The wonderful sail
Конструкция корпуса парусного судна часть II
Шпангоуты
Поперечные элементы конструкции корпуса, вместе с килем образующие его набор, называются шпангоутами.
Набор деревянного парусного судна (вид с носа).
1 - киль; 2 - бакс; 3 - греп; 4 - якорные клюзы; 5 - недгедсы; 6 - невельвудс (штуки дерева, в которые врезаны клюзы) ; 7 - гасписы; 8 - поворотные шпангоуты (первый носовой - ноколь-тимберс) ; 9 - шпангоуты; 10 - контр-тимберсы; 11 - княвдигед.
Шпангоуты устанавливают в вертикальной плоскости перпендикулярно ДП (диаметральной плоскости). По аналогии с ребрами животных боковые ветви шпангоутов иногда также называют ребрами. Каждый шпангоут состоит из пары ребер, укрепленных на киле; они изогнуты по форме днища и продолжаются вверх по бортам. Вследствие U -образной формы корпуса в середине судна и V-образной в оконечностях шпангоуты невозможно изготовить из целого дерева, поэтому их делают составными. Обычно шпангоуты по ширине выполняют двухслойными (из досок или брусьев). При этом слои фальцуют так, чтобы половина высоты одного слоя накладывалась на середину другого. После этого оба слоя накрепко скрепляют нагелями. Реже оба слоя устанавливают друг от друга на расстоянии при помощи небольших деревянных вставок и соединительных шипов. Но и в этом случае в нижней части шпангоута слои всегда подгоняют вплотную друг к другу. Число шпангоутов зависит от длины судна и требуемой прочности корпуса. Вообще же расстояние между шпангоутами - шпация - не должно превышать полуметра.
Набор деревянного парусного судна с ..четырехугольной" кормой (вид с кормы).
1 - киль; 2 - пятка киля; 3 - ахтерштевень; 4 - дейдвуд; 5 - шпангоуты; 6 - поворотные шпангоуты; 7 - топтимберсы поворотных шпангоутов; 8 - чаки; 9 - транцы; 10 - вин-транец; 11 - гельмпорт; 12 - старн-тимберсы; 13 - трансом-кницы; 14 — контр-тимберсы; 15 - топтимберсы фашенписов.
Набор судна первой половины XVIII в.
1 - киль; 2 - шпангоуты; 3 - стрингеры; 4 - ахтерштевень; 5 - форштевень; 6 - винтранец; 7 - гельмпорт; 8 - недгедсы; 9 - фалстем; 10 - гакаборт.
Шпангоут в самом широком месте судна называют мидель-шпангоутом, остальные шпангоуты - „передними” или „задними” в зависимости от того, находятся они от мидель-шпангоута к носу или к корме. Нижнюю часть шпангоута, соединяющую с килем, называют флортимберсом. Он может быть изготовлен из целого куска дерева или из двух, соединенных на киле. К флортимберсам с каждой стороны примыкают футоксы, нумеруемые от флортимберса. В зависимости от размерений судна могут применяться шпангоуты с различным числом футоксов. Верхнюю часть шпангоута называют топтимберс.
Шпангоуты средней части парусного деревянного судна.
1 - киль; 2 - флортимберсы; 3 - футоксы (первые) ; 4, 5 - вторые и последующие футоксы; 6 - топтимберсы; 7 - болты; 8 - промежуточные (вставки) штуки; 9 - соединительные шипы; 10 - соединительные штуки; 11 - обычный шпангоут из двойных штук; 12 - конструкция ,,двойного” шпангоута”.
В корме и в носу, где шпангоуты заострены, флортимберсы тоже имеют заостренную форму - это так называемые пиковые флортимберсы.
Днищевая часть пика из „половинных” и „полных” флор-тимберсов.
1 - фальшкиль; 2 - киль; 3 - кильсон; 4 - чаки; 5 - „половинный” флортимберс; 6 - „полный” флортимберс.
В носовой и кормовой частях судна шпангоуты не всегда располагают перпендикулярно ДП; часто их поворачивают так, чтобы они стояли перпендикулярно обшивке корпуса. Такие шпангоуты называют поворотными. Их обычно устанавливают в местах, где требуется особая прочность, а также на судах, имеющих корпус с довольно полными обводами.
На старинных судах шпангоуты были наборными и, как и на современных парусниках, состояли из флортимберсов и футоксов.
Части шпангоута и ридерса у судна конца XVI - первой половины XVII в.:
а — шпангоут; 1 - флортимберс; 2 - 4 - первый, второй и третий футоксы;
b - ридерс; 5 – 7- первый, второй и третий футоксы; 8 - носовой и кормовой „пиковые” флортимберсы; 9 - бимсы; 10 - деревянные бимсовые кницы; 11 - железные бимсовые кницы.
Кроме обычных шпангоутов для повышения прочности корпуса на некотором расстоянии друг от друга устанавливали усиленные шпангоуты. Их обычно располагали под портами и вели только до нижней палубы. Усиленный шпангоут, как и обычный, состоял из флортимберсов и футоксов, но более крупных размеров.
Поперечное сечение судна XVIII в.
1 - киль; 2 - кильсон; 3 - левая ветвь шпангоута; 4 - правая ветвь шпангоута; 5 - левый ридерс; 6 - правый ридерс; 7 - наружная обшивка; 8 - внутренняя обшивка; 9 - верхние поясья наружной обшивки; 10 - соединительные и крепительные болты; 11 - крепление обшивки; 12 - деревянные бимсовые кницы; 13 - железные бимсовые кницы; 14 - бимсы; 15 - настил палубы; 16 - пиллерсы; 17 - релинговые стойки; 18 - руслени; 19 - вант-путенсы; 20 - крышка пушечного порта.
Способы соединения частей старинных шпангоутов:
а - прием, применявшийся с XVIII в.; b - прием, применявшийся с XVI в. до первой половины XVIII в.
1 - флортимберс; 2 - ,,половинный” флортимберс; 3 - 6 - первый, второй, третий и четвертый футоксы; 7 - топтимберсы; 8 - киль; 9 - кильсон; 10 - соединительные штуки; 11 - соединительные шипы; 12 - бимсы; 13 - пиллерсы.
Кильсон
На флортимберсы по всей длине киля устанавливали брус прямоугольного сечения таких же размеров, как и киль, - кильсон. В кормовой и носовой частях на него для соединения со штевнями крепили кильсон-кницы. Часто сверху на кильсон ставили еще один брус - верхний кильсон, а по бокам - боковые кильсоны. Боковые кильсоны стояли на флортимберсах. Кильсон по длине состоял из нескольких брусьев, соединенных между собой в замок. Киль, флортимберсы и кильсон скрепляли друг с другом с помощью мощных болтов. Именно на кильсоне крепили мачты. Рядом с боковыми кильсонами на шпангоуты укладывали толстые длинные доски, образовывавшие килевой пояс внутренней обшивки, так называемый лимбербордовый пояс. Рядом с ним располагали более тонкие доски скулового пояса, а затем еще более тонкие доски внутренней боковой обшивки.
Чтобы обеспечить доступ воздуха к внутренним частям корпуса, во внутренней обшивке выпускали несколько поясьев. Кроме этого, в лимбербордовом и скуловом поясьях имелись отверстия для стока воды. Из сточных или лимбербордовых каналов, расположенных у боковых кильсонов, вода попадала в среднюю часть судна - в помповый колодец.
Конструкция кильсона.
1 - киль; 2 - флортимберс; 3 - кильсон; 4 - ,,верхний” кильсон; 5 - ,,боковые” кильсоны; 6 - килевой (лимбербордовый) пояс внутренней обшивки; 7 - шпунтовой пояс наружной обшивки; 8 - лимбербордовый канал; 9 - наружная обшивка.