221 (18)

14.

Wytrzymałość wzdłużna kadłuba statku

Całość zagadnień związanych z wytrzymałością wzdłużną statku stanowi jeden z bardziej skomplikowanych problemów mechaniki i to w dwu aspektach:

—    określenia sił działających na kadłub statku na skutek nierównomiernego rozłożenia ciężarów i sfalowanej powierzchni morza;

—    reakcji konstrukcji kadłuba.

Ponieważ nie sposób uwzględnić dokładnie wszystkich elementów,mających wpływ na wytrzymałość wzdłużną statku, przeto upraszcza się zagadnienie i rozważa się statek jako belkę, a falę nieregularną zastępuje falą standardową. Fala standardowa ma długość równą długości statku i wysokość H = 1/20 długości fali lub H = 0,607 •    . Wszystkie obliczenia wytrzymałości

wzdłużnej mają charakter porównawczy. Oznacza to, żc wyniki obliczeń jednostki nowo zbudowanej są porównywane z odpowiadającymi im wielkościami statków, które się sprawdziły w eksploatacji w różnych warunkach [29].

Wytrzymałość wzdłużną podzielić można na tę część obliczeń, która ma na celu określenie wytrzymałości kadłuba i zostaje określona przez konstruktorów w trakcie projektowania statku i na część obliczeń zmierzających do określenia aktualnie działających na statek sił. To ostatnie zagadnienie, jako interesujące zwłaszcza eksploatatora statku, zostanie szerzej omówione.

14.1. Pojęcia podstawowe z wytrzymałości materiałów

Naprężenie. Jeżeli na ciało sprężyste działa jakaś siła, to powoduje ona powstanie wewnątrz tego ciała sił przeciwstawiających się jego odkształceniu. Wielkość siły działającej, przypadającej na jednostkę powierzchni, nazywamy naprężeniem:

P

F

a =

(141)

gdzie:

a — naprężenie,

P — siła,

F — powierzchnia przekroju.

221