Новые типы морских судов реферат

Обновлено: 04.07.2024

Главным признаком классификации является назначение судов. К другим признакам, по которым суда разделяются уже независимо от их назначения, относятся: район плавания, средства движения, тип главного двигателя, характер движения по воде, род движителя, материал корпуса, архитектурно - конструктивный тип, количество гребных валов (на винтовых судах) и пр.

Содержание

1. Признаки классификации судов___________________________________ 2
2. Типы судов в зависимости от их назначения ________________________ 3
2.1. Транспортные суда _______________________________________ −
2.2. Промысловые суда ______________________________________ 10
2.3. Служебно – вспомогательные суда _________________________ 12
2.4. Суда технического флота ___________________

Работа содержит 1 файл

классификация судов.doc

1. Признаки классификации судов_________________________ __________ 2

2. Типы судов в зависимости от их назначения ________________________ 3

2.1. Транспортные суда ______________________________ _________ −

2.2. Промысловые суда _____________ _________________________ 10

2.3. Служебно – вспомогательные суда _________________________ 12

2.4. Суда технического флота ______ ___________________________ 13
1. Признаки классификации судов

Все морские суда классифицируют по ряду основных признаков, отличающих суда друг от друга.

По средствам движения суда подразделяют на самоходные — с механическим двигателем, являющимся источником энергии для движения судна, и несамоходные, передвигающиеся от источника энергии, находящегося вне судна (с помощью буксиров, толкачей, от энергии ветра).

По типу главного двигателя суда подразделяют на:

теплоходы (главный двигатель — двигатель внутреннего сгорания);

пароходы (главный двигатель — паровая поршневая машина);

турбоходы (главный двигатель — паровая турбина);

газотурбоходы (главный двигатель — газовая турбина);

электроходы (гребной винт вращается электродвигателем); различают турбоэлектроходы и дизельэлектроходы, в зависимости от рода двигателя, приводящего в действие генератор электрического тока;

атомоходы (источник тепловой энергии — атомный реактор);

гребные суда (двигатель — мускульная сила человека).

По роду движения по воде суда подразделяют на плавающие на поверхности воды (водоизмещающие суда), плавающие под поверхностью воды (подводные суда), глиссирующие (скользящие по поверхности воды), плавающие на подводных крыльях и парящие над поверхностно воды (суда на воздушной подушке и экранопланы).

По роду движителя суда подразделяют на винтовые, колесные, со специальными движителями (крыльчатыми, водометными, роторными и др.), весельные и парусные.

По роду материала корпуса суда подразделяют на стальные, из легких сплавов, пластмассовые, деревянные, железобетонные и композитные (т. е. такие, корпус которых изготовлен частично из металла и частично из дерева или другого материала).

По архитектурно-конструктивному типу суда подразделяют по числу корпусов (различают двухкорпусные, трехкорпусные — соответственно, катамараны, тримараны и т. п.), по количеству и расположению надстроек, по числу палуб, по положению палубы надводного борта, по расположению машинного отделения и др.

По количеству гребных валов винтовые суда подразделяют на одновальные (большинство грузовых и промысловых судов), двухвальные (пассажирские и специальные суда, военные корабли), трехвальные (большие военные корабли), четырех-вальные (океанские пассажирские лайнеры-гиганты, крупнейшие военные корабли).

Кроме названных признаков классификации, Правила Регистра в необходимых случаях разделяют суда по другим признакам: по ледовым классам, т. е. приспособленности судна плавать в различной ледовой обстановке, по районам плавания речных и озерных судов, по различным категориям требований к безопасности плавания, снабжению и т. д.

2. Типы судов в зависимости от их назначения.

Все гражданские суда, в зависимости от их типа и назначения, подразделяют на транспортные, промысловые, служебно-вспомогательные и суда технического флота.

2.1 Транспортные суда

Транспортные суда составляют основное ядро морского и речного флота - около 85% общего тоннажа. Они предназначаются для перевозки различных грузов и пассажиров и подразделяются на грузовые, пассажирские, грузопассажирские и специальные транспортные суда.

Грузовые суда разделяют на два основных класса — сухогрузные и наливные, к которым, в свою очередь, относятся суда различных типов и назначений.

Класс сухогрузных судов включает сухогрузные суда общего назначения и специализированные суда — для перевозки определенных грузов.

Сухогрузные суда общего назначения (рис. 1) предназначены для перевозки генеральных 1 грузов и являются наиболее распространенным типом транспортных судов — около 60% всех грузовых транспортных судов относится к этому типу.

Сухогрузные суда имеют просторные грузовые трюмы, занимающие основную часть корпуса, и обычно две палубы (малые суда — однопалубные, большие — двух- и трехпалубные). Машинное отделение, как правило, с дизельной установкой, расположено в корме или сдвинуто в нос на один - два грузовых трюма. Каждый трюм имеет грузовой люк (иногда два), закрываемый металлическими закрытиями с механизированным приводом. В качестве грузовых средств применяют краны грузоподъемностью до 8—10 т или стрелы грузоподъемностью 3—10 т; для тяжеловесных грузов применяют грузовые стрелы грузоподъемностью от 30 до 200 т Рис.1. Сухогрузное судно для перевозки генеральных грузов

1 – грузовые трюмы; 2 – топливный бункер; 3 – машинное отделение; 4 – рулевая рубка; 5 – грузовой люк.

(тяжеловесные стрелы грузоподъемностью более 60—100 т являются уникальными). На многих современных сухогрузных судах оборудуют один рефрижераторный трюм для перевозки скоропортящихся грузов и диптанк для перевозки жидких пищевых масел. Речные сухогрузные суда, независимо от их размера обычно имеют только один грузовой трюм — для удобства погрузочно-разгрузочных работ.

К специализированным сухогрузным судам относятся рефрижераторные, контейнерные, трейлерные суда, суда для перевозки навалочных грузов, лесовозы, суда для перевозки автомашин, скота и др.

Рефрижераторные суда предназначены для перевозки скоропортящихся продуктов (рыбы, мяса, фруктов). Их грузовые трюмы имеют надежную теплоизоляцию и холодильные установки, обеспечивающие охлаждение трюмов. В зависимости от рода перевозимого груза в трюмах поддерживается температура от +5 до -25° С.

Некоторые рефрижераторы имеют мощные холодильные установки, обеспечивающие не только поддержание заданной температуры, но и быстрое замораживание груза. Такие суда называют производственно - транспортными рефрижераторами. Суда, предназначенные для перевозки фруктов (банановозы) имеют усиленную вентиляцию трюмов.

Грузоподъемность рефрижераторных судов достигает 8000— 12000 т. Скорость хода несколько выше, чем у сухогрузных судов общего назначения, так как скоропортящиеся грузы требуют быстрой доставки к месту назначения.

Контейнерные суда предназначены для перевозки грузов, заранее упакованных в специальные большегрузные ящики-контейнеры, вес которых с грузом составляет 10—20 т. Грузоподъемность этих судов 8000—15000 т, скорость хода 20—24 узл.

Благодаря тому, что в грузовые трюмы укладывают не штучный груз различного размера и веса, а стандартные контейнеры, погрузочно-разгрузочные операции на контейнерных судах выполняются в 4—7 раз быстрее, чем на обычных сухогрузных судах.

Контейнерные суда отличаются большим раскрытием палубы над грузовыми трюмами, что исключает такую трудоемкую операцию, как горизонтальное перемещение груза в трюме. В качестве грузовых средств на контейнерных судах применяют обычно катучие козловые краны грузоподъемностью 20—25 т. На некоторых контейнерных судах, обслуживающих постоянную линию, грузовое устройство вообще отсутствует. В этих случаях грузовые операции выполняют портовыми средствами.

Разновидностью контейнерных судов являются суда для перевозки плавучих контейнеров - барж (иногда эти суда называют лихтеровозами). Такие баржи грузоподъемностью 250—300 т выгружают с судна непосредственно на воду, после чего их отбуксировывают к причалу грузополучателя.

Трейлерные суда служат для перевозки грузов, находящихся в так называемых трейлерах— автоприцепах. Груз, размещенный в колесных прицепах, можно погрузить (или выгрузить), вкатывая или выкатывая трейлеры на судно и обратно в течение очень короткого времени—за несколько часов вместо нескольких суток на обычном сухогрузе. Грузоподъемность трейлерных судов 1000—10000 т, скорость хода 20—26 узл.. Некоторые новые суда этого типа приспосабливают для одновременной перевозки трейлеров (в трюмах) и контейнеров (на верхней палубе). Такие суда называют контрейлерными.

Суда для перевозки навалочных грузов предназначены для перевозки руды, рудных концентратов, угля, минеральных удобрений, строительных материалов, зерна и т. п. Эти грузы составляют около 70% всех перевозимых морем сухих грузов, поэтому количество судов для перевозки навалочных грузов быстро растет и составляет уже более 20% от тоннажа всего мирового морского транспортного флота.

Суда для навалочных грузов подразделяют на рудовозы, суда, перевозящие наиболее тяжелый груз, суда для легкого груза и универсальные. Некоторые из этих судов могут иметь двойное назначение, например, в одном направлении везут навалочный груз, а в обратном — автомобили, или туда — руду, а обратно — нефть (нефтерудовозы).

Суда этого типа — однопалубные, с машинным отделением и надстройкой, расположенными в корме. От других сухогрузных судов они отличаются большой грузоподъемностью (до 150 тыс. т) и относительно невысокой скоростью хода — около 14- 16 узл.

Грузовые трюмы имеют, как правило, в нижней и верхней частях наклонные стенки, обеспечивающие самораспределение груза (самоштивку) как в продольном, так и в поперечном направлении. Цистерны, находящиеся между этими стенками и бортом, предназначены для приема водяного балласта, количество которого обычно значительно больше, чем на сухогрузных судах общего назначения. Некоторые суда имеют в грузовых трюмах продольные переборки, уменьшающие крен при смещении груза на борт, а второе дно имеет утолщенный настил и подкрепления, позволяющие производить грузовые операции грейфером.

Подавляющее число судов для навалочных грузов не имеет грузовых устройств и их грузят и разгружают портовыми средствами; на остальных применяют либо поворотные, либо катучие козловые краны. Некоторые суда оборудуют ленточными транспортерами, позволяющими автоматически выгружать груз из трюма (саморазгружающиеся суда).

Лесовозы предназначены для перевозки лесных грузов — круглого леса и пиломатериалов. От сухогрузных судов общего назначения лесовозы отличаются меньшей скоростью хода (13—15 узл), наличием — независимо от размеров судна — только одной палубы и усиленными ледовыми подкреплениями, позволяющими им заходить в порты Полярного бассейна, откуда, в основном, и вывозят лес.

Усиленная верхняя палуба и люковые закрытия обеспечивают перевозку значительного количества груза (около ⅓) на открытой палубе, Лесовозы обычно даже в полном грузу принимают водяной балласт (около 8—10% от грузоподъемности) для обеспечения остойчивости, поэтому они имеют балластные отсеки большой емкости.

Существуют и безбалластные лесовозы, но при рейсе без леса они испытывают порывистую качку, что нежелательно. В последнее время лес перевозят в пакетах. Такой способ перевозки позволяет более чем вдвое сократить стоянку под грузовыми операциями. Лесовозы - пакетовозы имеют большие по размерам люки и высокопроизводительные грузовые устройства (краны поворотные или катучие козловые, краны-стрелы).

Есть много различных документов, регламентирующих разделение судов по типам, категориям, видам перевозимого груза, способов погрузки-выгрузки и прочему.

Никоим образом не хочу обидеть Википедию и многочисленные сайты с подобной тематикой, но все же предлагаю придерживаться документов Российского Морского Регистра судоходства (РМРС), как основного классификационного судового общества в России. Итак типы судов согласно РМРС:

пассажирское судно - судно, предназначенное для перевозки или перевозящее более 12 пассажиров
грузовое судно (любое судно, не являющееся пассажирским)

Предлагаю остановиться на этой градации и раскрыть тему немного глубже.

Пассажирские суда

Напомню, что это суда, перевозящие более 12 пассажиров. Самые распространенные – это круизные суда. Сегодня самые большие круизные суда перевозят до шести с лишним тысяч пассажиров.

Грузовые суда

У этих судов линейка гораздо шире. Грузовые суда делятся на типы в зависимости от видов перевозимого груза и способов погрузки/выгрузки: горизонтальный, вертикальный, комбинированный.

Самая большая категория судов – это сухогрузные суда , предназначенные для перевозки различных грузов (генеральных, контейнеров, металлопроката, леса, грузов насыпью и т.п.), кроме жидких грузов наливом.

К ним относятся:

Балкеры (навалочные суда) -этот тип судов тоже пользуется популярностью в морских перевозках. Название говорит само за себя: to bulk (англ) насыпать. Т.е. это суда, предназначенные главным образом для перевозки сухих грузов навалом, включая такие типы судов, как рудовозы и комбинированные суда для перевозки насыпных грузов. Это зерно, уголь, руда, щебень, удобрения.

Контейнеровозы - в связи с почти глобальной контейнеризацией грузов, этот тип судов очень востребован. Немного позже расскажу о том, как появился такой универсальный модуль, как контейнер. В основном, суда-контейнеровозы не оборудованы никакими судовыми грузовыми механизмами. Контейнеры грузятся по направляющим в трюмы и на палубу в несколько ярусов. Современные контейнеровозы могут брать на борт до 20 000 стандартных 20-футовых контейнеров. Более подробно о различных типах судов-контейнеровозов расскажу в отдельной статье.

Судно-контейнеровоз. Так называемый фидерный контейнеровоз, развозит контейнеры небольшими партиями (от 300 до 2,5 тысяч контейнеров) из больших портов-хабов (Антверпен, Гамбург, Роттердам) по Европе.

Лесовозы. С этим типом судов все понятно: основной груз - это лес.

Ролкеры (накатные суда)-тоже очень востребованный тип судов. Суда с горизонтальным способом погрузки-выгрузки, (от англ. ro-ro (roll on-roll off) закатывать и выкатывать). Они перевозят колесную технику и железнодорожные вагоны. Эти суда хороши тем, что для них не нужно специально оборудованных грузоподъемным оборудованием причалов. Достаточно стандартного или прямоугольного причала, куда суда кладут так называемую рампу (аппарель), по которой колесная техника заезжает на судно. Еще есть суда, сочетающие горизонтальный и вертикальный способы погрузки/выгрузки, это уже ло-ро, (от англ. lift on-roll on).

К сухогрузным судам также можно отнести так называемые Heavy lift vessel - суда с кранами большой грузоподъемности для работы с тяжелыми грузами от 100 до 1000 тн.

Типичный heavy lift vessel, у него краны грузоподъемностью тонн по 300-400. На судно грузится буксир весом 350 тн.

Танкеры (наливные суда) - предназначенные для перевозки жидких грузов наливом, в том числе сырой нефти и нефтепродуктов.

Суда специального назначения (special purpose ship):

К таким судам относятся:

научно-исследовательские, экспедиционные, гидрографические, учебные суда, китобазы, рыбобазы и прочие суда, используемые для переработки живых ресурсов моря и не занятые их ловом, а также спасательные суда и суда для укладки кабеля.

Занятно, что ледоколы и буксиры относят к грузовым судам. Здесь я бы сделал ремарку: в моем понимании, грузовое судно, это то, которое перевозит грузы на постоянной коммерческой основе.

Понятно, что и ледокол, и судно-спасатель и судно-снабженец могут взять на борт какое-то количество коммерческого груза, но это делается на нерегулярной основе. Основное их предназначение, это все-таки: проводка и буксировка судов, обеспечение ледовой навигации, снабжение морских буровых установок и платформ, спасение судов.

Поэтому я ставлю эти суда в категорию:

Вспомогательные и служебно-вспомогательные суда

Сразу предвижу вопросы, поскольку повторюсь, есть множество руководящих документов по типам и предназначению судов, но в полемике, как известно, истина и рождается…

Снабженцы -это многофункциональные суда, как правило с хорошим ледовым классом. Обеспечивают морские буровые платформы.

Морская отрасль не привычна к внедрению новых технологий. На протяжении тысяч лет человечество довольствовалось деревянными парусниками различных конфигураций, и лишь чуть более двухсот лет назад технологии судостроения совершили рывок. Появились пароходы, а затем, с удивительной скоростью, современные гигантские суда, оснащенные радарами, GPS, ECDIS и другими высокотехнологичными устройствами.

С конца 20-го века наблюдается экспоненциальное развитие морских технологий, поэтому мы создали руководство, рассказывающее о технологиях, которые изменят судоходство и работу в море в ближайшие 10 лет.

На данный момент выделяются три наиболее заметные тенденции, которые будут определять дальнейшую цифровизацию судоходной отрасли:

Смарт технологии в морской индустрии

Смарт технологии – это общий термин, объединяющий цифровые устройства и системы, призванные сделать судоходство более безопасным и эффективным. К ним относятся, например, автоматическая прокладка курса, динамическое позиционирование, системы контроля грузовых операций и балластных вод, и т.д..

Впрочем, моряки, менеджеры судов и администрации портов уже давно используют цифровые технологии. Например, IBM создали специальную систему для порта Роттердам, которая помогает подготовить причал, когда судно находится еще в 42 км от порта.

Между тем, есть и другие технологии, которые станут привычными в ближайшем будущем:

Технология 5G позволит использовать умные дроны для удаленной инспекций судов в режиме реального времени; выведет трафик менеджмент на новый уровень, улучшив связь между судами и берегом, а также нивелирует постоянную для моряков проблему – отсутствие связи с родными.

Image Credits: CMA CGM

2. Интернет вещей или IoT – еще один общий термин для гаджетов и машин, которыми можно управлять удаленно через Интернет. Для полноценного внедрения также необходима технология 5G, но преимущества IoT огромны – управление дверями люков, отсеками, системами переборок и гидравликой без необходимости присутствия члена экипажа на месте.

3. Цифровые датчики . Будущие суда будут опутаны системами датчиков, регистрирующими все аспекты эксплуатации судна, вплоть до обнаружения неисправностей и выявления участков, подлежащих техническому обслуживанию или ремонту. В этой технологии есть очевидные плюсы, но противники указывают, что внедрение приведет к неизбежному ухудшению инженерных и навигационных навыков моряков.

Image Credits: The Maritime Executive

4 . Блокчейн . Технология блокчейн давно и успешно используется в финансовом секторе, а сегодня захватывает морскую отрасль. Многие судовладельцы и логистические компании используют облачные приложения для объединения логбуков, электронных таблиц, баз данных и т. д. в одном месте.

Каждый блок информации записывается отдельно и в хронологическом порядке, поэтому невозможно внести изменения в данные без ведома других пользователей. Хотя это и звучит сложно, технология блокчейн снижает количество мошенничества и человеческих ошибок, а также упрощает треккинг миллионов контейнеров и, следовательно, снижает затраты на перевозку грузов.

Image Credits: Transco-cargo

Ожидается, что применение смарт технологий в судоходстве не повлияет на количество моряков, хотя потребует дополнительного обучения, поскольку роль судовой команды трансформируется в сторону наблюдения и обслуживания цифровых устройств.

Тем не менее, полный переход на цифровое судоходство неизбежно приведет к появлению полноценных автономных судов.

Автономные суда

Несмотря на общее мнение, что автономные или полуавтономные суда заменят традиционные, сроки такого перехода остаются неясными. Существует ряд серьезных проблем, касающихся кибербезопасности, страхования и предотвращения столкновений, которые могут задержать прогресс беспилотных морских судов.

Как работают автономные суда?

Автономное судно оснащено инфракрасными и визуальными камерами, радаром, лидаром, GPS и AIS, а также различными датчиками и смарт устройствами. Все собранные данные затем обрабатываются системами ИИ (искусственного интеллекта) на борту или в дистанционном центре управления для определения курса и соответствующего поведения судна.

Беспилотные суда в 2021 году

Самые известные IT и судостроительные компании, от IBM до Samsung Heavy Industries, сегодня экспериментируют с беспилотными морскими судами (UMS). Ранее мы подробно рассказывали о проектах Yara Birkeland (Kongsberg) и MUNIN компании Rolls-Royce в нашей статье “ Судоходство 2030 ”.

Image Credits: Kongsberg Maritime

Автономный контейнеровоз на 120 TEU Yara Bikerland уже должен был бороздить норвежские воды между заводом Yara в Порсгрунне и портами Брейвик и Ларвик, но пандемия Covid-19 задержала ввод в эксплуатацию амбициозного судна, на которое Kongsberg и Yara только на данный момент потратили более 25 миллионов долларов. Ожидается, что судно начнет работу с конца 2021 года.

Сейчас морское сообщество следит за трансатлантическим путешествием еще одного беспилотного концепта. Полностью автономное морское исследовательское судно Mayflower , управляемое с помощью искусственного интеллекта, отправилось в путь из Плимута 7 сентября 2021 года. MAS400 – это тримаран, построенный некоммерческой организацией ProMare при поддержке IBM и многих других партнеров.

Mayflower имеет длину 15 м, ширину 6,2 метра и весит около 5-ти тонн. Его максимальная скорость составляет 10 узлов и достигается с помощью гибридного электродвигателя на солнечной энергии. MAS400 пересечет Атлантику, собирая научные данные об океане и проверяя способность ИИ управлять морскими судами без участия человека.

Это вторая попытка Mayflower преодолеть океан. Первая, в июне этого года, была неудачной. Интересно, однако, что ВМС США планируют построить флот из малых и средних беспилотных кораблей, которые очень похожи на проект Mayflower.

Беспилотные корабли Seahawk (передний план) и Sea Hunter, фото ВМС США, специалист по массовым коммуникациям 2-го класса Томас Гули.

Между тем, в Китае автономное грузовое судно на 300 TEU готовится ко вводу в эксплуатацию в октябре 2021 года. AV Zhi Fei – беспилотное морское судно дедвейтом 5000 тонн, которое будет использоваться для внутренних перевозок между Дунцзякоу и Циндао.

AV Zhi Fei было построено компанией Navigation Brilliance (Циндао) совместно с Даляньским морским университетом и Китайским научно-исследовательским институтом водного транспорта. Длина беспилотного судна составляет 117 м, а его максимальная скорость – 12 узлов. Navigation Brilliance планирует построить флот контейнеровозов, перевозящих от 500 до 800 TEU, если проект AV Zhi Fei окажется успешным.

Преимущества и недостатки автономных судов:

Изучив основы автономного судоходства и последние разработки, самое время рассмотреть плюсы и минусы “беспилотников”.

Сокращение операционных расходов:

По статистике расходы на экипаж обычно составляют около 20-30% от бюджета судна, в то время как автономные суда позволяют исключить:

– расходы на транспорт моряков на судно и домой;

– длинные заходы в порт для смены экипажа и отдыха;

– заработную плату офицерского и рядового состава;

– снабжение членов экипажа во время рейса.

Однако, самый очевидный плюс автономных судов повлечет другие расходы:

– Повышенные эксплуатационные расходы на суше (строительство центров управления и заработная плата инженеров).

– В случае атаки на судно (кибер или физической) будет практически невозможно восстановить контроль над судном.

Исключается “человеческий фактор”

По оценкам AGCS (Allianz Global Corporate & Specialty), от 75% до 96% несчастных случаев в судоходстве связаны с человеческим фактором.*

Тем не менее, у этого большого преимущества есть и обратная сторона. Эксперты опасаются, что ошибки просто переместятся в удаленные операционные центры, где ИТ-специалисты и инженеры, подобно морякам на вахте, могут допустить критическую ошибку из-за усталости или недосыпа.

Image Credits to Maritime Herald

Автономные суда повысят эффективность морских перевозок

Беспилотным кораблям не требуются жилые помещения, камбузы, водопровод и другие удобства, необходимые для работы на борту. В результате, грузовой отсек на таком судне увеличивается, или оно становится более легким для экономии топлива.

С другой стороны, беспилотным судам требуется больше высокотехнологичного оборудования, которое увеличивает стоимость постройки и эксплуатации.

Кроме того, обычный срок службы коммерческого судна составляет 25–30 лет, но в случае беспилотных судов он сократится в несколько раз, поскольку ИТ-технологии развиваются быстрее, чем системы машинного оборудования.

Искоренение пиратства

Rolls-Royce считает, что будущие корабли не будут представлять интереса для пиратов, поскольку на них не будет команды, которую можно взять в заложники, а справится с грузовыми системами вручную будет невозможно.

Скептики, тем временем, убеждены, что пиратство лишь изменит свою форму; и в ближайшем будущем мы вероятно увидим угоны и требования выкупа уже не за команду, но за само высокотехнологичное судно.

Credits to ReCAAP

Кибербезопасность?

Нельзя не отметить справедливость этого утверждения, ведь совсем недавно подобная кибератака обрушила самый большой топливопровод в США (Colonial Pipeline). Взлом привел к историческому дефициту топлива на Восточном побережье и, по-видимому, произошел в результате утечки одного-единственного пароля.

Отсутствие международных законов

Отрасль все еще не готова к появлению полностью автономных судов.

Например, морские “беспилотники” не соответствуют основным нормативным документам по безопасности мореплавания, таким как, скажем, Правило 5 Международных правил предупреждения столкновений судов в море (COLREG), которое требует присутствия человека на вахте для профилактики столкновений.

Более того, Международная конвенция по охране человеческой жизни на море ( SOLAS ) требует, чтобы суда имели возможность оказывать помощь в поисково-спасательных операциях, в частности поднимать на борт выживших в случае кораблекрушения. Эти условия абсолютно несовместимы с автономными кораблями.

Очевидно, что эра автономного судоходства только начинается, и международная морская отрасль будет долго адаптироваться к беспилотным судам.

Это значит, что морские специалисты еще долго будут востребованы. Кроме того, вышеупомянутое исследование IMarEST показывает, что после окончательного перехода к автономному судоходству, моряки, скорее всего, будут переведены на работу в центры управления.

“Зеленые” судовые технологии

Общеизвестно, что IMO стремится к 0% выбросов парниковых газов от судоходства к 2050 году, и именно высокотехнологичные системы призваны сделать морскую отрасль дружественной для экологии.

Marine Digital Infographics: Model of the “Green Ship”

Технологии “зеленого” судоходства включают:

Гибридные силовые установки, работающие с помощью энергии ветра и солнца, обещают снизить выбросы CO2 до 90%. Эти системы апробированы во всем мире, но на сегодняшний день наиболее многообещающими концептами являются:

RO-RO судно Oceanbird с пятью 80-метровыми мачтами и карбоновыми парусами. Самый большой парусник будет перевозить до 7 000 транспортных средств через Атлантический океан за 12 дней. Поставка судна запланирована на 2024 год.
Катамаран Turanor PlanetSolar, на котором установлено 29 000 солнечных батарей, успешно обогнул земной шар.

Image Credits: Inhabitat

3. Балластные системы без воды

Ученые всего мира бьют тревогу, фиксируя, как отложения и микроорганизмы, переносимые в балластных водах, разрушают экосистемы.

Этот процесс называется биологической инвазией и зачастую приобретает катастрофические масштабы. Например, черноморские мидии, завезенные в Великие озера с балластными водами в 80-х годах, всего за 30 лет превратили их в ядовитые водоемы. Похоже, что фосфор, выделяемый мидиями, способствует аномальному росту цианобактерий (токсичных сине-зеленых водорослей), убивающих экосистему озер.

4. Новые технологии судостроения

Усовершенствованная конструкция гребного винта снижает расход топлива до 4%, ускоряющие направляющие насадки увеличивают экономию топлива еще на 5% и, как следствие, сокращают выбросы NOx и COx.

Существуют также системы воздушной смазки Air Bubbles и новые краски для корпуса, которые уменьшают трение и экономят до 8% топлива.

5. Двигатели с постоянными магнитами (PM)

Эта совершенно новая технология обеспечивает улучшенную маневренность, снижение шума и более высокую эффективность силовой установки, сокращая как потребление энергии, так и выбросы в окружающую среду.

Image Credits: Offshore Engineer

Kongsberg Maritime привлекли верфь VARD к строительству двух судов с самым большим пакетом PM в мире. Оффшорные суда предназначены для постройки и обслуживания морских ветряных электростанций (CSOV) и принадлежат REM Offshore.

Подруливающие устройства будут управляться установкой Kongsberg K-Master. Это универсальная рабочая среда, которая сочетает в себе функции динамического позиционирования и маневрирования, и управляется одним оператором с помощью джойстика.

Содержание работы

1. Вступление ….………………………………………………………………….3
1. Классификация судов по типу двигателя ……………………………………..3-7
2. Классификация судов по типу движителя ……………………………………7-9
3. Классификация судов по конструкции корпуса ……………………………. 9-12
4. Классификация судов по назначению ………………………………………..13-14
5. Литература ……………………………………………………………………. 15.

Файлы: 1 файл

Классификация судов.doc

Новороссийская Государственная Морская Академия

На тему: Классификация судов

Выполнила: Царицына Е. А.

Проверил: Федосеев В. Т.

Вступление ….………………………………………………………………….3
Классификация судов по типу двигателя ……………………………………..3-7
Классификация судов по типу движителя ……………………………………7-9
Классификация судов по конструкции корпуса ……………………………. 9-12
Классификация судов по назначению ………………………………………..13-14
Литература ……………………………………………………………………. 15.

На протяжении столетий неоднократно предпринимались попытки более или менее рационально разграничить типы судов. Вследствие бурного развития мирового флота и судоходства необходимость классифицировать суда по их назначению, способам постройки и техническому состоянию еще более возросла. Появляются специальные учреждения, в которых опытные в судовом деле служащие – сюрвенеры – должны наблюдать за постройкой судов и их техническим состоянием во время эксплуатации и классифицировать суда в соответствии с международными нормами.

Старейшим и знаменитейшим из подобных учреждений является английское классификационное общество Регистр Ллойда, образованное в в. Свое название общество получило по имени владельца кабачка Эдварда Ллойда, где начиная с 1687 г.

судовладельцы, капитаны и агенты заключали сделки, страховали грузы и устанавливали цену фрахта. В 1764 г. было решено составить списки судов – регистры – с имеющимися сведениями по каждому из них, чтобы легче было оценивать качества судна и, следовательно, определять сумму страховки. Были составлены два списка: Зеленая книга, в которой указывались суда, и Красная книга, в которой регистрировались судовладельцы.

Не менее знаменито французское классификационное общество Бюро Веритас, основанное в 1828 г. В Антверпене и с 1832 г. по настоящее время, находящееся в Париже.

В каждой стране имеется свой собственный Регистр. Итальянский регистр, например, как и другие классификационные общества, разделяет суда в зависимости от района плавания на следующие группы:

L- Суда дальнего плавания (район плавания неограничен);

AT- суда, предназначенные для плавания в Атлантике;

G- Суда ближнего и среднего плаваний (предназначены для плавания вне пределов

Средиземного моря за Гибралтаром, Дарданеллами и Суэцким каналом, но не далее чем

300 миль от берега);

C- Суда прибрежного плавания;

I- суда внутреннего плавания (для плавания по рекам и озерам).

Кроме того, суда подразделяют на группы в зависимости от рода двигателя, движителя, конструкции корпуса и назначения.

2. Классификация судов по типу двигателя.

В зависимости от применяемого двигателя суда разделяют на парусные, парусно-моторные, суда со вспомогательным мотором и суда с механическим двигателем.

К этой группе относят суда и шлюпки (лодки), приводимые в движение силой ветра, действующего на паруса. При этом судно может нести паруса на одной, двух, трех или большем числе вертикальных мачт. В зависимости от вида парусного вооружения различают следующие парусные суда (рис. 55):

Кроме перечисленных парусников существовали еще большие семи -, пят -, и четырехмачтовые шхуны, преимущественно американского происхождении, несущие только косые паруса.

Парусно-моторные суда и парусные суда со вспомогательным мотором.

Парусно-моторными судами называют парусные суда, имеющие мотор (двигатель), с помощью которого судно может развить скорость, равную 7 узлам и более.

К парусным судам со вспомогательным мотором относятся суда, которые не могут с помощью одного мотора развить скорость более 7 узлов. Мотор используется при маневрировании парусника в порту и для плавания во время штилевой погоды.

Суда с механическим двигателем.

На судах этой группы устанавливают паровые машины или двигатели внутреннего сгорания. Пар, образуемый в паровых котлах, которые работают на угле или нефти,

подается в поршневую паровую машину или паровую турбину.

В качестве двигателей на морских судах применяют дизели, в основном мало- и среднеоборотные.

Суда, приводимые в движение поршневыми паровыми машинами, называют пароходами, только турбинами-турбоходами и двигателями внутреннего сгорания-теплоходами (моторными судами).

3. Классификация судов по типу движителя.

Механические двигатели на судах могут приводить в действие следующие движители (устройство, которое, используя работу двигателя, создает силу, способную перемещать судно в заданном направлении):

Гребные винты. Винты, размещаемые в кормовой части судна, постоянно находятся под водой. Гребные валы винтов параллельны конструктивной ватерлинии (КВЛ- ватерлиния, соответствующая проектной осадке судна).

Винты могут иметь от двух до пяти лопастей, неподвижных или поворотных (регулируемого шага) (рис.56). Наконец, суда могут быть с одним, двумя, тремя или четырьмя винтами, расположенными симметрично относительно диаметральной плоскости.

Считается, что суда с гребными винтами и обычным корпусом не могут развить скорость более 40 узлов, так как коэффициент полезного действия винтов невелик. Только с появлением новых типов судов, например с подводными крыльями или на воздушной подушке, удалось превысить эту скорость.

Гребные колеса - это специальные колеса с лопастями, расположенными по окружности; лопасти-плицы - могут быть неподвижными или поворотными (рис. 57). Гребные колеса, как правило, два, устанавливают по бортам судна, однако встречаются суда и с одним гребным винтом, расположенным на корме (например, некоторые американские речные суда). В воде находится только нижняя часть гребных колес.

Крыльчатый движитель начал входить в употребление только в последние годы. Он был предложен в 1926 г. австрийцем Эрнестом Шнайдером и после пятилетних испытаний построен немецкой фирмой Войта. С 1939 г. его начинают применять в основном на буксирах, понтонах и речных судах.

Движитель представляет собой диск, горизонтально вращающийся внутри обшивки, с четырьмя выступающими лопастями, которые могут поворачиваться относительно своих вертикальных осей. Лопасти можно располагать и эксцентрично; изменяя эксцентриситет и углы установки лопастей, создает упор движителя в любом направлении (рис. 58).

Поэтому такой движитель заменяет руль и одновременно обеспечивает судну большую маневренность: возможно движение вперед, назад, в сторону и даже поворот судна на месте.

Водометный движитель. Ведутся разработки новых движителей. Широкое применение, возможно, найдет водометный движитель, первые попытки использования которого относятся к прошлому веку. Эксперименты проводились в 1866г. в Англии и в 1885 г. в России, но только в 1940 г. в Советском Союзе и в США они закончились успешно.

Принцип работы движителя состоит в том, что вода отбрасывается в сторону, противоположную желаемому направлению движения судна. Для этого вода засасывается через отверстие в днище при помощи насоса и с большой скоростью через сопло выбрасывается наружу. При использовании этого движителя можно обходиться без руля, так как сопло поворачивается в любую сторону (рис. 59,60).

Воздушные винты. К водным транспортным средствам с механическим двигателем относят и глиссеры, приводимые в движение воздушным винтом. Эти суда, как правило,

имеют плоское днище, их часто используют на мелководьях, в болотах, озерах, лагунах и т. д. (рис.61).

По принципу поддержания суда классифицируют на следующие:

водоизмещающие, у которых вес уравновешен силами воды, действующими на погруженную в воду часть судна, т. е. силами гидростатического давления;

сила с динамическими принципами поддержания (глиссирующие, суда на воздушной подушке и на подводных крыльях, экранопланы).

Суда на воздушной подушке. Эти транспортные средства называть судами следует с оговоркой, так как они могут двигаться как по суше, так и по воде, но могут сыграть вполне определенную роль в развитии будущих морских средств.

В Англии такие суда называют Hovercraft- парящими средствами передвижения, а в Америке –Ground Effect Maschine- машинами эффекта поверхности.

При движении такие суда опираются на воздушную подушку, давление которой уравновешивает вес транспортного средства и удерживает его парящим над землей или водой. Таким образом, судну приходится преодолевать только сопротивление воздуха, что позволяет достичь высоких скоростей.

Существует различные способы создания воздушных подушек, в основе которых лежит один принцип: воздух специальными вентиляторами нагнетается под днище транспортного средства. Обычно применяют один или несколько воздушных винтов или пропускают часть воздушной струи от компрессоров через соответствующие сопла, благодаря чему судно движется. В настоящее время проводятся эксперименты по созданию других транспортных средств, работающих по принципу воздушной подушки (рис. 62).

Суда на подводных крыльях. В настоящее время этим судам предсказывают большое будущее. В них в определенном смысле сконцентрирован опыт и современные достижения техники.

Благодаря опытам Кроко и Форлани первое такое судно было испытано на озере Комо в 1920 г.

Судно на подводных крыльях во время движения не испытывает гидродинамического давления, так как в воду погружены только небольшие крылья особого профиля, а весь корпус полностью находится над водой.

Различают суда с наклонными крыльями, часть которых находится в воде, а часть над водой (рис. 63), и суда с постоянно погруженными подводными крыльями (рис. 64).

Движение этих судов происходит при помощи или обычных гребных винтов, или воздушных винтов, или водометного движителя. Высокие скорости судов на подводных крыльях свидетельствуют об их большой перспективности и о правильности выбранного конструкторами.

Читайте также: