В. Оболочка надувной лодки

Расчет надувной лодки заданных размеров и конфигураций, а также плота, понтона состоит в установлении: водоизмещения (гру­зоподъемности) лодки, максимального нагружения в стенках борта лодки и соответственного запаса прочности прорезиненной ткани, составляющей борт. Водоизмещение лодки вычисляется по задан­ным ее размерам и при условии погружения ее в воду до экватора борта. Лодка, например спортивная, рассматривается состоящей из отдельных секций: средней, носовой и кормовой (для понтонов но­совая и кормовая части одинаковы). Поперечное сечение погру­женной в воду части средней секции лодки ограничивается: с бо­ков— четвертью окружности сечения борта, снизу — линией мо­стика.

Если нос лодки и корма состоят из трубчатых цилиндрических частей, то при определении объема их погруженных в воду частей вычисляют соответственные объемы призм с трехгранным или тра­пециевидным основанием и объемы обрамляющих их цилиндриче­ских вырезок.

Для уточнения грузоподъемности следует определить собствен­ный вес лодки. Для этого необходимо знать поверхность бор™ лодки и площадь мостика. Поверхность борта лодки можно уста­новить, распределяя борт на отдельные прямые и усеченные ци­линдры и вычисляя их боковую поверхность. Все необходимые раз­меры могут быть взяты из чертежа лодки.

Собственный вес лодки рассчитывают, исходя из веса 1 м2 про­резиненной ткани борта и мостика лодки и величины поверхности борта и мостика лодки (в м2).

В расчет вводят практический коэффициент (равный 1,05), учи­тывающий утяжеление ткани за счет пересклеек, усилений, шайб и пр.

Целесообразно проверить (расчетом) объем борта лодки, иначе говоря, ее водоизмещение в затопленном положении. Для этого можно использовать те же данные, которые служили для опреде­ления поверхности борта лодки.

Максимальная нагруженность в стенке борта лодки. Макси­мальную нагруженность в стенке борта лодки определяют по мак­симальному избыточному давлению воздуха в камере борта и при том условии, что внешняя нагрузка на лодку распределена по верху борта и равна его грузоподъемности. Это означает, что на­груженная лодка должна сохранить свою форму. Расчетное избы­точное давление р при этом условии ограничивается высотой стол­ба воды, равной диаметру борта лодки. Максимальное нагружение Тт в цилиндрической тканевой оболочке, находящейся под избы­точным внутренним воздушным давлением р (в Па) действует нор­мально к плоскости осевого сечения и определяется уравнением (11.5). Нагруженность в плоскости сечения, перпендикулярного оси, вдвое ниже. Определив максимальную нагруженность в тка­невой стенке борта лодки, находят соответственный запас проч­ности.

Такой путь расчета приводит к значительному запасу прочно­сти, оправдываемому тем, что упрощенные расчеты не предусмат­ривают: сосредоточенных нагрузок, усилий, возникающих в местах соединения под углом цилиндрических секций бортов; динамиче­ских нагрузок; трения о воду, берег и дно водоема; перегрев воз­духа в камере борта лодки.

Первое из приведенных условий имеет весьма большое значение для малых лодок. В этом случае проводят расчет лодки на изгиб, условно рассматривая, например, борт средней секции лодки как полую цилиндрическую балку, равномерно нагруженную снизу дав­лением воды, а сверху, посредине ее длины, сосредоточенным гру­зом, равным ее водоизмещению.