हिस्से में बांध बनाने वाले जहाज। यह क्रॉस-अनुभागीय आकार पतवार की अनुप्रस्थ कठोरता को बढ़ाता है, और यदि जहाज बर्फ के मैदानों में संकुचित होता है, तो बर्फ झुके हुए किनारों के साथ या जहाज के नीचे चला जाता है, इसे पानी से निचोड़ता है, या ऊपर उठता है;

डी) छोटे विस्थापन (नावों) के उच्च गति वाले जहाज, ज्यादातर मामलों में ऊँट के साथ सीधे किनारे होते हैं, जो थोड़े घुमावदार आकार के बड़े उभार के साथ एक कोण पर नीचे की ओर मुड़ते हैं;

डी) उच्च गति वाले अंतर्देशीय नेविगेशन जहाज - एक सपाट तल के साथ, एक गोलाकार चाइन के साथ, ऊँचे किनारों में बदल जाते हैं। इस तरह की संरचनाएं डेक के क्षेत्र और पतवार के पानी के ऊपर वाले हिस्से में जगह को बढ़ाती हैं;

ई) नदी के सपाट तल वाले जहाज - एक क्षैतिज तल के साथ, ऊर्ध्वाधर पक्षों के साथ और चाइन की वक्रता की एक छोटी त्रिज्या के साथ। यह क्रॉस-सेक्शनल प्रोफ़ाइल अधिकतम पतवार मात्रा प्रदान करती है और न्यूनतम ड्राफ्ट के साथ कम गति वाले जहाजों के लिए अभिप्रेत है।

आगे
विषयसूची
पीछे

जहाज निर्माण के आधुनिक दृष्टिकोण के लिए दुनिया के महासागरों में संभावित विरोधियों पर श्रेष्ठता हासिल करने के लिए मूल तकनीकी समाधानों की निरंतर खोज की आवश्यकता होती है। और तेजी से, डिजाइनर मल्टी-हल वॉटरक्राफ्ट - कैटामरैन और ट्रिमरैन की परियोजनाओं की ओर रुख कर रहे हैं। अमेरिकी नौसेना के "स्वतंत्रता" प्रकार के तटीय जहाजों या नवीनतम रूसी विकास "रूसिच-1" को याद करने के लिए यह पर्याप्त है। तकनीकी विज्ञान के डॉक्टर विक्टर डबरोव्स्की बताते हैं कि आप मूल समाधान के माध्यम से मल्टीहल्स की तकनीकी विशेषताओं को कैसे सुधार सकते हैं - जलरेखा क्षेत्र को कम करना।

परिचय

छोटी जलरेखा क्षेत्र वाली वस्तुओं में अर्ध-पनडुब्बी (आमतौर पर ड्रिलिंग) प्लेटफॉर्म और छोटे जल-विमान क्षेत्र के जहाज शामिल हैं।

चित्र में. चित्र 1 एक अर्ध-पनडुब्बी प्लेटफ़ॉर्म की उपस्थिति का एक आरेख दिखाता है। काम करने की स्थिति में, जलरेखा पोंटूनों को ऊपरी संरचना से जोड़ने वाले रैक (स्तंभों) की ऊंचाई के लगभग मध्य में स्थित होती है; संग्रहीत स्थिति में, यह पोंटूनों के ऊपरी डेक से थोड़ा नीचे होती है।

50 के दशक से दुनिया में अर्ध-पनडुब्बी प्लेटफार्मों का उपयोग किया जा रहा है; उस समय से, काफी बड़े विस्थापन की 300 से अधिक ऐसी वस्तुएं बनाई गई हैं। अभ्यास से पता चला है कि वे लगातार ग्रह पर सबसे कठोर समुद्र में रह सकते हैं और अधिकांश समय काम कर सकते हैं, जिसमें बहुत तीव्र लहरें भी शामिल हैं। चित्र में. चित्र 2 एक छोटे जलरेखा क्षेत्र (एसएमडब्ल्यूए) के साथ एक दोहरे पतवार वाले जहाज को दिखाता है।

एसएमपीवी का अनुसंधान, डिजाइन और निर्माण 60 के दशक में शुरू हुआ, तब से दुनिया में 70 से अधिक ऐसे जहाज बनाए गए हैं, जिनमें से ज्यादातर छोटे विस्थापन के हैं, जिन्हें अक्सर प्रयोगात्मक के रूप में उपयोग किया जाता है।

पहले से ही ये चित्र छोटे जलरेखा क्षेत्र वाली वस्तुओं के बीच मुख्य अंतर को प्रकट करते हैं: सतह के नीचे अधिक जलमग्न जहाज के हिस्सों के कारण इन मात्राओं के मुआवजे के साथ जलरेखा के पास विस्थापन की मात्रा में कमी।

वर्तमान में, मुक्त सतह को पार करने वाले विस्थापन खंडों को आमतौर पर "स्तंभ" (जहाजों के लिए) या "स्तंभ" (प्लेटफार्मों के लिए) कहा जाता है। अंडरवाटर वॉल्यूम का आज कोई स्थापित नाम नहीं है: वे प्लेटफार्मों और जहाजों के लिए "पोंटून", "अंडरवाटर हल्स", "अंडरवाटर वॉल्यूम" आदि के बारे में बात करते हैं। जहाजों के लिए.

1978 से लेखक के प्रकाशनों में, जहाजों के लिए निम्नलिखित शब्दावली का उपयोग किया गया है: प्रत्येक पतवार में एक सतह मंच होता है - रैक (रैक) - नैकेले (बाद वाला शब्द विमानन से उधार लिया गया था)। नीचे भी उसी शब्दावली का प्रयोग किया गया है।

इसके अलावा, एक दूसरे के सापेक्ष और पानी की सतह के सापेक्ष पतवारों के स्थान को चिह्नित करने के लिए, निम्नलिखित शब्दों का उपयोग किया जाता है: अनुप्रस्थ निकासी (आमतौर पर पतवार के व्यास वाले विमानों के बीच की दूरी); ऊर्ध्वाधर निकासी (डिज़ाइन वॉटरलाइन से प्लेटफ़ॉर्म के नीचे की दूरी); अनुदैर्ध्य निकासी (पतवारों के मध्य जहाजों के बीच की दूरी, यदि उन्हें अनुदैर्ध्य दिशा में स्थानांतरित किया जाता है)।

आकृति की विख्यात विशेषता जहाजों के सभी तकनीकी और परिचालन गुणों को प्रभावित करती है। इसके अलावा, सभी बहु-पतवार वस्तुओं की तरह, एसएमपीवी को उनके वॉल्यूमेट्रिक विस्थापन के सापेक्ष बढ़े हुए डेक क्षेत्र द्वारा पहचाना जाता है। इसलिए, सभी मल्टीहल्स की तरह, एसएमपीवी हल्के पेलोड के परिवहन के लिए प्रभावी हैं जिनके प्लेसमेंट के लिए बड़े डेक क्षेत्रों या बड़ी मात्रा की आवश्यकता होती है, यानी। "हल्का" माल। इनमें केबिन में यात्री, रोलिंग उपकरण, हल्के कंटेनर, अनुसंधान प्रयोगशालाएं, हथियार प्रणाली, मुख्य रूप से विमानन शामिल हैं। इसलिए, विशेष रूप से, प्रारंभिक रूप से आवश्यक डेक क्षेत्र के आधार पर एसएमपीवी को डिजाइन करना सबसे तर्कसंगत है।

एसएमपीवी के आयाम अनुपात और प्रकार

विस्थापन मात्राओं का विशिष्ट वितरण एसएमपीवी आयामों के अनुपात की विशिष्टता भी निर्धारित करता है।

नैकेल्स की आंतरिक मात्रा का उपयोग करना आसान बनाने और उनकी असेंबली की विनिर्माण क्षमता में सुधार करने के लिए, सिरों के चारों ओर निरंतर प्रवाह सुनिश्चित करने की सलाह दी जाती है: धनुष के लिए अर्ध-अण्डाकार आकार और स्टर्न के लिए शंकु के आकार का आकार चुनें। शेष लम्बाई एक बेलन है। परिणामस्वरूप, नैकेल और संपूर्ण शरीर का पूर्णता गुणांक नैकेल L/D के विस्तार पर निर्भर हो जाता है, जहां L लंबाई है, D नैकेल का व्यास है।

आवश्यक प्रारंभिक पार्श्व स्थिरता प्रदान करने के लिए कम जलरेखा क्षेत्र को पतवार के बीच अधिक दूरी की आवश्यकता होती है। ये और नीचे वर्णित वास्तुशिल्प और संरचनात्मक प्रकार की अन्य विशेषताएं मुख्य आयामों के अनुपात को निर्धारित करती हैं जो पारंपरिक लाइनों वाले एकल-पतवार जहाजों और बहु-पतवार जहाजों के लिए विशिष्ट नहीं हैं। डेक क्षेत्र की विशेषताओं और विभिन्न एसएमपीवी की प्रारंभिक स्थिरता पर विचार करते समय इन अनुपातों के सबसे संभावित मूल्य नीचे दिए गए हैं।

अब तक, कई प्रकार के एसएमपीवी का एक डिग्री या किसी अन्य स्तर पर अध्ययन किया गया है, हालांकि केवल डबल-पतवार वाले एसएमपीवी ही व्यावहारिक उपयोग में हैं (हाल के वर्षों में निर्मित 70 से अधिक एसएमपीवी में से अधिकांश डुप्लेक्स हैं, ऊपर वर्णित शब्दावली में)। चित्र में. चित्र 3 अध्ययन किए गए एसएमपीवी के प्रकारों को दर्शाता है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि 1978 में लेखक द्वारा प्रस्तावित शब्दावली आम तौर पर स्वीकार नहीं की जाती है। उदाहरण के लिए, जापान में, रेखाओं के आकार की परवाह किए बिना, सभी दोहरे पतवार वाले जहाजों को कैटामरैन कहा जाता है। ऐसा लगता है कि दो प्रकार के डबल-बॉडी एसएमपीवी में अंतर करने से वर्गीकरण अधिक सटीक हो जाता है। प्रत्येक पतवार में एक लंबी पोस्ट वाला एसएमपीवी पहली बार हॉलैंड में बनाया गया था; इस पहले जहाज का नाम लेखक द्वारा इस वास्तुकला के जहाजों के लिए एक सामान्य नाम के रूप में प्रस्तावित किया गया था। शब्द "ट्राइसेक" संयुक्त राज्य अमेरिका में निर्मित प्रत्येक पतवार के हिस्से के रूप में दो छोटे स्ट्रट्स के साथ पहले डबल-पतवार एसएमपीवी के लेखकों द्वारा प्रस्तावित किया गया था: "तीन खंड", यानी। मंच और दो पानी के नीचे के खंड।

इसके अलावा, अंग्रेजी भाषा के साहित्य में, आकार और आकार के अनुपात की परवाह किए बिना, सभी तीन-पतवार वाले जहाजों को ट्रिमरन कहा जाता है। इसके विपरीत, 70 के दशक से रूसी अभ्यास में (ए.जी. लियाखोवित्स्की द्वारा उच्च गति वाले नदी जहाजों के प्रदर्शन पर शोध), "ट्रिमरन" नाम पारंपरिक आकृति के समान पतवार वाले तीन पतवार वाले जहाजों पर लागू किया जाता है। इसलिए, समान बॉडी वाले तीन-पतवार एसएमपीवी के लिए एक अलग नाम उचित लगता है।

एसएमपीवी में दोनों सामान्य विशेषताएं हैं जो उन्हें एकल-पतवार वाले जहाजों और पारंपरिक आकृति वाले बहु-पतवारों से अलग करती हैं, साथ ही प्रत्येक प्रकार के लिए विशिष्ट विशेषताएं भी हैं। नीचे इन विशेषताओं पर अधिक विस्तार से चर्चा की गई है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि किसी विशेष प्रकार के जहाज की लगभग हर विशेषता किसी विशेष अनुप्रयोग के लिए अनुकूल, प्रतिकूल या तटस्थ हो सकती है। इन सभी मुद्दों पर नीचे संक्षेप में चर्चा की गई है।

यहां, समान विस्थापन की एकल-पतवार वस्तु को पारंपरिक रूप से तुलना के आधार के रूप में उपयोग किया जाता है, हालांकि व्यवहार में, इसके डिजाइन की शुरुआत में पोत विकल्प चुनते समय, पारंपरिक के साथ तुलनीय प्रकार के बहु-पतवार जहाजों पर विचार करना भी आवश्यक है। पंक्तियाँ.

यह विशेष रूप से ध्यान दिया जाना चाहिए कि प्रत्येक एसएमपीवी को इस तरह से डिज़ाइन किया जा सकता है कि पूर्ण विस्थापन पर जहाज में नैकेल्स के शीर्ष पर एक ड्राफ्ट होगा, जो उथले पानी के क्षेत्रों और बंदरगाहों का उपयोग करने की संभावनाओं का विस्तार करता है। साथ ही, उबड़-खाबड़ समुद्रों में समुद्री योग्यता में सुधार के लिए जल गिट्टी के सेवन की व्यवस्था करना आवश्यक है। यह स्पष्ट है कि इस गिट्टी का आयतन रैक के डूबे हुए हिस्से के आयतन से मेल खाता है, अर्थात। जहाज के कुल विस्थापन के संबंध में अपेक्षाकृत छोटा।

हालाँकि, एसएमपीवी की लैंडिंग पर गिट्टी की अपेक्षाकृत छोटी मात्रा का मजबूत प्रभाव इसके संचालन में एक महत्वपूर्ण असुविधा है। यदि पहले से अनुमान नहीं लगाया गया, तो नेविगेशन के दौरान ईंधन की साधारण खपत से लैंडिंग में अस्वीकार्य परिवर्तन होंगे, मुख्य रूप से रोल और ट्रिम में। इसलिए, उदाहरण के लिए, दुनिया के पहले एसएमपीवी में से एक, एक जापानी यात्री नौका, में ऑपरेशन के दौरान लैंडिंग को बदलने के लिए आवश्यक सीमा बनाए रखने के लिए एक स्वचालित बैलेस्टिंग प्रणाली थी।

यह काम किस प्रकार करता है

1. डेक क्षेत्र

यद्यपि वॉल्यूम का पुनर्वितरण हाइड्रोस्टैटिक्स और हाइड्रोडायनामिक्स को सबसे अधिक प्रभावित करता है, डिज़ाइन के दृष्टिकोण से डेक के सापेक्ष क्षेत्र पर विचार करके शुरू करना अधिक सुविधाजनक है। यह विचार सबसे संभावित आयामी अनुपातों की उपर्युक्त प्रणाली पर आधारित है, जो इस प्रकार के जहाज की विशिष्टताओं को निर्धारित करता है।

ऐसे आकलन के मुख्य परिणाम तालिका 1 में दिखाए गए हैं।

जहाज़ का प्रकार	एक शरीर की सापेक्ष लंबाई	संभावित आयामी संबंध	सापेक्ष डेक क्षेत्र
एकल-पतवार		एल/बी=8; ए डी ~0.8
ट्राइसेक या डुप्लस		एल एसडब्ल्यू =0.64*एल; बी ओए =(0.3÷0.5)*एल एसडब्ल्यू;	(0.19÷0.32)*एल 2
निम्न जलरेखा पतवार और दो आउटरिगर		एल एम =0.8*एल; एल एम /बी एम =8; एल ए =(0.3÷0.4)*एल एम ; बी ओए =(0.3÷0.4)*एल एम ;	(0.13÷0.16)*एल 2
		एल 1 =0.35*एल;ए डी ~ 0.75; एल ओए =1.6*एल 1 ; बी ओए =(0.6÷0.8)*एल 1 ;	(0.25÷0.35)*एल 2

तालिका नंबर एक।

यहां: एल, वी, बी - लंबाई, विस्थापन, तुलनीय एकल-पतवार जहाज की चौड़ाई, एडी - ऊपरी डेक परिपूर्णता गुणांक; बी1, बीओए - एक शरीर की चौड़ाई और समग्र चौड़ाई; एलएसडब्ल्यू - जलरेखा के साथ लंबाई; एलओ-आउटरिगर लंबाई; एलएम - मुख्य शरीर की लंबाई; lMON, l1 - एकल-पतवार वाले जहाज़ और बहु-पतवार वाले जहाजों के एक पतवार की सापेक्ष लंबाई।

यह स्पष्ट है कि समान संख्या में डेक के साथ, एसएमपीवी में एकल-पतवार उच्च गति वाले जहाज की तुलना में, एक डिग्री या किसी अन्य तक, डेक क्षेत्र और सतह भाग की आंतरिक मात्रा में वृद्धि होगी। यही कारण है कि एक बड़ा पेलोड हमेशा पतवारों को जोड़ने वाले सतही प्लेटफॉर्म पर रखा जाता है।

2. प्रारंभिक स्थिरता और आपातकालीन लैंडिंग

एसएमपीवी की अनुदैर्ध्य स्थिरता तुलनीय पारंपरिक पोत की तुलना में काफी कम है। इसलिए, वर्तमान स्थिति के विपरीत, जब किसी भी प्रकार के जहाज के लिए अनुदैर्ध्य स्थिरता को मानकीकृत नहीं किया जाता है, एसएमपीवी को डिजाइन करते समय अनुदैर्ध्य मेटासेंट्रिक ऊंचाई की कुछ अनुमानित सीमाओं को स्वीकार करना आवश्यक है। योजना में समग्र आयामों के अनुपात को ध्यान में रखते हुए, डबल-पतवार एसएमपीवी की अनुदैर्ध्य ऊंचाई को अनुप्रस्थ ऊंचाई से 2 गुना अधिक और तीन-पतवार एसएमपीवी के लिए 3 गुना अधिक चुनना सुविधाजनक लगता है।

एसएमपीवी की अनुप्रस्थ स्थिरता योजना में उनके समग्र आयामों का अनुपात निर्धारित करती है, तालिका 2 देखें, जहां समान विस्थापन वाले विभिन्न प्रकार के एसएमपीवी के उदाहरणों पर विचार किया जाता है। मल्टीहल जहाजों की सामान्य श्रेणी में एसएमपीवी के स्थान को समझाने के लिए, तालिका में पारंपरिक पतवार के आकार वाले जहाज भी शामिल हैं: एक कैटामरन (डबल-पतवार), एक ट्रिमरन (तीन समान पतवार) और आउटरिगर वाला एक जहाज (एक बड़ा केंद्रीय) और दो छोटे पार्श्व पतवार)। सरलता के लिए, एसएमपीवी की प्रारंभिक अनुप्रस्थ स्थिरता सुनिश्चित करने की आवश्यकता तुलना किए गए एकल-पतवार पोत के समान है।

विभिन्न प्रकार के 1000-टन जहाजों के मुख्य आयाम और प्रारंभिक पार्श्व स्थिरता (कोष्ठक में आउटरिगर आयाम):

जहाज़ का प्रकार	एकल-पतवार (उच्च गति)	कटमरैन			ट्रिमरन		पारंपरिक केंद्र निकाय + 2 आउटरिगर	केंद्र। एमपीवी + 2 आउटरिगर के साथ आवास
एक शरीर की लंबाई, मी		65, 80					95 (30)	65 (35)
कुल लंबाई, मी		65, 80
एक शरीर की चौड़ाई, मी		6, 4					7 (1)	7 (1.5)
कुल चौड़ाई, मी		18, 16
जलरेखा क्षेत्र, किलोवाट मी		2 x 310, 2 x 250
डिज़ाइन ड्राफ्ट, एम
परिमाण के केंद्र की ऊंचाई, मी
पार्श्व ऊंचाई, मी
द्रव्यमान ऊंचाई का केंद्र, मी
अनुप्रस्थ मेटासेंटर. .रेडियस, एम
अनुप्रस्थ मेटासेंटर. ऊँचाई, मी
अनुदैर्ध्य मेटासेंटर. त्रिज्या, एम
अनुदैर्ध्य मेटासेंटर. ऊँचाई, मी

* - बल्कहेड डेक तक।
तालिका 2।
प्रस्तुत आंकड़ों के विश्लेषण से पता चलता है कि एसएमपीवी का अनुप्रस्थ आकार पारंपरिक लाइनों वाले मल्टीहल जहाजों के समान आयामों की तुलना में पूरी तरह से अलग सिद्धांत के अनुसार चुना गया है। एसएमपीवी की कुल चौड़ाई एक निश्चित प्रारंभिक स्थिरता की आवश्यकता से निर्धारित होती है। इसके विपरीत, पारंपरिक रूप से आकार वाले पिंडों के बीच की दूरी को उनके हाइड्रोडायनामिक इंटरैक्शन को कम करने के लिए न्यूनतम स्वीकार्य चुना जाता है, जो आमतौर पर प्रतिकूल होता है, यानी। प्रदर्शन आवश्यकताओं के अनुसार. साथ ही, आउटरिगर जहाजों को छोड़कर, पारंपरिक पतवार वाले सभी जहाजों की पार्श्व स्थिरता, तुलना किए गए एकल-पतवार वाले जहाज की तुलना में बहुत अधिक है। इसके अलावा, यदि आवश्यक हो, तो कैटामरैन की प्रारंभिक पार्श्व स्थिरता अनुदैर्ध्य के बराबर हो सकती है, और इससे थोड़ा अधिक भी हो सकती है। यदि आवश्यक हो तो एक आउटरिगर पोत की स्थिरता मोनोहल की समान विशेषता या उससे थोड़ी अधिक के बराबर होती है।

एसएमपीवी की अनुदैर्ध्य स्थिरता अन्य सभी प्रकार के जहाजों, एकल-पतवार और बहु-पतवार दोनों की तुलना में काफी कम है। यह परिस्थिति एसएमपीवी की कई विशेषताओं को बहुत प्रभावित करती है।

सबसे पहले, हम ध्यान दें कि स्थिरता में कमी से आपातकालीन रोल (ट्रिम) के कोण को सीमित करने में कठिनाइयाँ होती हैं: समान मात्रा में बाढ़ आने से एकल-पतवार वाले जहाज की तुलना में एसएमपीवी का रोल या ट्रिम काफी अधिक हो जाता है। तुलनीय विस्थापन. इस मामले में, आमतौर पर न्यूनतम फ्रीबोर्ड सुनिश्चित करना कठिनाइयों का कारण नहीं बनता है यदि बल्कहेड डेक सुपरस्ट्रक्चर पतवार को जोड़ने वाला ऊपरी डेक है।

एसएमपीवी की पार्श्व स्थिरता की कमी को सतह प्लेटफ़ॉर्म के पास स्ट्रट्स के ऊँट द्वारा आंशिक रूप से मुआवजा दिया जा सकता है, जो स्थिरता आरेख के क्षेत्र में वृद्धि सुनिश्चित करता है। लेकिन मुख्य बात यह है कि सभी मल्टीहल्स में हल्स को जोड़ने वाला एक अभेद्य मंच होता है। यह मात्रा तेजी से एड़ी के कोणों को कम कर देती है और जैसे ही इसके किनारे या सिरे पानी में प्रवेश करना शुरू करते हैं, ट्रिम हो जाता है। दुर्घटना की स्थिति में बाढ़ की संभावना भी काफी कम हो जाती है, क्योंकि आमतौर पर प्लेटफ़ॉर्म में कटआउट किनारों और छोरों से काफी दूर स्थित होते हैं।

एसएमपीवी की आपातकालीन स्थिरता सुनिश्चित करना भी आमतौर पर समस्या पैदा नहीं करता है जैसे ही जलरोधी सतह प्लेटफॉर्म पानी में प्रवेश करना शुरू कर देता है।

एसएमपीवी की आपातकालीन लैंडिंग सुनिश्चित करने के लिए एक महत्वपूर्ण डिजाइन उपाय के रूप में, डिब्बों (आमतौर पर सिरों पर) को गैर-ज्वलनशील फ्लोटिंग ब्लॉक (या मरम्मत के दौरान आंदोलनों को सरल बनाने के लिए जाल में बड़े कण) से भरने की सिफारिश करना संभव है।

आमतौर पर, आउटरिगर के आकार छोटे होते हैं और दुर्घटनाओं में सांख्यिकीय रूप से संभावित छेद के आकार के बराबर होते हैं। इसका मतलब यह है कि दुर्घटना की स्थिति में, आउटरिगर के पूरी तरह से भर जाने की संभावना है, यानी जलरेखा क्षेत्र और स्थिरता का एक महत्वपूर्ण नुकसान। बदले में, इसका मतलब यह है कि आमतौर पर पार्श्व स्थिरता एक एकल आउटरिगर द्वारा प्रदान की जानी चाहिए। हालाँकि, आउटरिगर को फ्लोटिंग सामग्रियों से भरने से आउटरिगर के आकार, स्व-खींचने और वजन को कम करना संभव हो जाता है।

इस प्रकार, अधिकांश मल्टीहल जहाजों की तरह एसएमपीवी की आपातकालीन लैंडिंग और स्थिरता, एकल-पतवार जहाजों के लिए पहले बनाए गए नियमों की अंतर्निहित अवधारणाओं से बहुत मेल नहीं खाती है। विशिष्ट स्थिरता नियमों की अनुपस्थिति के परिणामस्वरूप, कोई भी एसएमपीवी एक प्रायोगिक वस्तु बन जाती है, अर्थात, इसकी सभी विशेषताओं को गणना द्वारा निर्धारित किया जाता है और प्रत्येक परियोजना के लिए अलग से संबंधित रजिस्टर के साथ सहमति व्यक्त की जाती है।

3. समुद्री योग्यता

एसएमपीवी की उच्च समुद्री योग्यता उनका मुख्य अंतर और सबसे बड़ा लाभ है। ऊपर वर्णित एसएमपीवी की ज्यामिति और स्थिरता में अंतर भी समुद्री योग्यता की विशेषताओं को निर्धारित करता है।

यह ज्ञात है कि प्राकृतिक रोलिंग अवधि समुद्री योग्यता को बहुत प्रभावित करती है। ये अवधि पुनर्स्थापना और जड़त्व बलों और क्षणों के अनुपात से निर्धारित होती हैं। पिचिंग के लिए, यह अनुप्रस्थ अक्ष के सापेक्ष अनुदैर्ध्य स्थिरता और द्रव्यमान (पानी के अतिरिक्त द्रव्यमान सहित) की जड़ता के क्षण का अनुपात है।

एकल-पतवार वाली पारंपरिक वस्तु से डबल-पतवार एसएमपीवी में जाने पर, द्रव्यमान की जड़ता के क्षण की तुलना में स्थिरता अधिक गिर जाती है। परिणामस्वरूप, डबल-हल एसएमपीवी की पिचिंग अवधि लगभग 2 गुना बढ़ जाती है।

रोल के संबंध में, तस्वीर विपरीत है: लगभग समान प्रारंभिक स्थिरता के साथ, अनुदैर्ध्य अक्ष के सापेक्ष द्रव्यमान (संलग्न एक सहित) की जड़ता का क्षण तेजी से बढ़ जाता है। परिणामस्वरूप, एसएमपीवी की स्व-रोलिंग अवधि भी तुलनीय एकल-पतवार वस्तु की तुलना में लगभग 2 गुना अधिक है। ये रिश्ते चित्र में दिखाए गए हैं। 4.

यह स्पष्ट है कि ऐसे महत्वपूर्ण अंतर तरंगों में एसएमपीवी के व्यवहार को काफी हद तक बदल देते हैं। इसलिए, यदि एकल-पतवार जहाज आमतौर पर हेड तरंगों में पिचिंग के साथ गूंजते हैं, तो एसएमपीवी - पूंछ में और उसके करीब हेडिंग कोणों में। लैग-टू-वेव चलते समय पर्याप्त बड़े एसएमपीवी शायद ही कभी प्रतिध्वनित होते हैं। अनुनाद मोड में स्टेबलाइजर्स के बिना एसएमपीवी के पिचिंग आयाम अन्य प्रकार के तुलनीय जहाजों की तुलना में अधिक हैं, लेकिन इस मोड में त्वरण बहुत छोटा है।

चित्र में. चित्र 5 मुख्य समुद्र में दो 100 टन की नावों के पिचिंग आयाम को दर्शाता है। ये डेटा डुप्लेक्स और कैटामरन मॉडल के परीक्षण से प्राप्त किए गए थे, हालांकि, दूसरे के आयामों को समान लंबाई और विस्थापन के एकल-पतवार जहाज के आयामों के बराबर सटीक रूप से माना जा सकता है।

आने वाले समुद्र में डुप्लेक्स की गति पर रोल की निर्भरता, जो पारंपरिक आकृति वाली वस्तुओं के लिए पूरी तरह से असामान्य है, स्पष्ट है: आयाम बढ़ती गति के साथ गिरते हैं।

दुर्भाग्य से, पिचिंग के ऊर्ध्वाधर त्वरण के आयाम अलग-अलग गति पर निर्भर करते हैं, चित्र देखें। 6.

यह स्पष्ट है कि त्वरण मूल्यों द्वारा आने वाली तरंगों में सामान्य गति सीमा के साथ, डुप्लस को प्राप्त गति के मामले में एक महत्वपूर्ण लाभ होता है।

पहले से ही एसएमपीवी के पहले पूर्ण-स्तरीय परीक्षणों से पता चला है कि समुद्री योग्यता के मामले में ऐसा जहाज 5-15 गुना अधिक विस्थापन (जलरेखा के सापेक्ष क्षेत्रों के अनुपात के आधार पर) के साथ पारंपरिक एकल-पतवार के बराबर है। चित्र में. चित्र 7 कार्यशील और गैर-कार्यशील हेव डैम्पर्स के साथ प्राकृतिक तरंगों में अर्ध-प्राकृतिक एसएमपीवी मॉडल के हेविंग आयाम को दर्शाता है।

1978 में, लेखक ने प्रकाशित किया और 2000 में समुद्री योग्यता के बारे में सभी जानकारी को "संक्षिप्त" करने के लिए एक विधि का विवरण दिया, जिससे इसे एक संख्या से चिह्नित किया जा सके। यह "समुद्रयोग्यता गुणांक" किसी दिए गए जल क्षेत्र में जहाज द्वारा निर्दिष्ट समुद्रीयोग्यता मानकों को पूरा करने की औसत वार्षिक संभावना का प्रतिनिधित्व करता है।

इन गणनाओं से पता चलता है कि एसएमपीवी लगभग 5-6 हजार टन के विस्थापन के साथ व्यावहारिक रूप से "हर मौसम में" बन जाता है।

4. शांत जल में गति

एक अलग एसएमपीवी बॉडी आमतौर पर बढ़ी हुई गीली सतह और कम अवशिष्ट प्रतिरोध गुणांक के कारण एक ही पारंपरिक बॉडी से भिन्न होती है। यह याद रखना चाहिए कि पूर्ण पैमाने पर वस्तु के रस्सा प्रतिरोध की भविष्यवाणी करने के लिए ये मात्राएँ सामान्य प्रणाली में अन्योन्याश्रित हैं: यदि गीली सतह को कृत्रिम रूप से बढ़ाया जाता है, तो सापेक्ष मूल्य के रूप में अवशिष्ट प्रतिरोध का गुणांक घट जाता है - एक स्थिरांक के साथ प्रतिरोध के इस घटक का निरपेक्ष मान.

चावल। 8 में दो प्रकार के पतवारों की गीली सतह के सापेक्ष मूल्यों की तुलना शामिल है: पारंपरिक और एक छोटे जलरेखा क्षेत्र के साथ।

चित्र में. 9 पारंपरिक और छोटे जलरेखा क्षेत्र वाले पतवारों के अवशिष्ट ड्रैग गुणांक को दर्शाता है।

मूलतः, विभिन्न प्रकार के पतवारों के प्रदर्शन की तुलना केवल एक ही उद्देश्य के लिए डिज़ाइन किए गए जहाजों के स्तर पर करना संभव है। इस मामले में, दो या तीन पतवारों के आसपास प्रवाह का दूसरा पक्ष, जो एसएमपीवी सहित एक मल्टीहल पोत बनाता है, ध्यान देने योग्य होगा: पतवारों की हाइड्रोडायनामिक इंटरैक्शन, मुख्य रूप से उनके द्वारा उत्पन्न तरंग प्रणाली। अंतःक्रिया की विशेषताएं विविध हैं और मामलों की संख्या, सापेक्ष स्थिति, आयाम और आकार पर निर्भर करती हैं।

यह माना जा सकता है कि ऊपरी वक्र की अधिकतम लंबाई स्ट्रट की लंबाई के साथ लगभग 0.5 की फ्राउड संख्या से मेल खाती है, जिनमें से इस प्रकार के एसएमपीवी बॉडी पर दो हैं।

"अनुदैर्ध्य इंटरैक्शन का एक दिलचस्प उदाहरण प्रत्येक डुप्लस बॉडी को एक ही प्रकार के दो छोटे निकायों के साथ बदलने का विकल्प है। इस मामले में, इस तरह के अग्रानुक्रम के एक हिस्से की लंबाई के साथ फ्राउड संख्या 1.5 - 1.7 गुना अधिक होगी मूल शरीर। और यदि मूल शरीर लगभग 0.5 की सापेक्ष गति से चला गया, यानी तरंग प्रतिरोध के "कूबड़" पर, तो अग्रानुक्रम में छोटे पतवार पहले से ही पीछे-कूबड़ क्षेत्र में चले जाएंगे। साथ में कमी के साथ गीली सतह में बढ़ाव में कमी के साथ, ऐसा संक्रमण खींचने के प्रतिरोध को कम करने में प्रभावी हो सकता है।

"अनुदैर्ध्य" बातचीत के अलावा, एक दूसरे से एक निश्चित (स्थिरता) दूरी पर स्थित दो निकायों की बातचीत भी होती है।

इस मामले में, सापेक्ष गति की अपेक्षाकृत संकीर्ण सीमाओं (0.33 से 0.43 और 0.2 से 0.25 तक) में अनुकूल बातचीत देखी जाती है; सापेक्ष वेगों की अध्ययन की गई शेष संपूर्ण सीमा तरंग प्रणालियों की प्रतिकूल - एक डिग्री या किसी अन्य - अंतःक्रिया की विशेषता है। उच्च गति पर अंतःक्रिया शून्य हो जाती है।

"अनुदैर्ध्य" इंटरैक्शन का एक प्रकार इसके अवशिष्ट प्रतिरोध गुणांक के कुल मूल्य पर तीन-शरीर वस्तु के केंद्रीय शरीर के अनुदैर्ध्य बदलाव का प्रभाव है।

एसएमपीवी मॉडलों की एक बड़ी घरेलू श्रृंखला के उपलब्ध परीक्षण परिणाम डिजाइन के शुरुआती चरणों में आयामों और आवासों की सापेक्ष स्थिति के लिए सभी संभावित विकल्पों का मूल्यांकन करना संभव बनाते हैं।

आउटरिगर पोत के अवशिष्ट प्रतिरोध पर सबसे बड़ा प्रभाव आउटरिगर की अनुदैर्ध्य स्थिति द्वारा डाला जाता है।

जहां तक ​​प्रणोदक की बात है, एसएमपीवी के लिए उसी प्रकार का उपयोग किया जा सकता है जैसा कि पारंपरिक जहाजों और जहाज़ों के लिए किया जाता है, अक्सर दो पतवारों में से प्रत्येक पर एक या तीन पतवार वाली वस्तुओं के पिछले पतवार पर एक या एक या दो को जहाज के पिछले हिस्से पर रखा जाता है। आउट्रिगर्स के साथ केंद्रीय पतवार वाले जहाज। चूंकि एसएमपीवी में एक बढ़ा हुआ डिज़ाइन ड्राफ्ट हो सकता है, कम से कम जब पर्याप्त गहराई पर चलते हैं, तो इन वस्तुओं के प्रोपेलर में आमतौर पर व्यास में वृद्धि होती है, जिसका प्रणोदन गुणांक पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है। एसएमपीवी की एक अन्य विशेषता उच्च चिपचिपापन संबंधी प्रवाह और कम सक्शन गुणांक है, जिसका अर्थ प्रणोदक गुणांक में वृद्धि भी है।

70 के दशक में एएन क्रायलोव सेंट्रल रिसर्च इंस्टीट्यूट में परीक्षण की गई एसएमपीवी मॉडल की एक अनूठी श्रृंखला, डिजाइन के शुरुआती चरणों में (तकनीकी डिजाइन चरण से पहले अतिरिक्त परीक्षणों के बिना) विभिन्न प्रकार के जहाजों के रस्सा प्रतिरोध की भविष्यवाणी करना संभव बनाती है।

5. स्थायित्व

एसएमपीवी सहित मल्टीहल जहाजों पर कार्य करने वाले बलों और क्षणों की पूरी योजना काफी जटिल है। हालाँकि, डिज़ाइन के शुरुआती चरणों में, मुख्य बाहरी भार अनुप्रस्थ क्षैतिज बल और इसके द्वारा निर्धारित अनुप्रस्थ झुकने वाला क्षण है, चित्र। 10.

तरंगों का सामना करने वाले लॉग के साथ पार्किंग करते समय सबसे बड़ा पार्श्व भार कार्य करता है, जो पार्श्व ताकत के लिए डिज़ाइन का मामला है।

एसएमपीवी के किनारे की पूरी ऊंचाई पर स्थित अनुप्रस्थ बल्कहेड सामान्य पार्श्व भार का सबसे प्रभावी ढंग से प्रतिकार करते हैं, चित्र। 11, और संबंधित संलग्न त्वचा पट्टियाँ।

अनुप्रस्थ मजबूती प्रदान करने वाले बल्कहेड्स की व्यवस्था, जिनमें से प्रत्येक साइड से साइड और नीचे से ऊपरी डेक तक होनी चाहिए, सामान्य व्यवस्था को डिजाइन करने के पहले चरण में शुरू होनी चाहिए। यदि इस तरह के बल्कहेड को पारगम्य होना है, तो कटआउट के कारण इसकी ताकत के नुकसान की भरपाई सुदृढीकरण द्वारा की जानी चाहिए।

डबल-पतवार एसएमपीवी के लिए, पारंपरिक जहाजों की तुलना में अनुदैर्ध्य ताकत कम महत्वपूर्ण है, मुख्यतः क्योंकि समान विस्थापन के लिए पतवार छोटी होती है। तीन-पतवार और आउटरिगर एसएमपीवी की अनुदैर्ध्य ताकत एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है और पारंपरिक पतवार की तरह इसकी जांच की जानी चाहिए। एक सामान्य अंतर बढ़ती गति के साथ एसएमपीवी के अनुदैर्ध्य झुकने वाले क्षण में कमी है - पारंपरिक जहाजों में, आने वाली तरंगों में बढ़ती गति के साथ अनुदैर्ध्य झुकने वाला क्षण बढ़ता है। एसएमपीवी का सबसे अधिक भरा हुआ खंड आमतौर पर प्रत्येक रैक का क्षैतिज खंड होता है, जहां इसका ऊर्ध्वाधर ऊँट शुरू होता है। रैक का डिज़ाइन चिकना होना चाहिए - सबसे अधिक भार वाले अनुभाग में तनाव एकाग्रता को रोकने के लिए।

यदि आप सबसे अधिक लोड वाले अनुभाग में रैक त्वचा की आवश्यक मोटाई का अनुमान लगाते हैं और इस मोटाई को औसत के रूप में लेते हैं, और फिर संरचना के सभी हिस्सों के समग्र आयाम निर्धारित करते हैं, तो आप एसएमपीवी पतवार संरचनाओं के द्रव्यमान का अनुमान लगा सकते हैं, चित्र देखें। 12.

आमतौर पर, विस्थापन के संबंध में एसएमपीवी पतवार संरचनाओं का द्रव्यमान तुलनीय पारंपरिक जहाजों की तुलना में अधिक है, लेकिन डेक क्षेत्र के संबंध में कम है।

आउटरिगर वाले एसएमपीवी का सापेक्ष द्रव्यमान सबसे छोटा होता है।

7. डिज़ाइन

एसएमपीवी की विशेषताओं को ध्यान में रखने के लिए, लेखक ने उनके डिजाइन के लिए एक विशेष एल्गोरिदम का प्रस्ताव रखा। इस एल्गोरिदम में मुख्य इनपुट डेटा में से एक जहाज के कार्यों को करने के लिए आवश्यक डेक क्षेत्र है।

एक नियम के रूप में, डिज़ाइन किए गए एसएमपीवी में प्रोटोटाइप नहीं होते हैं, या प्रासंगिक जानकारी तक पहुंच असंभव है। इसलिए, प्रत्यक्ष गणना द्वारा बुनियादी तकनीकी और परिचालन गुणों की गणना करते समय एक भिन्न विधि का उपयोग करके आयामों का चयन किया जाता है। संबंधित एल्गोरिदम का आरेख चित्र 13 में दिखाया गया है।

60 के दशक के उत्तरार्ध से एसएमपीवी की विशेषताओं पर घरेलू शोध का परिणाम किसी भी उद्देश्य के लिए जहाजों के लिए परियोजनाओं के शुरुआती चरणों को विकसित करने की संभावना बन गया है। इस दौरान, लेखक ने एसएमपीवी और अन्य मल्टीहल जहाजों के लिए कई विकल्प प्रस्तावित किए, चित्र देखें। 14.

1. छोटे जलरेखा क्षेत्र वाले जहाजों का मुख्य लाभ उनकी उच्च समुद्री योग्यता है, जो 5-15 गुना अधिक विस्थापन वाले पारंपरिक जहाजों की समुद्री क्षमता के बराबर है।

2. उपलब्ध घरेलू परीक्षण सामग्री, गणना और पद्धतिगत विकास अतिरिक्त परीक्षण और गणना के बिना ऐसे जहाजों की परियोजनाओं के शुरुआती चरणों को पूरा करना संभव बनाते हैं।

उन सभी मामलों में छोटे जलरेखा क्षेत्र वाले जहाजों के व्यापक उपयोग की सिफारिश की जाती है जहां उच्च समुद्री योग्यता बेड़े के उपयोग की दक्षता को बढ़ाती है। ऐसे जहाजों के उपयोग की प्रभावशीलता को प्रदर्शित करने के लिए, समुद्री योग्यता की तुलना करने के लिए एक विधि का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है, जो सभी सूचनाओं को एक आंकड़े, "समुद्र योग्यता गुणांक" में "संकुचित" कर देती है।

विक्टर डबरोव्स्की

साहित्य

1. "मल्टीहल जहाज", संग्रह, COMP। और एड. डबरोव्स्की वी.ए. ईडी। "जहाज निर्माण", 1978, 297 पीपी।

जहाज के पतवार पर अंकित जलरेखा (काले रंग में)

जलरेखा(अंग्रेजी वॉटरलाइन) - पानी की शांत सतह और तैरते जहाज के पतवार के बीच संपर्क की रेखा। इसके अलावा, एक जहाज के सिद्धांत में, एक सैद्धांतिक ड्राइंग का एक तत्व होता है: एक क्षैतिज विमान द्वारा पतवार का एक खंड।

निम्नलिखित जलरेखाएँ प्रतिष्ठित हैं:

प्रभावी जलरेखा बर्तन के आकार, उसके औसत घनत्व, साथ ही किसी दिए गए पूल में पानी की खुरदरापन की डिग्री से निर्धारित होती है। जलरेखा क्षेत्र का उपयोग पतवार पूर्णता कारक की गणना के लिए किया जाता है। जलरेखा क्षेत्र का आकार, अधिक सटीक रूप से इसकी जड़ता का क्षण, एक कारक है जो आकार की स्थिरता को निर्धारित करता है। जाहिर है, भार की स्थिति, एड़ी और ट्रिम के आधार पर, जलरेखा क्षेत्र का आकार और इसके साथ स्थिरता बदल सकती है।

जलरेखा के साथ की लंबाई विस्थापन जहाजों के लिए फ्राउड संख्या और तदनुसार, उनकी सैद्धांतिक गति निर्धारित करने में एक विशिष्ट रैखिक आयाम के रूप में कार्य करती है।

घाट

लोड लाइन (प्लिमसोल लाइन)

सभी वाणिज्यिक जहाजों के बोर्ड पर शीर्षक का चिह्न अवश्य होना चाहिए घाट(अंग्रेजी लोड लाइन, प्लिमसोल लाइन के रूप में भी जाना जाता है)।

इस चिह्न के अनिवार्य होने से पहले (आधुनिक इतिहास में पहली मिसाल 1890 का ब्रिटिश लोड लाइन अधिनियम था, जिसके तहत न्यूनतम अनुमेय फ्रीबोर्ड जहाज मालिक द्वारा नहीं, बल्कि एक सरकारी एजेंसी द्वारा निर्धारित किया गया था), कई जहाज खो गए थे। मुख्य कारण परिवहन से अतिरिक्त लाभ प्राप्त करने की इच्छा के कारण अधिभार है, जो पानी के घनत्व में अंतर से बढ़ गया था - इसके तापमान और लवणता के आधार पर, जहाज का मसौदा काफी भिन्न हो सकता है।

घाट- यह विशेष रूप से जहाज के मध्य जहाजों पर लगाया जाने वाला एक चिह्न है, जिसके द्वारा सुपरकार्गो (कार्गो को लोड करने, वितरित करने और उतारने के लिए जिम्मेदार व्यक्ति) उस स्तर को निर्धारित करता है जिस तक जहाज को सुरक्षित रूप से लोड किया जा सकता है, अर्थात वॉटरलाइन लोड करें. बर्तन को लोड करते समय, यह पानी में गहराई तक बैठ जाता है और निशान पानी की सतह के करीब चला जाता है।

1870 के दशक में, ब्रिटिश राजनेता सैमुअल प्लिमसोल ने सार्वभौमिक जहाज चिह्नों की एक प्रणाली का प्रस्ताव रखा, जिससे वर्ष और क्षेत्र के समय के आधार पर जहाज का अधिकतम भार निर्धारित करना संभव हो गया।

जहाज के ड्राफ्ट और उसकी लोडिंग और लोड लाइन जोखिम के बीच पत्राचार की तालिका

लोड लाइन पर अक्षरों का अर्थ है:

टिप्पणियाँ

साहित्य

जलरेखा:

• // ब्रोकहॉस और एफ्रॉन का विश्वकोश शब्दकोश: 86 खंडों में (82 खंड और 4 अतिरिक्त)। - सेंट पीटर्सबर्ग। , 1890-1907.
• सुवोरोव एन.एस., इवानोव वी.पी., फेडोरोव वी.पी.आधुनिक युद्धपोत. - डोसाफ़ यूएसएसआर, 1978. - 285 पी।
• फ्राइड ई. जी.पोत संरचना. - एल.: जहाज निर्माण, 1989. - 344 पी। - 25,000 प्रतियां. -

लेख इस बारे में बात करता है कि जलरेखा क्या है, इसकी आवश्यकता क्यों है, और इसकी किस्मों में से किसी एक के अनिवार्य उपयोग पर कानून पहली बार कब पेश किया गया था।

जहाजों

बहुत लंबे समय तक, जहाज़ ही यात्रा करने का एकमात्र और अपेक्षाकृत तेज़ तरीका बने रहे। बेशक, उनके उपयोग पर कई प्रतिबंध लगे, लेकिन इससे अधिक सुविधाजनक और सुरक्षित विकल्प कोई नहीं था।

समय के साथ, जब कमोबेश विश्वसनीय नेविगेशन उपकरणों का आविष्कार हुआ, तो लोग महाद्वीपों के बीच यात्रा करने में सक्षम हो गए, जो एक वास्तविक सफलता थी। धीरे-धीरे, जब जहाज निर्माता जहाजों के डिजाइन में सुधार करने में सक्षम हुए, तो उन पर बिना किसी असफलता के जलरेखा के निशान दिखाई देने लगे। लेकिन जलरेखा क्या है और इसकी आवश्यकता क्यों है? इस लेख में हम इसी पर गौर करेंगे।

परिभाषा

यह शब्द डच भाषा से आया है, जो काफी तार्किक है। आख़िरकार, यह वह राज्य था जो अपने बेड़े की उच्च गुणवत्ता से प्रतिष्ठित होने वाले पहले राज्यों में से एक था।

जलरेखा वह रेखा है जिसके साथ पानी की शांत सतह किसी जहाज या अन्य तैरते जहाज के पतवार के संपर्क में आती है। यदि हम जहाज के डिजाइन के दृष्टिकोण से इस शब्द पर विचार करते हैं, तो जलरेखा चित्र में क्षैतिज विमान द्वारा पतवार का एक खंड है। तो अब हम जानते हैं कि जलरेखा क्या है।

जलरेखाओं के प्रकार

जलरेखा निम्नलिखित प्रकार में आती है:

• रचनात्मक वह रेखा है जिसे सैद्धांतिक चित्र बनाते समय आधार के रूप में लिया जाता है। प्रारंभिक गणना के आधार पर, यह विभिन्न प्रकारों को दर्शाता है
• भार के कारण पोत की अधिकतम अनुमेय निकासी निर्धारित करने के लिए लोड वॉटरलाइन बनाई जाती है। आमतौर पर, जहाज की ऐसी वॉटरलाइन डिज़ाइन से मेल खाती है।
• गणना की गई ड्राफ्ट को दर्शाता है, जिसका उपयोग पोत की सैद्धांतिक विशेषताओं को निर्धारित करने के लिए किया जाता है।
• वर्तमान को जहाज के पतवार पर लागू नहीं किया जाता है, यह एक अवधारणा है जो जहाज के भार या पानी के प्रकार के आधार पर जहाज के वर्तमान स्तर को निर्धारित करती है।

यदि हम वर्तमान जलरेखा के बारे में बात करते हैं, तो यह कई कारकों के आधार पर निर्धारित की जाती है, उदाहरण के लिए, जहाज के पतवार का आकार, उस सामग्री का घनत्व जिससे इसे बनाया गया है, वजन, पानी का खुरदरापन और अन्य चीजें।

जलरेखा क्षेत्र का उपयोग पतवार पूर्णता कारक की गणना के लिए किया जा सकता है। हालाँकि, भार, मौसम, पानी के घनत्व और अन्य कारकों के आधार पर, जलरेखा का क्षेत्र काफी भिन्न हो सकता है, और इसके साथ ही जहाज का रोल और स्थिरता भी भिन्न हो सकती है। यदि हम इसकी लंबाई के बारे में बात करते हैं, तो यह विस्थापन वाले जहाजों के लिए फ्राउड संख्या और इसलिए सिद्धांत में उनकी गति निर्धारित करने में एक रैखिक आयाम के रूप में कार्य करता है। अब हम जानते हैं कि जलरेखा क्या है।

हालाँकि, आइए हम लोड लाइन जैसी विविधता की अधिक विस्तार से जाँच करें।

घाट

1890 में सभी मालवाहक जहाजों पर ऐसा निशान अनिवार्य हो गया। अन्य प्रकार की जलरेखा के विपरीत, इसका उद्देश्य अधिक व्यावहारिक भूमिका रखता है।

तथ्य यह है कि ऐसी जलरेखा की शुरुआत से पहले, कई व्यापारिक जहाज ओवरलोड के कारण डूब जाते थे, जो क्षेत्र, वर्ष के समय, इसकी लवणता और अन्य चीजों के आधार पर पानी के घनत्व में अंतर से प्रभावित होता था। फिर लोड वॉटरलाइन शुरू की गई। इसकी मदद से, लोडिंग के लिए जिम्मेदार व्यक्ति मार्ग, मौसम की स्थिति, पानी के प्रकार और अन्य मापदंडों की जांच करके जहाज पर अधिकतम अनुमेय भार की गणना करता है। ऐसे निशानों का एक उदाहरण नीचे दिए गए फोटो में देखा जा सकता है।

सीधे शब्दों में कहें तो, जहाज कितना व्यस्त है, इस पर नज़र रखने के लिए लोड लाइन की शुरुआत की गई थी, और यदि पानी वॉटरलाइन के नीचे है, तो सब कुछ ठीक है। लेकिन जैसा कि पहले ही बताया गया है, यह पानी के प्रकार, मौसम और अन्य मापदंडों पर निर्भर करता है। 1890 में, ब्रिटेन ने लोड लाइनों के उपयोग को अनिवार्य बनाने वाला एक कानून पारित किया।

मॉड्यूल 3. सैद्धांतिक ड्राइंग के तत्व

विस्थापन वक्र और कार्गो का आकार। वजन पैमाना

विस्थापन द्वारा ड्राफ्ट का निर्धारण करने के लिए या, इसके विपरीत, ड्राफ्ट द्वारा विस्थापन का उपयोग करें विस्थापन वक्र V (z).इसे बनाने के लिए, परिवर्तनीय ऊपरी सीमा के साथ अभिन्न की गणना करना आवश्यक है:

कहाँ एक्स एनऔर एक्स के -ड्राफ्ट पर क्रमशः तने और स्टर्नपोस्ट की रेखाओं के साथ जलरेखाओं के प्रतिच्छेदन बिंदुओं के भुज जेड

वक्र का प्रकार वी(जेड)चित्र में दिखाया गया है 6, जो वक्र भी दिखाता है वीवी (जेड)और एम(जेड)=ρVवी (जेड). वक्र वी इन (जेड)उभरे हुए भागों (त्वचा, कील, आदि) को ध्यान में रखते हुए वॉल्यूमेट्रिक विस्थापन की विशेषताएँ, और एम(जेड) -पानी के घनत्व (द्रव्यमान) को ध्यान में रखते हुए विस्थापन।

वक्र एम(जेड)बुलाया कार्गो का आकार.पानी का घनत्व नेविगेशन के क्षेत्र के साथ-साथ पानी के तापमान (यानी, मौसम पर) पर निर्भर करता है, इसलिए कभी-कभी वक्रों की एक श्रृंखला बनाई जाती है एम(जेड)विभिन्न के लिए ρ .

चावल। 6. एक पारंपरिक जहाज के लिए विस्थापन वक्र और कार्गो का आकार।

इरादा करना वी,एक्स एस,ज़ेड एस, आपको जलरेखा क्षेत्र जानने की आवश्यकता है एसऔर भुज एक्स एफइन क्षेत्रों के गुरुत्वाकर्षण के केंद्र। स्थिरता की गणना करने के लिए, समन्वय अक्षों के सापेक्ष जलरेखा क्षेत्रों की जड़ता के क्षणों की गणना करना आवश्यक है ओह, ओहऔर धुरी एफएफ,जलरेखा क्षेत्र के गुरुत्वाकर्षण केंद्र से होकर गुजर रही है।

सबसे पहले, आइए सीधे और समान उलटे बैठे जहाज के लिए जलरेखा क्षेत्र के तत्वों को ढूंढें। आइए लंबाई के साथ एक प्राथमिक क्षेत्र (चित्र 1) का चयन करें डीएक्सऔर चौड़ाई 2यू: dS = 2ydx,तब

. (1)

चावल। 1. सममित जलरेखा के क्षेत्रफल के तत्वों का निर्धारण करना।

जलरेखा क्षेत्र के गुरूत्व केन्द्र का भुज बराबर होता है

एक्स एफ = एम वाई / एस,(2)

कहाँ मेरा -अक्ष के परितः जलरेखा क्षेत्र का स्थिर क्षण ओयू.निर्धारण हेतु मेराआइए सबसे पहले प्राथमिक क्षेत्र के स्थिर क्षण के लिए अभिव्यक्ति लिखें dS: dM y = xdS = x2ydx,कहाँ

. (3)

अब हम मुख्य केंद्रीय अक्षों के सापेक्ष जलरेखा क्षेत्र की जड़ता के अक्षीय क्षणों को निर्धारित करने के लिए सूत्र प्राप्त करते हैं

आइए जड़ता का क्षण खोजें डि एक्सप्राथमिक क्षेत्र डी एस, जिसके लिए हम मुख्य केंद्रीय अक्ष के सापेक्ष एक आयत के क्षेत्र की जड़ता के क्षण के लिए सैद्धांतिक यांत्रिकी से ज्ञात सूत्र का उपयोग करते हैं: , कहाँ बी = डीएक्स, एच = 2य, अर्थात।

.

. (4)

जलरेखा क्षेत्र का जड़त्व आघूर्ण एसअक्ष के सापेक्ष सीमांत बलके बराबर होती है

, (5)
कहाँ मैं -अक्ष के परितः जलरेखा क्षेत्र का जड़त्व आघूर्ण कहां, सूत्र द्वारा परिभाषित

, (6) क्षेत्र की जड़ता के प्रारंभिक क्षण से डी एसके बराबर होती है ;एसएक्स 2 एफ -जड़ता का स्थानांतरण क्षण.

ऑपरेशन के दौरान, जब जलरेखा डीपी के सापेक्ष विषम होती है तो जहाज प्रारंभिक सूची के साथ रवाना हो सकता है। इस मामले के लिए क्षेत्र, स्थिर क्षण, जड़ता के क्षण और अन्य तत्वों की गणना करने के लिए, हम अधिकार का परिचय देते हैं Y nऔर शेष वाई एलनिर्देशांक (चित्र 2)।

चावल। 2. एक असममित जलरेखा के क्षेत्र के तत्वों को निर्धारित करना

चित्र के अनुसार. तत्व के क्षेत्र के लिए 2 अभिव्यक्ति, इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए Y nनकारात्मक, प्रपत्र में लिखा जा सकता है डी एस= वाई एन डीएक्स- वाई एल डीएक्स=(वाई पी - वाई एल) डीएक्स, और जलरेखा का क्षेत्रफल इस प्रकार है

. (7) इसी प्रकार क्षेत्र के स्थिर क्षण के लिए एसअक्ष के सापेक्ष कहांहम पाते हैं

(8)

(9)

एक असममित जलरेखा के लिए, अक्ष के चारों ओर क्षेत्र का स्थिर क्षण ओहशून्य के बराबर नहीं. सही प्राथमिक मंच के लिए स्थैतिक क्षण बराबर है

,

बाएँ के लिए -

,

कुल -

फिर कुल स्थैतिक क्षण का सूत्र फॉर्म में लिखा जाएगा

.(10)

ग्रैविटी केंद्र एफजलरेखा क्षेत्र डीपी से कुछ दूरी पर स्थित होगा