КОРПУС ЛОДКИ

Полезная модель относится к судостроению и касается конструкции преимущественно небольших водоизмещающих судов - лодок.
Широко известны появившиеся много веков тому назад небольшие весельные и/или парусные суда - шлюпки и лодки различного назначения. К началу прошлого века в зависимости от назначения этих судов сформировались конструкции корпусов с характерными обводами, оптимальными с точки зрения их мореходных качеств, надежности и безопасности.
Так, известна весельная лодка, корпус которой выполнен из дерева и содержит киль, продольный и поперечный силовой набор (стрингеры и шпангоуты), и обшивку из продольных досок с клинкерным соединением (кромка на кромку, внахлест) [1].
Клинкерная обшивка позволяет обеспечить надежную герметичность корпуса и повысить его прочность и жесткость за счет увеличения толщины в местах соединения досок, а также получать различные обводы, оптимальные с точки зрения различных условий эксплуатации и назначения лодки (разъездная, спасательная, спортивная, прогулочная, туристская, хозяйственная или для рыбной ловли и охоты).
Однако выполнение корпуса из дерева ограничивает срок службы лодки и требует постоянного ухода и ремонта, поскольку дерево впитывает влагу и рассыхается, изменяя свои размеры, подвержено загниванию и разрушению древоточцами.
Кроме того, дерево имеет неодинаковую прочность при нагружении вдоль и поперек волокон.
Известны также лодки, корпуса которых выполнены из различных пластиков, в основном из стеклопластиков [2].
Стеклопластиковые лодки в меньшей степени подвержены воздействию внешней среды, в частности влаги и могут эксплуатироваться дольше, чем деревянные, однако процесс формования стеклопластиков трудоемок и требует применения дорогостоящих форм (матриц) и оснастки. Это значительно повышает стоимость изделия при мелкосерийном и единичном производстве и частой смене типоразмеров изделий. Кроме того, стеклопластики имеют более высокую плотность (в среднем 1,1 по сравнению с 0,8 у дерева), что увеличивает вес лодки и снижает ее плавучесть. Следует также отметить, что специфика процессов формования корпусов из пластиков зачастую приводит к необходимости упрощения формы и обводов корпуса, что отрицательно сказывается на мореходных качествах, таких как остойчивость, ходкость, устойчивость на курсе и др.
Наиболее близким аналогом заявляемой полезной модели является широко известная лодка «фофан», корпус которой содержит киль, поперечный силовой набор (шпангоуты), клинкерную обшивку из деревянных досок, транец и планшири [3].
Корпус «фофана» выполнен с круглоскулыми обводами, с сильно подрезанным форштевнем, с плавными линиями батоксов, с выпуклыми ватерлиниями относительно небольшой ширины при большой ширине корпуса и с развитым плавником в кормовой части киля, что обеспечивает лодке легкий ход на веслах, хорошую остойчивость и устойчивость движения по курсу. Повышение прочности и жесткости обшивки за счет клинкерного соединения позволяет уменьшить толщину досок обшивки и/или уменьшить силовой набор.
Лодка «фофан» универсальна, может использоваться по различным назначениям и безопасна в эксплуатации даже для неопытных пользователей, однако ей присущи недостатки всех деревянных лодок - недолговечность, требование постоянного ухода за корпусом и его ремонта.
Задача, на решение которой направлена полезная модель состоит в увеличении длительности использования корпуса лодки без снижения его мореходных и эксплуатационных качеств, а технический результат, который может быть достигнут, заключается в повышении стойкости корпуса к внешним воздействиям и в снижении затрат на его изготовление и эксплуатацию.
Для решения этой задачи и достижения указанного технического результата в корпусе лодки, содержащим киль, обшивку из досок в виде продольных поясов, связанных клинкерным соединением, транец и планшири, предлагается все эти элементы выполнить из термопластичного полимера и соединить их между собой сваркой.
В качестве термопластичного полимера может использоваться блок-сополимер полипропилена, а также полипропилен или полиэтилен.
Для повышения устойчивости движения по курсу к кормовой части киля может быть приварен плавник, также выполненный из термопластичного полимера, а киль и планшири могут быть выполнены из трубчатого профиля, например с прямоугольным поперечным сечением.
Возможное конструктивное выполнение корпуса представлено на прилагаемых чертежах.
На фиг.1 показан вид сбоку на лодку.
На фиг.2 приведено поперечное сечение корпуса по миделю.
На фиг.3 - вид сверху.
На фиг.4 - вид спереди и
На фиг.5 - вид на лодку сзади.
Корпус лодки 1 содержит киль 2 с форштевнем 3 и плавником 4, транец 5, планшири 6 и обшивку из досок 7, связанных между собой клинкерным соединением (внахлест, кромка на кромку) (см. фиг.2).Внутри корпуса 1 установлены банки 8 (фиг.3).
Все эти элементы корпуса 1 выполнены из термопластичного полимера, например, блок-сополимера полипропилена.
Киль 2 и планшири 6 могут быть выполнены из трубчатого профиля с прямоугольным поперечным сечением.
Клинкерное соединение досок 7 за счет удваивания толщины в местах «накроя, перекрытия» досок образует своеобразный стрингер, повышающий жесткость всей обшивки, а поперечная жесткость корпуса 1 повышается за счет установки и приваривания к обшивке банок 8, что позволяет отказаться от установки шпангоутов. Величина «накроя» h досок 7 может составлять 1-2 их толщины s (фиг.2), при этом доски 7 свариваются как изнутри, так и снаружи, что обеспечивает их прочное и герметичное соединение.
Технология сборки корпуса лодки 1 практически не отличается от традиционно используемой сборки деревянных клинкерных лодок, например, прототипа [3]. Особенности касаются только выполнения всех его элементов из термопластичного полимера, например, методом экструзии, а также применением сварки для соединения этих элементов между собой. Для этого может использоваться воздушная сварка [5].
Выполнение корпуса лодки 1 из набора традиционных конструктивных элементов (досок, брусьев и др.), выполненных из термопластичного полимера и соединение их между собой сваркой обеспечивает получение высоких мореходных качеств лодки, увеличение срока и упрощение ее эксплуатации, а также снижение массы без существенного повышения себестоимости.
Источники информации:
[1]. US, 1941586, В63В 5/04, 1934.
[2]. RU, 312780, B63B 5/24, 1971.
[3]. RU, Д.А.Курбатов, «15 проектов судов для любительской постройки», Л-д, Судостроение, 1985 г. (прототип).
[4]. http://lodki.masteratro.ru/lodka-veslo-16.php
[5]. http://www.svarkaplastika.ru/katalog.