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 — роз­вʼязків 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 (компʼютерна 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