Корабельна архітектура

КОРАБЕ́ЛЬНА АРХІТЕКТУ́РА  — наука про функціональне та архітектурне формування судна загалом і окремих його елементів. Рівень розвитку К. а. відображають наук., тех., технол. досягнення у суднобудуванні відповідно до сучас. вимог економіки, екології та пром. дизайну. Корабель — заг. назва всіх суден військ. флоту (див. Корабель військовий). У минулому їх також називали суднами, нині вживають лише щодо кораблів цивіл. призначення (пасажир., торг., допоміжні тощо); ці терміни часто плутають. Кораблем називають також літальні апарати (космічні; великі, важкі літаки або дирижаблі). Проектування кораблів і суден ґрунтується на теорії корабля як науки про навігац. (морехідні) якості судна та буд. механіці корабля, що забезпечує його міцність. Рівень мистецтва будування судна залежить від технології суднобудування, що використовує весь арсенал досягнень наук.-тех. прогресу для організації суднобуд. виробництва і побудови суден. Нині теорія проектування суден інтенсивно розвивається як самост. наука, осн. метою якої є забезпечення ефективності експлуатації і безпеки плавання суден. Ці завдання вирішують, ретельно аналізуючи осн. функ­­ціонал. операції, здійснювані суднами, залежність їх результа­ту від рівня морехід. якостей суден, його міцності, роботи ме­ханізмів, сис­­тем, устаткування та екіпажів. Створюють моделі тех., навігац. і екон. властивостей судна та формують моделі функціонуван­­ня, що враховують особливості природ. і соц. середовищ існування судна. Випадк. характер явищ, що супро­воджують функ­­ціонал. операції судна у цих середовищах, змушує реалізовувати формування моделей функ­­ціонування у класі випадк. функ­­цій. Подальше дослідж. функціо­­нал. операцій — розв’язків завдань функціонування судна — виконують за допомогою матем. або імітац. моделювання процесів його екс­плуатації. Рівень тех. досконалості судна і корисності продуктив. періоду його експлуатації визначають за критеріями тех. і екон. ефективності, у скла­ді яких домінують такі показники ефективно­­сті, як імовірність ви­конання судном сукупності осн. функціонал. операцій, ймовірнісні характеристики вартості його побудови та експлуатації.

Важливе значення у К. а. приділяють організації побуту та дозвілля пасажирів і команди корабля, дизайну кают та ін. громад. при­міщень (коридорів, тамбурів, ве­­стибюлів, палуб, кают-компаній, їдалень, ресторанів, салонів, спортзалів, б-к тощо). Метою К. а. є надання створюв. судну не лише тех. досконалості, а й інформ. значення та естет. вигляду. Виконання поставлених завдань вимагає дотримання на­­ступ. принципів проектування: конструктивна доцільність судна; оптимал. вибір конструкц. матеріалів; збереження композиц. єдності, гармонійності, завершеності, розмірності судна та окремих його частин; оптимал. вибір конструкц. матеріалів; застосування під час проектування різних способів композиції (пропорції, ритм, модулі, контрасти, фактура тощо); візуалізація результатів проектування (комп’ютерна візуалізація, виготовлення макетів і моделей судна). Суттєве значення мають форма носової частини, наявність ліній вигину борту, вирізів тощо, що зумовлюють динамічність судна, його мореходні якості. Для сучас. суден характерні похила форма форш­­тевня, наявність носового буль­­ба, що зменшує хвильовий опір води. На заг. арх-ру судна впли­­вають особливості підвод. борту (захисні загородження носової та корм. частин, ілюмінатори та ін.). Особливою відмінністю архіт.-конструктив. типу ван­­таж. суден є ступінь відкриття вантаж. люків, що впливає на ефективність виконання вантаж. робіт і на заг. вигляд судна. Значну роль відіграють також окремі елементи судна (кількість і довж. ярусів надбудов, форма димових труб, щогли тощо). Арх-ра великих пасажир. суден вирізняється застосуванням еле­­ментів, що підкреслюють композиц. єдність судна, його тех. і естет. досконалість. Арх-рі суден для відпочинку і туризму, особливо яхт, також характерні прояви високих естет. якостей, однак у знач. мірі вони відображають індивід. смаки замовника. В арх-рі військ. кораблів вирішал. роль відіграють питання бойової і конструктив. довершеності. Вагомий внесок у формування сучас. теорії проектування суден і кораблів зроблено рос. ученими В. Пашиним та І. Захаровим.

В Україні розвиток методів пошуку оптимал. проект. вирішень кораблів і суден на основі застосування методів теорії марків. випадк. функцій здійснюють науковці Нац. університету кораблебудування (Миколаїв). Цей розви­­ток базується на розробленій раніше стохастич. теорії стійкості істотно неліній. хитавиці кораблів і суден у гранично жор­­стких, шторм. умовах плавання, що відкрила новий наук. нап­­рям у сучас. теорії корабля. Успіш. світ. розвиток теорії корабля як однієї з основ теорії проектування суден забезпечи­­ли роботи В. Павленка (насамперед у галузі ходовості суден), Г. Логвиновича (теорія руху тіл у рідині з великими швидкостями), А. Панченкова (теорія підвод. крила і ходовості екранопланів) та ін. Розвиток теор. основ буд. механіки корабля в Україні здійснюють вчені наук. школи В. Суслова. У галузі технології суднобудування нові наук. напрями формуються під керівництвом О. Рашковського, якого за роботи з розроблення технології побудови і будівництва композит. плавучих споруд 2007 відзначено Державною премією України в галузі науки і техніки 2011 цієї премії удостоєно групу укр. учених, яка під керівництвом С. Рижкова вирішила повний цикл проблем К. а., що стосуються універсал. тран­­спорт. суден і засобів океанотехніки: розроблення і реалізація нової методології проектування і конструювання суден, створ. на основі розвинених те­­орій тех. стійкості, надійності та ефективності суден, практ. результатом якої стали програмні комплекси дослідниц. проектування і передконтракт. опрацьовування проектів, вибору гол. розмірень універсал. транспорт. суден, оцінки їхніх цінових характеристик та безпеки плавання; розроблення наук. основ су­­час. корабел. інженерії та їхньої реалізації на основі інтеграл. підходу до проектування, конструювання і побудови суден тощо.

Завантажити статтю