Что опаснее: Hogging или Sagging?

Всем привет, меня зовут Артур Соколов, я автор курса «Chief Officer — подготовка к должности».

Сегодня разберем достаточно сложный вопрос о прочности судна, который задали одному участнику моей программы «Chief Officer — подготовка к должности» на интервью на должность старшего помощника:

Читайте статью или смотрите видео, эти наглядные примеры помогут вам подготовиться даже к самым сложным вопросам! ⬇️

Что опаснее для продольной прочности судна: Hogging или Sagging?

Hogging – это такой вид продольной деформации корпуса судна, когда средняя осадка носом и кормой больше, чем осадка на миделе.
Sagging – это такой вид продольной деформации корпуса судна, когда средняя осадка носом и кормой меньше, чем осадка на миделе.

Казалось бы, разница небольшая — что первое, что второе плохо для продольной прочности корпуса судна. Но всё-таки, что хуже: Hogging или Sagging?

Для ответа на этот вопрос нужно разобраться в теории устройства судна.

Есть такое понятие, как нейтральная ось.

Нейтральная ось проходит вдоль длины корпуса судна. Это та точка, где нагрузки равняются нулю. Чем дальше находится точка на корпусе судна, тем больше там будут возникать нагрузки.

Мы видим, что в районе палубы возникают самые большие нагрузки, потому что палуба находится дальше всего от нейтральной оси.

Что такое нейтральная ось?

Возьмем брус и, как и судно, поместим его в воду.

Геометрическим центром площади сечения бруса будет его нейтральная ось.

Если пытаться переломить брус, то наибольшие нагрузки возникают на верхней и нижней поверхности. В точке, где проходит нейтральная ось, нагрузки равны 0.

Если брус сделать полым (похожим на судно), нейтральная ось будет проходить по центру высоты.

А если увеличить брус так, чтобы в нижней части была большая площадь, как у судна (из-за double bottom tanks), то геометрический центр площади сечения сместится ближе к нижней части.

Вывод: в таком случае, если мы пытаемся переломать брус, то в верхней части будут возникать большие нагрузки, чем в нижней его части.

Когда naval architects рассчитывают прочность судна, они берут чертеж сечения какого-то шпангоута и считают cross-sectional areas всех конструктивных элементов судна по его сечению: палубы, борта и днища.

Затем они находят геометрический центр этих cross-sectional areas — это и будет нейтральная ось.

Если такие центры рассчитать вдоль всей длины судна, можно провести линию нейтральной оси.

Чем дальше от этой оси находится элемент конструкции, тем больше на нём нагрузка.

В районе днища стали больше (из-за double bottom tanking). В районе палубы стали меньше. Поэтому нейтральная ось проходит ближе к днищу. Следовательно, наибольшие нагрузки возникают в районе палубы.

Пример: у балкеров трещины чаще всего появляются в районе комингса трюма, потому что он находится выше всего от нейтральной оси и испытывает максимальные нагрузки.

Если вам важно лучше разобраться в прочности, остойчивости, и других необходимых темах, рекомендую курс «Chief Officer — подготовка к должности» – это способ быстро подготовиться к работе старпома. Здесь вы найдете все, что нужно, включая занятия с капитанами-наставниками по специфике судов и закрытый Telegram-чат для обмена опытом и ответов на ваши вопросы. Записи остаются с вами навсегда, поэтому вы можете проходить курс в любое удобное время. А мы продолжим.

Hogging

Средняя осадка носом и кормой больше, чем на миделе.
В районе палубы сталь работает на растяжение.
В районе днища сталь работает на сжатие.

Сталь лучше работает на растяжение, чем на сжатие.

Sagging

Средняя осадка носом и кормой меньше, чем на миделе.
В районе палубы сталь работает на сжатие.
В районе днища сталь работает на растяжение.

Палуба — самое уязвимое место. К тому же сталь плохо работает на сжатие.

Таким образом, Sagging более опасен для продольной прочности корпуса судна, чем Hogging.

Чтобы подтвердить это, откроем Stability Booklet (Permissible Still Water Bending Moments and Shear Forces) и посмотрим допустимые значения изгибающих моментов.

Пример: FR127

Максимально допустимый изгибающий момент в seagoing condition для Hogging = 1 780 000.
Для Sagging = –1 220 000.

Мы видим, что для Sagging допустимый bending moment меньше, чем для Hogging, потому что Sagging опаснее.

ОТЗЫВЫ О КУРCЕ «Chief Officer — подготовка к должности»:

Как вы видите, на интервью на должность старшего помощника могут задать самые разные вопросы. Компания хочет убедиться, что кандидат компетентен и соответствует их требованиям.

Старший помощник действительно должен знать очень много, чтобы:

получить промоушен,
успешно пройти интервью,
и уверенно работать в должности.

Именно поэтому я разработал курс «Chief Officer — подготовка к должности», где вас ждет более 60 часов наглядных и подробных объяснений по всем необходимым темам для быстрого развития вашей карьеры. Посмотрите, что входит в курс и присоединяйтесь!

С вами был Артур Соколов.

Спасибо за внимание!