Inafasiriwa moja kwa moja kutoka kwa Wikipedia ya Kiingereza na Tafsiri ya Google

Usanifu wa majini

Princess wa Kitahiti huko Tórshavn , Visiwa vya Faroe , Agosti 2009

Usanifu wa majini , unaojulikana pia kama uhandisi wa majini , ni nidhamu ya uhandisi inayohusika na mchakato wa kubuni uhandisi , ujenzi wa meli , matengenezo, na uendeshaji wa vyombo vya baharini na miundo. [1] [2] Usanifu wa majini unahusisha utafiti wa msingi na wa kutumiwa, kubuni, maendeleo, tathmini ya kubuni na mahesabu wakati wa hatua zote za maisha ya gari la baharini. Muundo wa awali wa chombo, muundo wake wa kina, ujenzi , majaribio , operesheni na matengenezo, uzinduzi na kavu-shughuli ni shughuli kuu zinazohusika. Mahesabu ya kubuni ya meli pia yanahitajika kwa meli zimebadilika (kwa njia ya uongofu, upya, wa kisasa, au ukarabati ). Usanifu wa majini pia unahusisha uundaji wa kanuni za usalama na sheria za kudhibiti uharibifu na kibali na vyeti vya miundo ya meli ili kukidhi mahitaji ya kisheria na yasiyo ya kisheria.

Hull ya yacht ya kukimbia ifuatiwa kutoka kwa maji kwa ajili ya matengenezo

Yaliyomo

Masomo kuu

Neno "chombo" linajumuisha kila ufafanuzi wa ndege , ikiwa ni pamoja na hila isiyohamishwa , ufundi wa WIG na bahari , ambazo zinatumiwa au zinaweza kutumika kama njia ya kusafirisha maji . [3] Mambo makuu ya usanifu wa majini ni: [4]

Hydrostatics

Mpango wa mwili wa meli unaonyesha fomu ya hull

Hystrostatics inashughulikia hali ambazo chombo kinawekwa wakati wa kupumzika maji na uwezo wake wa kubaki. Hii inahusisha uendeshaji wa kompyuta, ( makazi ) na mali nyingine za hydrostatic, kama vile trim (kipimo cha mwelekeo wa longitudinal wa chombo) na utulivu (uwezo wa chombo kujiwekea nafasi nzuri baada ya kutegemezwa na upepo, bahari, au hali ya kupakia). [5]

Hydrodynamics

Hydrodynamics inahusu mtiririko wa maji kuzunguka meli Hull , upinde , na wakali , na zaidi ya miili kama vile propeller vile au usukani , au kwa njia vichuguu thruster. Upinzani - upinzani dhidi ya mwendo katika maji unasababishwa hasa kutokana na mtiririko wa maji kote kando. Mahesabu ya nguvu hufanyika kulingana na hili. Propulsion - kuhamisha chombo kupitia maji kwa kutumia propellers , thrusters, jets maji , sails nk injini aina ni hasa ndani ya mwako . Vyombo vingine vinatumiwa umeme kwa kutumia nyuklia au nishati ya jua . Uhamiaji wa meli - unahusisha sehemu ya chombo katika barabara ya baharini na majibu yake katika mawimbi na upepo. Kudhibiti (kuendesha) - inahusisha kudhibiti na kudumisha msimamo na mwelekeo wa chombo.

Flotation na utulivu

Wakati juu ya uso wa kioevu mwili unaozunguka una digrii 6 za uhuru katika harakati zake, hizi zimewekwa katika mzunguko au tafsiri.

  • Tafsiri ya mbele na aft inaitwa kuongezeka.
  • Utafsiri wa tafsiri unajulikana.
  • Tafsiri ya wima inaitwa kuinuliwa.
  • Mzunguko kuhusu mzunguko wa mzunguko unatajwa kuwa mchanga au lami.
  • Mzunguko juu ya mstari wa mbele na aft huitwa kisigino au roll.
  • Mzunguko juu ya mhimili wima inaitwa yaw.

Urefu wa muda mrefu kwa mwelekeo wa muda mrefu, utulivu hutegemea umbali katikati ya kituo cha mvuto na kituo cha meta cha muda mrefu. Kwa maneno mengine, msingi ambapo meli inaendelea katikati ya mvuto ni umbali wake umewekwa sawa na sehemu zote za mbele na za mbele za meli.

Wakati mwili unaozunguka juu ya uso wa kioevu bado hukutana na nguvu ya mvuto unachokimbilia chini. Ili kuendelea kukaa na kuepuka kuzama kuna nguvu iliyopinga dhidi ya mwili unaojulikana kama shinikizo la hydrostatic. Majeshi ya mwili hupaswa kuwa ya ukubwa sawa na mstari huo wa mwendo ili kudumisha mwili kwa usawa. Maelezo haya ya usawa yanapo sasa wakati mwili unaozunguka kwa uhuru bado ulipo maji, wakati hali nyingine zikopo ukubwa ambao majeshi haya hubadili sana kuunda mwendo wa mwili. [6]

Nguvu ya nguvu ni sawa na uzito wa mwili, kwa maneno mengine, umati wa mwili ni sawa na idadi kubwa ya maji iliyohamishwa na mwili. Hii inaongeza nguvu ya juu kwa mwili kwa kiasi cha eneo la uso mara kwa mara eneo la makazi ili kuunda usawa kati ya uso wa mwili na uso wa maji.

Utulivu wa meli chini ya hali nyingi ni uwezo wa kushinda aina yoyote au kizuizi au upinzani walikutana katika bahari mbaya, hata hivyo meli zina sifa mbaya wakati usawa wa oscillations katika roll ni mara mbili ya oscillations katika kuongezeka, na hivyo kusababisha meli ya capsize . [7]

Deck ya tanker mafuta, kuangalia aft

Miundo

Miundo inahusisha uteuzi wa nyenzo za ujenzi, uchambuzi wa miundo ya nguvu za kimataifa na za ndani za chombo, vibration ya vipengele vya miundo na majibu ya miundo ya chombo wakati wa mwendo wa baharini . Kulingana na aina ya meli, muundo na muundo zitatofautiana katika nyenzo gani zitatumika na vile kiasi gani cha meli fulani kinafanywa kutoka kwa plastiki zilizoimarishwa kioo lakini wengi wao ni chuma na uwezekano wa aluminium katika superstructure. [6] Mfumo kamili wa meli umeundwa na paneli zilizotengenezwa katika fomu ya mstatili inayojumuisha mchoro wa chuma kwenye mviringo nne. Pamoja katika eneo kubwa la uso Grillages huunda kanda ya meli , staha, na bulkheads wakati bado hutoa usaidizi wa pande zote kwa muafaka. Ingawa muundo wa meli ni sturdy kutosha kujiunganisha pamoja nguvu kuu ambayo ina kushinda ni longitudinal bending kujenga matatizo dhidi ya kona yake, muundo wake lazima iliyoundwa ili vifaa ni kutolewa kama mbele mbele na aft iwezekanavyo. [6] Mambo makuu ya longitudinal ni seti, kikapu kikapu, chini ya ndani ambayo yote ni katika mfumo wa grillages, na nyongeza za muda mrefu zimeunganishwa na hizi. Vipimo vya meli ni ili kujenga nafasi ya kutosha kati ya watu wenye shida katika kuzuia buckling. Vita vya vita vilitumia mfumo wa longitudinal wa ugumu kwamba vyombo vya kisasa vya biashara vya kisasa vimekubali. Mfumo huu ulitumiwa sana katika meli za wafanyabiashara wa mapema katika mashariki mashariki, baadaye ukabadilishwa kwa muundo ulioandaliwa kwa njia nyingine na dhana nyingine katika muundo wa meli ya meli iliyoonekana kuwa ya vitendo. Mfumo huu ulitekelezwa baadaye kwenye vyombo vya kisasa kama vile meli kwa sababu ya umaarufu wake na kisha ikaitwa jina la mfumo wa Isherwood. [6] Mpangilio wa mfumo wa Isherwood hujumuisha kuunganisha kwa upande wa chini na chini kwa wanachama wa muda mrefu, wanatengwa kwa kutosha ili wawe na umbali sawa kati ya punda na muhuri. Mfumo huu unafanya kazi kwa kuacha wanachama wanaozunguka wanaounga mkono urefu wa urefu wa mita 3 au 4, na nafasi kubwa inasababishwa na nguvu zinazohitajika kwa kuhamisha kiasi cha nguvu ambazo hutoa. [6]

Mipangilio

Mipangilio inahusisha kubuni wa dhana , mpangilio na upatikanaji, ulinzi wa moto , ugawaji wa nafasi, ergonomics na uwezo .

Ujenzi

Ujenzi unategemea vifaa vyenye kutumika. Wakati chuma au alumini hutumiwa hii inahusisha kulehemu ya sahani na maelezo baada ya kuimarisha , kuashiria, kukata na kukombea kwa mujibu wa michoro za muundo wa miundo au mifano, ikifuatiwa na erection na uzinduzi . Mbinu nyingine za kujumuisha hutumiwa kwa vifaa vingine kama plastiki ya nyuzi iliyoimarishwa na plastiki iliyoimarishwa kioo . Mchakato wa ujenzi unafikiriwa kwa uangalifu huku ukizingatia mambo yote kama usalama, nguvu za muundo, hydrodynamics, na utaratibu wa meli. Kila kitu kilichukuliwa chaguo mpya kwa ajili ya vifaa vya kuzingatia pamoja na mwelekeo wa meli. Wakati nguvu ya muundo inachukuliwa kuwa matendo ya mgongano wa meli huchukuliwa kwa njia ambayo muundo wa meli hubadilishwa. Kwa hiyo, mali ya vifaa huchukuliwa kwa makini kama vifaa vinavyotumika kwenye meli iliyopigwa ina mali ya elastic, nishati inayotumiwa na meli inayopigwa na kisha imepotezwa kwa mwelekeo tofauti, hivyo meli zote mbili hupita kupitia mchakato wa kuongezeka ili kuzuia uharibifu zaidi. [8]

Shirika la ndege la USS Kitty Hawk (CV-63) kwenye Bandari ya Pearl Station ya Naval

Sayansi na hila

Kwa kawaida, usanifu wa majini umekuwa hila zaidi kuliko sayansi. Uwezo wa sura ya chombo ulihukumiwa kwa kuangalia mfano wa nusu ya chombo au mfano. Maumbo ya mifupa au mabadiliko ya ghafla yalikuwa yamejitokeza kama ya kuwa na hatia. Hii ilijumuisha mipango, mipango ya staha, na hata miundo. Descriptive descriptors kama vile ungainly, full, na faini ilitumiwa kama mbadala kwa maneno sahihi zaidi kutumika leo. Chombo kilikuwa, na bado kinaelezewa kuwa na sura 'ya haki'. Neno 'haki' linamaanisha kutaja tu mabadiliko ya laini kutoka mbele hadi nyuma lakini pia sura ambayo ilikuwa 'sahihi.' Kuamua ni nini 'haki' katika hali fulani kutokana na ukosefu wa uchambuzi wa kudumu unaojumuisha sanaa ya usanifu wa majini hadi leo.

Kompyuta za kisasa za gharama nafuu za kompyuta na programu ya kujitolea, pamoja na utafiti wa kina wa kuunganisha kwa kiwango kikubwa, kutengeneza tank na data za kompyuta, imesaidia wasanifu wa majini kuelezea kwa usahihi utendaji wa gari la baharini. Vifaa hivi hutumiwa kwa utulivu wa static (intact na kuharibiwa), utulivu wa nguvu, upinzani, nguvu, maendeleo ya hull, uchambuzi wa miundo , ufanisi wa maji ya kijani, na uchambuzi wa slamming. Takwimu hushirikiwa mara kwa mara kwenye mikutano ya kimataifa iliyodhaminiwa na RINA , Society of Architects Naval na Wahandisi wa Marine (SNAME) na wengine. Nguvu za Fluid Dynamics zinatumika kutabiri majibu ya mwili unaozunguka katika bahari ya random.

Msanifu wa majini

Msanifu wa majini katika kazi

Kutokana na utata unaohusishwa na uendeshaji wa mazingira ya baharini, usanifu wa majini ni jitihada za ushirikiano kati ya makundi ya watu wenye ujuzi wenye ujuzi ambao ni wataalamu katika maeneo fulani, mara nyingi huratibiwa na mbunifu wa mto wa kuongoza. [9] Utata huu wa asili pia unamaanisha kwamba vifaa vya uchambuzi vinavyopatikana ni kidogo zaidi kuliko vile vya kubuni ndege, magari na hata ndege. Hii ni hasa kutokana na uhaba wa data juu ya mazingira gari la baharini inahitajika kufanya kazi na ugumu wa mwingiliano wa mawimbi na upepo juu ya muundo wa baharini.

Msanii wa majini ni mhandisi ambaye ni wajibu wa kubuni, ujenzi, na / au ukarabati wa meli, boti, vyombo vingine vya baharini, na miundo ya nje ya nchi, biashara na kijeshi, ikiwa ni pamoja na:

  • Makampuni ya meli ya wafanyabiashara , mabomu ya gesi , meli za mizigo , flygbolag wingi , meli za chombo
  • Feri za abiria / gari , meli za kusafiri
  • Vita vya vita - frigates , waharibifu , flygbolag za ndege , meli za amphibious
  • Submarines na magari ya chini ya maji
  • Wanavunja barafu
  • Craft kasi - hovercraft , meli mbalimbali , hifadhi ya hydrofoil
  • Boti za baharini - barges , boti za uvuvi , vifaa vya nanga vya usambazaji wa tak, vyombo vya usambazaji wa jukwaa , boti za ngoma , vyombo vya majaribio, hifadhi ya uokoaji
  • Yachts , boti za umeme, na ndege nyingine za burudani
  • Majukwaa ya nje ya nchi na maendeleo ya sura
Mfano wa kiwango cha 1/100 wa Hatari ya Teterer MT46. Florida

Baadhi ya vyombo hivi ni miongoni mwa ukubwa (kama vile wapiganaji ), ngumu zaidi (kama vile flygbolag za Ndege ), na miundo yenye thamani yenye thamani inayozalishwa na wanadamu. Wao ni njia ya ufanisi zaidi ya kusafirisha malighafi na bidhaa za dunia. Uhandisi wa kisasa kwa kiwango hiki ni kimsingi shughuli ya timu iliyofanywa na wataalamu katika mashamba yao na taaluma. Wasanifu wa majini wanaunganisha shughuli hizi. Jukumu hili la uongozi linalohitaji sifa za usimamizi na uwezo wa kuleta pamoja mahitaji ya mara nyingi ya kupingana na matatizo mbalimbali ya kubuni ili kuzalisha bidhaa ambayo inafaa kwa madhumuni. [10]

Mbali na jukumu hili la uongozi, mbunifu wa majini pia ana kazi ya kitaaluma katika kuhakikisha kwamba kubuni salama, kiuchumi, mazingira na ustahili huzalishwa. Kufanya kazi hizi zote, mbunifu wa majini lazima awe na ufahamu wa matawi mengi ya uhandisi na lazima awe mbele ya maeneo ya teknolojia ya juu. Yeye lazima atumie kwa ufanisi huduma zilizotolewa na wanasayansi, wanasheria, wahasibu, na watu wa biashara wa aina nyingi.

Wasanifu wa majini kawaida hufanya kazi kwa meli za meli , wamiliki wa meli, makampuni ya kubuni na ushauri, wazalishaji wa vifaa, Uainishaji wa jamii , miili ya udhibiti ( Sheria ya Admiralty ), navies , na serikali.

Angalia pia

  • Kujenga
  • Hull (watercraft) , inc inc
  • Uainishaji jamii
  • Shirika la Kimataifa la Maritime
  • Taasisi ya Royal ya Wasanifu wa Maji
  • Jamii ya Wasanifu wa Navy na Wahandisi wa Marine
  • Usanifu wa baharini
  • Ujenzi wa nje ya nchi
  • Uhandisi wa Maharini
  • Uhandisi wa kioevu
  • Afisa wa Uhandisi (meli)
  • Orodha ya vyuo vya bahari
  • Bulkhead (kugawanywa)
  • Longitudinal kutengeneza
  • Ship utulivu
  • Uhamisho wa meli
  • Uendeshaji wa baharini
  • Meli ya meli

Marejeleo

  1. ^ RINA – Careers in Naval Architecture
  2. ^ Biran, Adrian; (2003). Ship hydrostatics and stability (1st Ed.) – Butterworth-Heinemann . ISBN 0-7506-4988-7
  3. ^ Convention On The International Regulations for Preventing Collisions at Sea , 1972,As Amended; International Maritime Organization ; ISBN 92-801-4167-8
  4. ^ Lewis V, Edward (Ed.); (June 1989). Principles of Naval Architecture (2nd Rev.) Vol. 1 – Society of Naval Architects and Marine Engineers . ISBN 0-939773-00-7
  5. ^ www.usna.edu
  6. ^ a b c d e Tupper, Eric (1996). Introduction to Naval Architecture . Oxford, England: Butterworth-Heinemann.
  7. ^ Neves, M. A. S. (2016). "Dynamic stability of ships in regular and irregular seas - An Overview". Ocean Engineering . 120 : 362–370.
  8. ^ Prabowo, A. R. (2017). "Effects of the rebounding of a striking ship on structural crashworthiness during ship-ship collision". Thin-Walled Structures . 115 : 225–239.
  9. ^ American Society of Naval Engineers Archived December 26, 2008, at the Wayback Machine .. Naval engineering brochure.
  10. ^ "Job Family Standard for Professional Work in the Engineering and Architecture Group, U.S. Office of Personnel Management, pp. 43–45" (PDF) . Archived from the original (PDF) on 2009-05-12.

Viungo vya nje

Media related to Naval architecture at Wikimedia Commons

  • Ferreiro, Larrie D. (2007). Ships and Science: The Birth of Naval Architecture in the Scientific Revolution, 1600-1800 . MIT Press. ISBN 978-0-262-06259-6 .
  • Paasch, H. Dictionary of Naval Terms, from Keel to Truck: English, French, German, Spanish, Italian . Fourth ed., rev. and enl. London: G. Philip & Son, 1908, cop. 1905. 803 + 109 oblong p. + extensive unpaged indices.