Характеристики судов: классификация, устройство, описание

Характеристика судна состоит из нескольких критериев или параметров. Это касается не только речных и морских плавсредств, но и воздушных аппаратов. Рассмотрим виды классификационных параметров подробнее.

Линейные критерии

Одна из важнейших характеристик судна - габариты. Максимальная длина замеряется от крайней носовой оконечности до кормовой аналогичной отметки (Lex). Также в эту категорию входят следующие размеры:

• Длина объекта, фиксируемая на уровне ватерлинии от баллерной рулевой оси до фронтальной части форштевня (L).
• Предельная ширина судна между внешними краями шпангоутов (BEX).
• Аналогичный показатель, фиксируемый на мидель-шпангоуте в районе летней грузовой ватерлинии (В).
• Показатель высоты бортов (D). Габарит измеряется на миделе от конечной кромки бимса верхней палубы до идентичной точки горизонтального киля. Также параметр может контролироваться до места пересечения теоретических очертаний борта и верхней палубы (на кораблях с закругленным соединением).
• Осадка (d). Критерий фиксируется на миделе от ватерлинии до верхней части горизонтального киля.

Виды осадки

В общие характеристики судов также входит осадка носом (dh) или кормой (dk). Этот критерий замеряется по маркировке углубления, имеющейся на оконечности бортов. На правой части объекта она наносится арабскими цифрами (в дециметрах). На левом борту ставят метки в футах римскими числами. Высота знаков и дистанция между ними – один фут, на правом борту – 1 дециметр.

Полученные осадки по меткам углубления показывают вертикальные расстояния между ватерлинией и нижним краем горизонтального киля в тех точках, где нанесены марки. Мидельную (среднюю) осадку получают в виде полусуммы носового и кормового показателя. Разность между параметрами называется дифферентом суда. Например, если корма погружена в воду больше, чем нос, такой объект обладает дифферентом на корму, и наоборот.

Объемные параметры

Эта характеристика судна включает в себя объем всех помещений, ориентированных на транспортировку груза в кубических метрах (W). Вместимость может рассчитываться по нескольким критериям:

1. Перевозка штучных грузов в кипах. Параметр охватывает объем всех грузовых отсеков между внутренними частями выступающих элементов (карлингсов, шпангоутов, защитных и прочих деталей).
2. Грузовместимость насыпью. Сюда входит суммарный показатель всех свободных объемов транспортных помещений. Этот критерий всегда больше, чем киповая вместимость.
3. Удельная характеристика приходится на одну тонну чистой грузоподъемности объекта.
4. Валовая вместимость (измеряется в регистровых тонах). Она предназначена для исчисления сборов за пользование каналами, лоцманские услуги, заводы в доки и тому подобное.

В общие характеристики судна входит вместимость контейнеров. Показатель измеряется в ДЭФ (эквивалент двадцатифутовых контейнеров, которые могут поместиться на палубе и в трюмах). На место одного сорокафутового ящика можно установить два по двадцать футов, и наоборот. На моделях типа Ro-Ro вместимость груза указывается в тысячах куб. м. К примеру, обозначение Ro/50 указывает на параметр в 50 тысяч кубометров.

Грузовые показатели

К грузовым характеристикам судна относят такие данные:

• Удельная вместимость груза.
• Коэффициент на поправку конструктивных различий трюмов.
• Число и габариты люков.
• Предельные параметры нагрузок на палубы.
• Грузоподъемность и количество специальных судовых средств.
• Технические вентиляционные приспособления, включая корректировку микроклимата в транспортных отсеках.

Так как удельная вместимость груза плотно связана с чистым показателем, техническая характеристика судов в этом плане может считаться постоянной величиной только с учетом истинного параметра грузоподъемности. Сопоставление указанных показателей дает возможность рассчитать возможности объекта при его загрузке разного типа материалами. У наливных танкеров учитывается также параметр их удельной грузоподъемности.

Особенности

Удельный критерий грузоподъемности – это общая характеристика судов, показывающая количество тонн или килограмм, которое способен вместить объект в перерасчете на один кубический метр.

Как правило, удельная грузовместимость учитывается на стадии проектирования судна и, в зависимости от его назначения, распределяется следующим образом:

• Ролкеры – от 2,5 до 4,0 м³/т.
• Универсальные модификации – 1,5/1,7 м³/т.
• Лесовозы (на фото ниже) – до 2,2 м³/т.
• Контейнерные версии – 1,2-4,0 м³/т.
• Танкеры – до 1,4 м³/т.
• Рудовозы – 0,8-1,0 м³/т.

Ниже приведены положения Международной конвенции по общей характеристике судов в плане обмера (от 1969 года):

• Учитывать итоговые параметры в метрах кубических.
• Минимизировать преимущества шельтердечных и подобных им версий.
• Обозначение валовой вместимости – GT (Gross Tonnage).
• Чистая загрузка – NT (Netto Gross Tonnage).

Согласно указанным правилам, валовая вместимость GT и NT характеризуют общий и коммерческий полезный объем соответственно.

Виды флота

Суда в зависимости от предназначения и особенностей эксплуатации классифицируются на несколько видов:

• Промысловый флот – для добычи рыбы и других океанических или морских обитателей, перегрузки и доставки товара в место назначения.
• Добычные суда – сейнеры, траулеры, краболовные, кальмарные, водороследобывающие корабли и их аналоги.
• Обрабатывающий флот – плавательные средства, ориентированные на прием, обработку и хранение морепродуктов, рыбы и морского зверя, обеспечивая одновременно медицинское и культурное обслуживание членов команды. В эту же категорию входят рефрижераторы и плавбазы.
• Транспортные суда – обслуживают добывающий и обрабатывающий флот. Основная особенность – наличие в оснащении специально оборудованных трюмов для хранения продукции (приемотранспортные, холодильные и подобные им корабли).
• Вспомогательный флот – сухогрузы, грузопассажирские, наливные плавсредства, буксиры, санитарные и пожарные модификации.
• Специальные суда – техника, предназначенная для проведения перспективной, учебной, оперативной разведки, научных исследований.
• Технический флот – плавающие мастерские, дноуглубительные снаряды и прочие портовые средства.

Регистровый тоннаж

Этот условный показатель также входит в общие характеристики судна. Измеряется он в регистровых тоннах, одна единица равняется 2,83 кубометра или 100 футам. Указанный параметр ориентирован на сравнение величин объектов и фиксации размера различных портовых сборов, включая статистику учета массы груза.

Разновидности регистрового тоннажа:

• Брутто – объем всех отсеков судна в надстройках и под палубой, предназначенных для оснащения балластными танками, рулевой рубкой, вспомогательных устройств, камбуза, световых лючков и прочего.
• Тоннаж нетто-регистра. Сюда входит полезный объем, служащий для транспортировки основных грузов и пассажиров. Регистровый обмен подтверждается специальным документом (мерительным свидетельством).

Коэффициент конструктивного различия трюмов

Значение этой технической характеристики судов варьируется в пределах 0,6-0,9 единицы. Чем критерий ниже, тем выше стояночная норма при выполнении грузовых операций. Число и габариты люков – один из определяющих критериев для выполнения грузовых операций. От количества этих элементов зависит качество и скорость погрузочно-разгрузочных манипуляций, а также степень комфорта при выполнении операций.

Уровень удобства и общие характеристики судов РФ во многом определяет коэффициент лючности, представляющий собой отношение общего объема транспортных перемещений к средней грузовместимости объекта.

Палубы и их площадь

Среди допустимых нагрузок на палубу определяющую роль играет глубина трюма, особенно на однопалубных плавательных средствах. От этого параметра зависит транспортировка тарно-штучных грузов в несколько ярусов и ограничение перевозки высоких объектов. Обычно большая часть материалов транспортируется с учетом ограничения по высоте монтажа, с целью предотвращения смятия и раздавливания нижних слоев.

В связи с этим на универсальных приспособлениях дополнительно монтируют промежуточную (твиндечную) палубу, позволяющую защитить нагрузку на трюм. Также она дает возможность увеличения общего пространства для транспортировки крупногабаритных и объемных вещей. Технические характеристики судов типа Ro-Ro в плане грузоподъемности – одни из самых важных параметров. Для увеличения рабочей площади подобные конструкции оснащаются съемными и промежуточными палубами.

Оснащение техническими средствами

На судах разновидности Ro-Ro каждая рабочая площадка должна рассчитываться на выдерживание двойной нагрузки ДЭФ весом 25 тонн. У остальных типов плавсредств этот показатель рассчитывается в таких пределах:

• Рудовозы – 18-22 т/м².
• Универсальные модификации – на верхней палубе до 2,5 тонны, твиндеке – 3,5-4,5 тонны, крышке грузовых люков – 1,5-2,0 тонн.
• Лесовозы – 4,0-4,5 т/м².
• Контейнеровозы (фото ниже) – минимальная нагрузка ДЭФ составляет 25 тонн на шесть ярусов.

В плане оснащения техническим оборудованием для вентиляции и обеспечения микроклимата суда подразделяются на три категории:

1. Модели с естественно-принудительной вентиляцией. Здесь воздушный поток в твиндеки и трюмы подается через воздуховоды и дефлекторы. Подобная схема неэффективна для сохранения грузов в сложных гидрометеорологических условиях, особенно в походах на дальние дистанции.
2. Версии с механической системой. Они оснащаются воздушными распределителями и электрическими вентиляторами. Производительность механизмов зависит от указанной кратности обмена воздушного потока. Для стандартных универсальных судов этого показателя хватает в пределах 5-7 циклов. На кораблях, транспортирующих овощи, фрукты или другие скоропортящиеся грузы, данный параметр должен составлять не менее 15-20 единиц кратности обмена воздуха в час.
3. Варианты с кондиционированием в грузовых отсеках.

Скорость и дальность плавания

Скорость судна – определяющий параметр, указывающий на провозную способность и период доставки грузов. Критерий во многом зависит от мощности силовой установки и корпусных обводов. Выбор скорости при создании проекта однозначно решается с учетом вместимости, подъемности и мощности основного мотора плавсредства.

Рассматриваемая основная характеристика судна определяется по нескольким разновидностям:

1. Скорость сдаточная. Параметр фиксируется по мерной черте, когда двигатель включен на предельную мощность.
2. Паспортное (техническое) ускорение. Этот показатель контролируется при работе силовой установки в пределах 90 процентов от своих возможностей.
3. Скорость экономичная. Здесь учитывается расход горючего по минимуму, требуемый на преодоление одной единицы (мили) пути. Как правило, показатель составляет порядка 65-70 процентов от технической скорости. Подобное измерение уместно, если характеристики судна по проекту включают в себя запас времени для доставки в пункт назначения либо недостатка топлива в силу определенных обстоятельств.
4. Автономность и дальность похода. Указанный критерий зависит от объема топливных резервуаров, доля расхода составляет от 40 до 65 процентов при эксплуатации с максимальной нагрузкой.

Главный двигатель и тип горючего

Характеристика судов РФ по таким параметрам подразделяется следующим образом:

• Пароходы с моторными установками поршневого типа.
• Теплоходы с дизельным двигателем.
• Паровые и газовые турбоходы.
• Объекты-атомоходы.
• Дизель-электрические версии и подобные аналоги.

Последние варианты наиболее популярны в комплектации с малооборотной трансмиссией и небольшим удельным расходом горючего. Такие силовые установки максимально приближены к оптимальному сочетанию потребления, качества, цены и эффективности.

На современных судах преимущественно монтируются малые и облегченные основные моторы, эксплуатируемые при помощи понижающего редуктора. По своему ресурсу и надежности они приблизились максимально к низкооборотным аналогам, которые отличаются меньшими габаритами и высоким показателем продуктивности.

Характеристики воздушных судов

В соответствии с позициями Международной авиационной федерации, летательные аппараты делятся на несколько категорий:

• Класс «А» – свободные аэростаты.
• Версия «В» – дирижабли.
• Категория «С» – гидропланы, вертолеты и прочие воздушные суда.
• «S» – космические модификации.

С учетом краткой характеристики судов, версия под индексом «С» подразделяется еще на ряд категорий (в зависимости от типа и мощности двигателя), а именно:

• Первая категория – 75 и более тонн.
• Вторая – 30-75 т.
• Третья – 10-30 т.
• Четвертая – до 10 т.

Классификация

Характеристики воздушного судна объединяют в себе типовые параметры, обусловленные техническими и экономическими показателями. По сути, рассматриваемые агрегаты представляют собой летательный агрегат, который поддерживается устойчиво в атмосфере благодаря взаимодействию с воздухом, отражаемым от поверхности Земли.

Самолет – аппарат, который тяжелее воздуха, предназначенный для полетов с помощью силовых двигателей, создающих тягу. Также в этом процессе участвует неподвижное крыло, которое при движении в атмосфере получает аэродинамическое подъемное усилие. Признаки, по которым классифицируются самолеты, разнообразны, связаны между собой и образуют единую систему, в которой также предусмотрено множество рыночных критериев.

В зависимости от технических характеристик судна и типа эксплуатации гражданские летательные аппараты подразделяются по таким категориям: АОН (авиация общего назначения) и коммерческие модификации. Техника, находящаяся в регулярной эксплуатации компаниями для транспортировки грузов и пассажиров, относится к коммерческому направлению. Применение самолетов и вертолетов в личных либо деловых целях относит их к классу АОН.

В последнее время намечается рост популярности воздушных судов общего назначения. Это связано с тем, что аппараты способны выполнять задачи, не характерные для коммерческих единиц. Сюда входят:

• Аграрные работы.
• Перевозка небольших грузов.
• Обучающие полеты.
• Патрулирование.
• Туристическая и спортивная авиация.

При этом АОН существенно экономят время пользователей, что достигается благодаря возможности перемещения, не привязываясь к графику. Для взлета и посадки большинства подобных агрегатов достаточно небольших аэродромов. Кроме того, потребителю не нужно оформлять и регистрировать билет, выбирая прямой маршрут до требуемого пункта назначения.

За небольшим исключением, самолеты общего назначения имеют взлетный вес до 8,5 тонны. В зависимости от предназначения выделяют две категории, независимо от эксплуатационных условий: многоцелевые и специализированные модификации. Первая группа ориентирована на выполнение широкого круга задач. Такая возможность обусловлена переоснащением и модернизацией определенного воздушного судна при минимальных конструктивных преобразованиях для решения конкретного задания. Многоцелевые аналоги подразделяются на варианты с наземным и водным (амфибийным) базированием. Специализированные агрегаты нацелены на выполнение одной специфической задачи.

Аэродинамические схемы

Под типом аэродинамики подразумевают некоторую систему несущих частей летательного аппарата. К таким элементам относятся крылья (участвующие в создании основной аэродинамической тяги) и добавочное оперение. Оно ориентировано на стабилизацию техники в атмосфере и управление ею.

Ниже представлена краткая характеристика судна в плане существующих аэродинамических схем:

• "Бесхвостка".
• Нормально-стандартная схема.
• "Утка".
• Интегральная и конвертируемая конструкция.
• С передним или хвостовым горизонтальным оперением.

Воздушные агрегаты по некоторым признакам аэродинамики классифицируются по конструктивным параметрам крыла (информацию см. в таблице).

Кроме того, воздушные суда классифицируются по конструкции фюзеляжа, параметрам шасси, типам силовых установок и их размещению.

Важное значение для гражданской авиации имеет подразделение летательных аппаратов в зависимости от дальности их полета:

• Ближние магистральные агрегаты основных авиалиний (1-2,5 тысячи километров).
• Средние воздушные суда (2,5-6,0 тыс. км).
• Дальние агрегаты (свыше 6 тыс. км).