1. بنام خدا

2. تعادل

3. تنش كششي: اين تنش باعث مي شود كه جسم از دو طرف به سمت بيرون كشيده شود تنش فشاري: اين تنش باعث مي شود كه جسم از دو طرف به سمت داخل كشيده شود تنش خمشي: وقتي كه نيروي به جسم وارد شود و باعث خميدگي آن گردد

4. تنش های عرضی تنشهائی که به ساختمان و بدنه کشتی وارد می شوند تنشهائی که به قسمت های مخصوص وارد می شوند و اثرات محدود دارند ( تنشهای موضعی ) یعنی تنش هائی که در امتداد پهنای کشتی در جهت سمت راست و چپ کشتی وارد می شوند. تنش ها در کشتی به دو دسته بخش می شوند :

5. انواع این تغییر شکل ها و یا عوامل به وجود آورنده تنش ها عبارتند از : Hogging Sagging حرکت عرضی بدنه (racking) فشار آب

6. Hogging

7. Hogging :این حالت موقعی اتفاق می افتد که قسمت وسط کشتی تحت تاثیر نیروی موج عظیمی قرار می گیرد.يا اينكه در رو طرف شناور بار سنگين گذاشته و وسط خالي باشد در اين حالت كشتي بصورت ذيل خميده مي شود.

8. Sagging: این حالت موقعی اتفاق می افتد که دو قسمت جلو و عقب کشتی تحت تاثیر امواج قرار گرفته يا اينكه بار سنگين در وسط گذاشته شود و در قسمت وسط آن فضای خالی ایجاد می شود و در نتیجه باعث می شود که خمیدگی به طرف پائین ایجاد گردد.

9. حرکت عرضی بدنه (racking): به علت حرکت امواج در مقابل بدنه کشتی یا به وسیله غلتیدن کشتی در یک راه آبی ، بدنه کشتی تمایل پیدا می کند که به صورت عرضی حرکت کند. این حالت موقعی که کشتی عمود بر مسیر حرکت امواج باشد مشخص است. در یدک کش ها این حالت موقعی که یدک کش کنار کشتی پهلو گرفته یا در کنار اسکله است و امواج عمودا" به آن برخورد می کنند بسیار محسوس است. فشار آب : فشار آب در قسمت های مختلف کشتی اثر می گذارد و این فشار بستگی به وزن یا بار آن قسمت از کشتی دارد.

10. تنش های موضعی موج خورpanting)) ‌ نوک ضرب (pounding) تکان و لرزش

11. موج خور( panting) حالتی است که ورقه های بدنه کشتی در قسمت جلو داخل و بیرون می شوند و علت آن عبور سینه کشتی از میان امواج پیاپی دریا است که دارای فشار های مختلف هستند. به همین منظور استحکاماتی در ناحیه سینه کشتی تعبیه شده است تا فشار امواج دریا را متحمل شود.

12. نوک ضرب (pounding) موقعی که یک کشتی عمودا" در جریان حرکت تکان می خورد. این حالت در مواقع هوای طوفانی بیشتر محسوس است و اغلب اوقات کشتی از سطح آب بیرون آمده و با سنگینی فرود می آید این حرکت به ویژه در یدک کش ها در مواقع هوای بد کاملا" مشاهده می شود که قسمت زیر یدک کش به واضح با سطح آب برخورد کرده و ایجاد تکان های شدید در بدنه می کند. عموما" این تکان ها بر اثر ضربه های عمودی سینه و پاشنه با سطح دریا به وجود می آید.

13. تکان و لرزش تنشی است که به جسم وارد می شود ( بر اثر دو نیروی مخالف ) و این دو نیرو می کوشند تا جسم را در دو جهت مخالف حرکت دهند. که در نتیجه ممکن است جسم را پاره نموده و یا بشکنند.

14. فشارهاي و نيروهاي وارد به کشتی ، به طور کلی به دو دسته زیر تقسیم شده اند : نيروهاي كه به كل ساختمانی كشتي وارد مي شود نيروهاي كه به بخشي از كشتي( موضعي ) وارد مي شود همچنین فشار ساختمانی نیز به دو گروه عمده زیر تقسیم می شوند : نيروهاي كه بصورت طولی وارد مي شود نيروهاي كه بصورت عرضی وارد مي شود

15. گرانیگاه (مركز ثقل) نقطه ای است که بر گرد آن یک جسم یا سطحی به حال تعادل قرار می گیرد. این نقطه می تواند مرکز هندسی یک سطح ، یا مرکز همه وزن های موجود در یک جسم باشد. برای یک جسم ، نیروی ثقل برابر با وزن جسم فرض می شود که به طور عمودی از گرانیگاه به طرف پائین اثر می کند.

16. از اینجا دو مطلب کاملا" مشخص می شود : مركز ثقل یک جسم مستقیما" به سوی گرانیگاه هر وزنه ای که به آن افزوده شود حرکت می کند مركز ثقل هر جسم مستقیما" از گرانیگاه هر وزنه ای که از آن کم شود دور می شود.

17. مركز ثقل یک کشتی 'G“(center of gravity) – معمولا" چنین تعریف می شود که نقطه ای است که از آن تمام وزن کشتی به صورت عمودی به طرف پایئن اثر می کند.

18. "KG" – ارتفاع عمودی مركز ثقل از شاسی کشتی را "KG" می نامند.

19. جابجائی ((G)) – کرانیگاه یک کشتی از همان قوانینی پیروی می کند که گرانیگاه هر جسیم دیگری تبعیت می نماید

20. مسافتی که ((G)) در امتداد آن حرکت می کند با فرمول زیر پیدا می شود : GG 1 = تغییرات مركز ثقل W= وزنی که جابجا شده D = ( برای وزنه های برداشته یا افزوده شده ) فاصله G تا گرانیگاه وزنه. ( برای وزنه های جابجا شده ) فاصله ای که در امتداد آن گرانیگاه وزنه حرکت کرده است. W= ( برای وزنه های افزوده شده ) وزن جابجائی بعد از این که وزنه اضافه شده است. ( برای وزنه های برداشته شده ) وزن جابجائی بعد از این که وزنه برداشته شده است. ( برای وزنه های جابجا شده ) وزن جابجائی کشتی است.

21. يک وزنه 50 تنی به مسافت 80 متر از روی یک کشتی 7000 تنی تغییر مکان می دهد ، گرانیگاه کشتی چند متر تغییر می کند ؟ متر

22. مثال 2- یک وزنه 48 تنی که گرانیگاه آن 2 متر بالای شاسی است از روی یک بارج 690 تنی که KG آن 2/6 متر است برداشته شده ، KG جدید را پیدا کنید ؟ مستقیما" به سوی بالا و در جهت مخالف وزنه برداشته حرکت می کند ، بنابراین : قدیم = KG جدید 31/0 + 2/6 = متر 51/6=

23. مراکز شناوری و غوطه وری

24. مرکز شناورB مرکز حجم قسمتی از کشتی است که در زیر آب قرار دارد. به عبارت دیگر گرانیگاه مقدار آبی است که از جای خود پس زده شده است. نیروی شناوری برابر با وزن آب جابجا شده از میان مرکز شناوری به طور عمود به سوی بالا عمل می نماید. از آنجا که طبق قانون ارشمیدس یک جسم شناور جانشین هم وزن خودش از مایع می شود ، این نیرو باید برابر با وزن کشتی باشد.

25. مرکز غوطه وریF : مرکز غوطه وری نقطه ایست که کشتی حول آن به طور طولی و عرضی یکبر می شود کشتی ای را در نظر بگیرید که مانند شکل با زاویه کمی یکبر شده است.

26. تعادل سه حالت برای تعادل وجود دارد: پایدار ، خنثی و ناپایدار و جسم با توجه به موقعیت گرانیگاه و نقطه ای که آنرا نگه می دارد ، می تواند یکی از این حالات را داشته باشد. وضعیت تعادل پایدار وضعیت تعادل ناپایدار وضعیت تعادل خنثی

27. وضعیت تعادل پایدار : یک کشتی وقتی در وضعیت تعادل پایدار است که اگر تحت تاثیر یک نیروی خارجی اندکی از حالت تعادل خود یکبر شود تمایل داشته باشد که به وضعیت اولیه خود باز گردد. وضعیت تعادل ناپایدار : یک کشتی وقتی در وضعیت تعادل ناپایدار است که اگر تحت تاثیر یک نیروی خارجی اندکی از حالت تعادل خود یکبر شود تمایل داشته باشد که به یکبر شدن ادامه دهد. وضعیت تعادل خنثی : یک کشتی وقتی در وضعیت تعادل خنثی است اگر تحت تاثیر یک نیروی خارجی اندکی از حالت تعادل اولیه خود یکبر شود هیچ تمایلی به تغییر دادن مکان خود از این وضعیت را نداشته باشد و در حقیقت در موقعیت اخیر خود کاملا" مستقر گردد.

28. Heelو LIST کج شدگی(Heel): وقتی که یک نیروی خارجی مانند موج ، باد و غیره باعث یکبر شدن کشتی می شود زاویه ای که ایجاد می گردد به نام زاویه کج شدگی خوانده HEEL می شود

29. یکبر شدنLIST) ) : وقتی که یکبر شدن کشتی به علت نیروی داخلی از درون خود کشتی باشد مانند تغییرات و یا جابجایی بار ، استفاده از سوخت و آب آشامیدنی و غیره ، زاویه ای که به این ترتیب ایجاد می گردد زاویه یکبر شدن نامیده می شود. جابجايي بار

30. حرکات کشتی : سطح آزاد دریا به ندرت صاف و هموار است و اغلب حرکت سطح دریا به اندازه کفایت چشمگیر بوده و بحث حرکت های مختلف کشتی می شود. این حرکات بستگی به اندازه، سرعت امواج دریا و همچنین با شکل وابعاد کشتی ، سرعت کشتی و زاویه بین مسیر کشتی و امواج دریا دارند.

31. چند نمونه از مهم ترین نوع این حرکات حرکات آلاکلنگی سینه و پاشنه((Pitching )) : امواجی که مستقیما" از جلو و یا عقب کشتی با آن برخورد می کنند باعث می شوند تا سینه پاشنه کشتی متناوبا" بالا و پائین روند این حرکت به نام آلاکلنگی معروف است. غلتش((Rolling )) به طریق مشابه امواجی که از سمت راست و چپ کشتی با آن برخورد می کنند باعث می شوند که کشتی در امتداد پهنا ( طرفین ) خود بالا و پایین رود این حرکت به نام غلتش معروف است.

32. زیگزاگ (Yawing) : درهر دو حالت ذکر شده در بالا ، ممکن است کشتی مرتبا" به یک طرف مسیر خود ( مسیر راست یا چپ مسیر) منحرف گردد این حرکت به نام زیگراگ معروف است. نوسان قائم(Having) : هنگامی که امواج به اندازه کافی بزرگ باشند تمام کشتی ممکن است بالا و پائین رود این حرکت به نام نوسان قائم معروف است..

33. سرخوری((sway)) : هنگامی که امواج به اندازه کافی بزرگ باشند و عمود بر پهنای کشتی عبور کنند ممکن است باعث گردند تا تمام کشتی به سمت راست یا چپ بلغزد. این حرت به نام سرخوری معروف است. پس زنی(surge) : چنانکه بر اثر امواج تمامی کشتی به جلو برده یا به عقب کشانده بشود ، به عبارت دیگر کشتی در مسیر سربالائی یا سراشیبی موج قرار گیرد ، پس زنی به وجود می آید

34. شناوری و قوانین ارشمیدس : ارشمیدس می گوید : هر جسم شناور جانشین هم وزن خودش از مایعی می شود که در آن شناور است. نیروی شناوری : هنگامی که جسمی کاملا" در آب شیرین قرار بگیرد ، برای هر متر مکعب که از آب جابجا می کند که تن از وزن آن کاسته می شود.

35. درجه غلظت یا چگالی غلظت یعنی نسبت واحد جرم به حجم و به صورت کیلو گرم بر متر مکعب یا گرم بر سانتی متر مکعب بیان می شود. بنابراین غلظت آب ( شیرین ) برابر یک گرم بر سانتی متر مکعب ، هزار کیلو گرم بر متر مکعب و یا یک تن بر متر مکعب خواهد بود. غلظت نسبی یا چگالی نسبی غلظت نسبی برابر است با غلظت جسم نسبت به آب شیرین. آب شور غلظت نسبی برابر 025/1 دارد ، یعنی 025/1 تن آب شور 1 متر مکعب جا می گیرد یا 0/1 تن آب شور 975/0 متر مکعب جا می گیرد.

36. تی. پی. سی در آب شور در یک آبخور مشخص و در آب شور عبارت است از مقدار وزنی ( بر حسب تن ) که باید بارگیری یا تخلیه کرد تا آبخور متوسط کشتی یک سانتی متر تغییر نماید.

37. طبق تعریف بالا مقدار وزنی که به کشتی اضافه شده است می باید برابر باشد با T.P.C و چون مقدار باری که اضافه شده برابر است با مقدار آب جابجا شده توسط قسمت هاشور زده بنابراین می توان نوشت که : وزن مخصوص × حجم = وزن تن = وزن وزن A × وزن مخصوص آب شور 100 مساحت صفحه آب در آبخور موجود × وزن مخصوص آب شور 100= T.P.C

38. مثال : یک شناور مکعبی شکل به طول 105 متر و به عرض 30 متر و به عمق 20 متر در آب شیرین به صورت متعادل شناور است. چنانچه وزن جابجائی این شناور 19500 تن باشد حجم شناوری ذخیره شناور را محاسبه نمائید. متر مکعب 19500= = = حجم آب جابجائی شناور ( حجم زیر آب ) وزن وزن مخصوص متر معکب 63000= 20×30×105= حجم کل شناور حجم قسمت زیر آب شناور – حجم کل شناور = حجم شناوری ذخیره متر مکعب 43500=19500-63000

39. اثر وزن مخصوص بر وزن جابجائی هنگامی که آبخور ثابت بماند چنانکه وزن مخصوص آب تغییر کند بدون آنکه اختلافی در آبخور به وجود آید ، وزن جابجائی کشتی نیز می باید تغییر کرده باشد این تغییر وزن جابجائی کشتی ممکن است به علاوه افزودن یا مصرف سوخت ، آذوقه ، آب آشامیدنی و غیره در طول سفر دریائی باشد همچنین ممکن است محموله ای بارگیری یا تخلیه شده باشد

40. در اين مورد معادله زير براي محاسبه وجود دارد:

41. وزن جابجائی یک کشتی در آب کشتی در آب شور 6400 تن می باشد این کشتی باید به بندری که آب آن دارای وزن مخصوص 1008 می باشد رهسپار گردد. محاسبه نمائید چه مقدار بار می باید از این کشتی تخلیه گردد تا هنگامی که به بندر مذکور می رسد آبخور آن همان مقدار باقی بماند. وزن مخصوص جدید وزن جابجائی جدید

42. تعريف بين المللي ظرفيتها

43. تناژ جابجائی(displacement tonnage) : عبارت است از وزن آب جابجا شده به وسیله کشتی که در حقیقت برابر است با وزن کشتی و چیزهائی که در آنست و بنابراین مقدارش با تغییرات آبخور می نماید. وزن جابجائی سبک( خالی )light displacement : عبارت است از وزن آب جابجا شده به وسیله کشتی وقتی که کشتی دارای بار ، سوخت و لوازم مصرفی ( تدارکاتی ) نباشد ، که در حقیقت برابر است با وزن کشتی خالی ، این حالت را وزن جابجائی سبک ( خالی ) کشتی گویند.

44. وزن جابجائی بارگیری ( پر ) loaded displacement: عبارت است از وزن آب جابجا شده به وسیله کشتی وقتی که کشتی دارای بار ، سوخت و تدارکات باشد. این حالت را وزن جابائی بارگیری ( پر ) کشتی گویند. ظرفیت بار dead weight : عبارت است از وزن بار ، سوخت ، تدارکات ، مسافران و کارکنان کشتی بر حسب تن وقتی که کشتی تا حداکثر آبخور تابستانی بارگیری کرده باشد.

45. تناژ ناخالص gross tonnage : عبارت است از گنجایش کلیه مخازن بدنه و محفظه های بالای عرشه که برای بار ، تدارکات ، مسافران و کارکنان مورد استفاده قرار می گیرند ، بر حسب فوق مکعب تقسیم بر عدد 100. تناژخالص net tonnage : این مقدار ، از تناژ ناخالص محاسبه می شود بدین ترتیب که اجسام استفاده شده برای زیست کارکنان ، ناوبری ، ماشین آلات و سوخت از مقدار تناژ ناخالص کسر و حاصل به دست آمده به نام تناژ خالص ارائه می گردد. بنابراین همواره تناژ ناخالص از مقدار خالص بزرگتر خواهد بود.

46. خطوط بارگیری عادی ( خط شاهین ) load line

47. خط عرشه : در وسط کشتی واقع شده است و طول آن 300 میلی متر می باشد لبه بالائی آن در محلی قرار گرفته که امتداد عرشه اصلی و (( ورقکاری بدنه )) یکدیگر را قطع می کنند.. دایره خطوط بارگیری : که اصطلاحا" پلیموس گفته می شود درست در زیر خط عرشه قرار گرفته است فاصله بین لبه بالایی خط عرشه تا مرکز این دایره (( هواخور رسمی تابستانی )) نامیده می شود

48. خطوط بارگیری ( خط شاهین ) باید به رنگ سفید یا زرد در زمینه ای تاریک و یا به رنگ سیاه در زمینه ای روشن مشخص گردند. ضخامت تمام خطوط 25 میلی متر و لبه بالائی آنها برای اندازه گیری منظور می شود.

49. (( خط بارگیری تابستانی )) خطی است در امتداد مرکز دایره خطوط بارگیری فاصله شاسی تا این خط را آبخور تابستانی نامند. (( خط بارگیری آب شیرین )) : آبخوری را مشخص می کند که کشتی می تواند در آب شیرین بارگیری کند تا برای دریا رفتن در نهایت به حد آبخور تابسانی برسد

50. مقرری آب شیرین (F.W.A) عبارت است از تغییرات آبخور متوسط هنگامی که کشتی از آب شور به آب شیرین می رود و بالعکس. این مقدار بر حسب میلی متر mm محاسبه می شود و فرمول آن بر حسب وزن جابجائی و tpc به قرار زیر است : فرمول

51. مقرری آب بندر(DUCK WATER) : وقتی که کشتی در بندری بارگیری می کند که آب آن دارای وزن مخصوصی میان وزن مخصوص آب شور شیرین باشد و تا سطح آبخور D بارگیری نماید چنانچه بعد از اتمام بارگیری به دریا برود آبخور آن به مقدار X میلی متر تغییر کرده ، به سطح بالای S خواهد رسید. مقدار X را بر حسب تعریف مقرری آب بندر نامند اگر این مقدار را X و وزن مخصوص آب بندر را D فرض کنیم رابطه زیر را می توان نوشت : = مقرری آب بندر مقرری آب بندر =

53. یک کشتی mm 160 می باشد. این کشتی در بندری که وزن مخصوص آب آن 1012 کیلو گرم بر متر مکعب است شناور است. اگر این کشتی از این بندر به دریا برود آبخور آن چقدر تغییر خواهد کرد. یک کشتی دارای وزن جابجائی ( پر ) 5400 تن بوده و 30= TPC می باشد اگر در آب بندری به وزن مخصوص 1010 کیلو گرم بر متر مکعب تا خط آبخور تابستانی اش بارگیری و سپس به دریا رود تغییر آبخورش را محاسبه نمائید.

54. یک کشتی دارای آبخور 8 متر می باشد و در آب بندری به وزن مخصوصی نسبی 01/1 تن بر مکعب شناور است ، 15تن = T.PC. ، mm 150 = F.W.A. حداکثر آبخور در دریا 1/8 متر می باشد. حساب کنید چه مقدار دیگر می تواند بارگیری کند قبل از اینکه به دریا رود. پاسخ : 285 تن یک کشتی در آبی به وزن مخصوص 1025 کیلو گرم بر متر مکعب ، حجم 7500 متر مکعب آب را جابجا می کند. وزن جابجائی کشتی را در آبی به وزن مخصوص 1015 کیلو گرم بر متر مکعب ، هنگامی که با همان آبخور قبلی شناور باشد بر حسب تن محاسبه نمائید. پاسخ : 761205 تن