Все качества, которыми в той или иной мере должно обладать каждое судно, можно разделить на две категории – мореходные и эксплуатационные.
Мореходные качества присущи судну как плавучему сооружению, которое находится во взаимодействии с окружающей средой – водой и воздухом. Эти качества определяют условия равновесия или движения судна при действии на него различных сил во время эксплуатации.
К числу таких качеств относятся плавучесть, остойчивость, непотопляемость, ходкость, управляемость и мореходность.
Плавучесть – способность судна держаться на плаву, имея заданную посадку и неся на себе определенное количество грузов.
Остойчивость – способность судна, выведенного наклонением из положения равновесия, возвращаться в это положение после прекращения действия сил, вызвавших это наклонение.
Непотопляемость – способность судна при затоплении одного или нескольких отсеков сохранять плавучесть и остойчивость.
Ходкость – способность судна развивать и сохранять заданную скорость хода при минимальных энергозатратах.
Управляемость – способность судна сохранять или изменять направление движения в соответствии с действиями рулевого.
Мореходность – способность судна противостоять действию морского волнения и ветра, сохраняя при этом плавность и умеренность размахов качки.
Показателями этих качеств являются: количество воды, вытесненное корпусом судна; параметры посадки, определяющие положение судна относительно свободной поверхности; запас плавучести; минимальный опрокидывающий момент; количество отсеков, затопление которых не приведет к гибели судна; скорость хода; коэффициент полезного действия
движителя; диаметр циркуляции, амплитуда и период качки в условиях ветрового волнения и др.
Эксплуатационные качества определяют степень соответствия судна его назначению, а также современным требованиям постройки, эксплуатации и ремонта как инженерного сооружения и транспортного средства. К ним относят надежность и безопасность мореплавания, провозоспособность, обитаемость, экономичность. Надежность и безопасность мореплавания обеспечиваются нормированием показателей технического совершенства судна, качеством его корпуса, оборудования, устройств и систем, уровнем технологичности постройки, эксплуатации и ремонта, квалификацией обслуживающего персонала.
В процессе проектирования показатели мореходных качеств, общей и местной прочности, показатели и состав оборудования, устройств и систем должны быть достигнуты такими, какими они регламентируются государственными классификационными обществами.
Провозоспособность – количество перевезенных грузов за навигацию.
Навигация – это период непрерывной эксплуатации судна между двумя плановыми ремонтами с очисткой и окраской подводной поверхности.
Показателями провозоспособности являются грузоподъемность, грузовместимость, пассажировместимость, скорость хода, автономность и дальность плавания.
Полная грузоподъемность судна (дедвейт) – масса полезного груза, пассажиров, экипажа, багажа, запасов топлива, воды для парогенераторов, смазочного масла, пресной воды и провизии для пассажиров и экипажа, расходных материалов. Обозначается Dy и измеряется в тоннах.
Чистая грузоподъемность – масса грузов, багажа и пассажиров. Обозначается D и измеряется в тоннах.
Грузовместимость – суммарный объем судовых грузовых помещений. Обозначается W и измеряется в кубических метрах. Различают теоретическую, зерновую и киповую грузовместимость, грузовместимость по жидкому грузу и рефрижераторных помещений.
Теоретическая грузовместимость равна объему грузовых помещений, вычисленному по их обводам при помощи теоретического чертежа.
Зерновая грузовместимость – вместимость по сыпучему грузу, равна теоретической за вычетом объема, занимаемого набором корпуса, пайолами, шифтинг-бордсами, пиллерсами, трапами. Обычно она составляет около 95 0 о теоретической грузовместимости.
Киповая грузовместимость – вместимость по штучному (тарному) грузу, равна зерновой за вычетом объема между элементами набора, который не может быть использован для размещения ящиков, бочек, кип хлопка и т. п. Ее определяют по внутренним кромкам рыбинсов и нижним кромкам бимсов. Обычно киповая грузовместимость составляет 85…90 % теоретической грузовместимости.
Грузовместимость по жидкому грузу равна зерновой за вычетом объема, учитывающего тепловое расширение груза.
Грузовместимость рефрижераторных помещений получают вычитанием из теоретической грузовместимости объема изоляции и конструктивных элементов холодильных систем.
Особым образом измеряется грузовместимость судов при перевозке ряда укрупненных унифицированных грузов – контейнеров, лихтеров, трейлеров, автомашин, железнодорожных вагонов. В этом случае грузовместимость измеряется количеством единиц соответствующего груза, принимаемого в грузовые помещения и на верхнюю палубу. Например,
контейнеровместимость выражается в количестве стандартных 20-футовых (шестиметровых) контейнеров, которые могут быть размещены на судне.
Чтобы оценить возможности полного использования грузоподъемности судна для перевозки различных грузов, используют понятия удельной грузовместимости судна и удельного погрузочного объема груза.
Удельной грузовместимостью судна называют отношение грузовместимости судна к массе груза, для перевозки которого оно проектировалось.
Удельным погрузочным объемом груза служит отношение объема, занимаемого определенным грузом в судовом грузовом помещении, к массе этого груза. Значение удельного погрузочного объема в значительной степени зависит от плотности груза, его упаковки и особенностей укладки в трюмах, размеров пустот между отдельными грузовыми местами и элементами набора корпуса. В практике перевозок грузы с удельным погрузочным объемом \х < 1,1 принято называть весовыми или дедвейтными, а с \х > 1,1 – объемными.
К объемным характеристикам судна относят также регистровую вместимость, или регистровый тоннаж, который является условным показателем объема помещений, защищенных от воздействия моря. Единицей измерения регистровой вместимости служит так называемая регистровая тонна, равная 100 куб. футам, или 2,83 м3.
Регистровая вместимость служит в качестве универсальной сравнительной характеристики судов, а также для установления величины всевозможных сборов, связанных с заходами в порты, проходом каналов и т. п.
Различают два вида регистровой вместимости – валовую и чистую.
Валовая регистровая вместимость представляет собой объем всех судовых помещений под верхней палубой и в надстройках за вычетом объемов, установленных правилами обмера судов.
Чистая регистровая вместимость включает в себя объем грузовых и пассажирских помещений; исходя из этого производится начисление портовых налогов и сборов.
Для пассажирских и грузопассажирских судов важной эксплуатационной характеристикой является пассажировместимость.
Скорость хода судна – важнейшая эксплуатационная характеристика, определяющая быстроту его перемещения. Скорость хода морских судов измеряют в узлах (узел – морская миля в час; морская миля равна длине дуговой минуты меридиана, что составляет 1852,2 м).
Различают скорость хода на испытаниях, замеряемую в период сдаточных испытаний на мерной линии; спецификационную, гарантируемую договорной спецификацией для водоизмещения судна в полном грузу; эксплуатационную, соответствующую средним навигационным условиям и длительному эксплуатационному режиму работы энергетической установки; путевую, получаемую делением расстояния между портами отправления и назначения на время, затраченное на преодоление этого пути; экономическую, соответствующую минимальному расходу топлива на милю пройденного пути.
Скорости хода современных транспортных судов в зависимости от их назначения составляют 12… 18 уз, а океанских пассажирских лайнеров и крупных контейнеровозов – 25…35 уз и более.
Автономностью называют длительность пребывания судна в море без пополнения запасов топлива, провизии и пресной воды. Для морских транспортных судов автономность составляет 30…60 суток, а для крупных ледоколов, гидрографических и научно-исследовательских судов – 6… 12 месяцев.
Дальность плавания – это расстояние, которое может пройти судно с заданной скоростью без пополнения запасов топлива, смазочного масла и котельно-питательной воды. Дальность плавания современных крупных морских транспортных судов может достигать 15…30 тыс. миль.
Обитаемость-комплексная характеристика судна, показывающая степень его приспособленности к жизнедеятельности человека в условиях плавания. Обитаемость характеризуется совокупностью ряда факторов окружающей среды: социальных (условия размещения экипажа и пассажиров, организация служб, труда и отдыха, психологического
климата), физических (микроклимат, освещенность, шум, вибрация, электромагнитные излучения), биологических (обеспеченность водой, пищей, наличие микрофлоры, грызунов, растений), санитарно-гигиенических.
К экономическим характеристикам судна относят стоимость постройки и содержания, срок окупаемости, себестоимость перевозки одной тонны груза на одну милю, уровень рентабельности и др.
