Определение водоизмещения, основных размерений и
выбор обводов корпуса
Материалы
Древесина. Ценность древесины как судостроительного материала зависит
от породы, физических и механических свойств.
Древесиноведение различает ядровые, спелодревесные и заболон-ные породы
деревьев. Если центральная часть ствола, окружающая сердцевину, более
темного цвета, то такую породу называют ядровой. К ядровым породам
относятся лиственница, сосна, кедр, дуб, ясень.
У спелодревесных пород (ель, бук, пихта) средняя часть по цвету не
отличается от примыкающей к коре, однако содержит меньше влаги.
У заболонных пород (береза, граб, клен) средняя и периферийная части
ствола не имеют различий.
Учитывая наиболее широкое распространение в малотоннажном судостроении
ядровых пород, полезно отметить их некоторые особенности.
Если распилить бревно поперек и посмотреть на торцовый срез, то можно
ясно различить строение древесины. В центре ствола находится рыхлая
ткань, иногда отделяющаяся от остальной древесины, называемая
сердцевиной. Сердцевина занимает от 1 до 4% площади торцового среза. В
качестве материала для строительства моторных судов она непригодна, ее
следует вырезать.
Ядровая древесина прочна, почти не поддается загниванию. Из ядровой
части выпиливают материалы, идущие на набор, обшивку и палубу.
К ядру примыкает наружная, еще неокрепшая часть дерева - заболонь. Она
насыщена водой и растительными соками. Чем
моложе дерево, тем больше у него заболонь. У зрелых деревьев заболонь
занимает от 30 до 60% площади среза ствола. Древесина заболони непрочна,
легко загнивает, коробится,, строение ее неоднородно; при постройке
моторного судна ее используют только как вспомогательный материал.
Строение ядровой древесины и приемы распиловки ствола для вырезки
наиболее ценной ядровой части показаны на рис. 104.
Свежий, своеобразный для каждой породы запах и ровный, с блеском цвет
характерны для древесины хорошего качества и, наоборот, наличие пятен,
неравномерная окраска, резкое изменение тонов, особенно ближе к
заболони, плесень в порах и несвойственный данной породе запах указывают
на недоброкачественность древесины.
Текстура -естественный рисунок древесины в продольном разрезе. У хвойных
пород текстура незамысловата, у лиственных (особенно у дуба, бука,
ореха, груши, самшита и др.) правильно вскрытая при распиловке текстура
после шлифовки и лакировки дает сложные, _ гармоничные рисунки,
украшающие мотосудно.
Влажность - важнейшее физическое свойство древесины, влияющее на
прочность, объем и другие качества пиломатериалов.
Древесина обладает свойством поглощать и отдавать влагу; находясь
длительное время в воде, она приобретает избыточную влажность,
превышающую влажность свежесрубленного дерева. Влажность древесины,
превышающая определенные пределы, которые соответствуют условиям
эксплуатации судов, вредна, так как понижает прочность узлов и деталей,
способствует короблению, перекосам, заклиниванию сопряжений, увеличивает
вес и ухудшает условия работы клееных деталей. Влажность древесины
различных частей судна при эксплуатации неодинакова.
Можно рекомендовать метод определения влажности древесины, основанный на
свойстве древесины легко впитывать некоторые органические жидкости. В
качестве таких реактивов используют 98%-ную уксусную кислоту, этиловый
спирт или ацетон, смешивающиеся с водой в любых соотношениях.
На свежеотстроганную поверхность образца наносят из пипетки на
расстоянии 30-40 мм одна от другой 10-12 капель окрашенного
метилвиолетом реактива; растекаясь, капли реактива образуют отпечатки
неправильной формы, близкой к эллипсу.
Рис. 105. Зависимость между влажностью древесины
и размером отпечатка капли. I - 98%-ная уксусная кислота; 11 - этиловый
спирт; 111 - ацетон.
Время определения влажности этим методом не превышает 10 мин.
Определение можно производить для образцов, влажность которых 6-46%, с
точностью до 2-3%.
Усушка - свойство пиломатериала изменять линейные размеры и объем по
мере уменьшения влажности. Древесина усыхает неравномерно -по длине
волокон на 0,1-0,3%, по толщине (поперек волокон) - на 3-5%, наибольшей
величины достигает тангенциальная усушка пиломатериала - до 6-10%.
При соприкосновении с влагой древесина разбухает. Как усушка, так и
разбухание ведут к разладке замков, пазов и стыков деталей.
На постройку корпуса следует подбирать древесину, имеющую влажность
15-18%. Правильный выбор материала по влажности и хорошая консервация
древесины с помощью окраски или лакировки значительно снижают коробление
деталей от усушки и разбухания.
Плотность древесины определяется числом годичных колец на 1 см,
торцового среза при измерении по радиусу. К плотным породам' относят
древесину, имеющую 5 и более колец на 1 см. Плотность характеризуется
объемным весом воздушно-сухой древесины. Особа плотная, тяжелая в
обработке и наиболее прочная - древесина самшита, бакаута и некоторых
сортов пальм; плотная - древесина бука, ясеня, граба; менее плотная и
легко обрабатываемая - древесина сосны, ели, липы, ольхи и других пород
с малым объемным весом.
Весьма неприятное свойство древесины - коробление возникаем в результате
неравномерности усушки наружных и внутренних слоев древесины. Наружные
слои, расположенные ближе к коре, усыхают сильнее, чем слои,
расположенные ближе к сердцевине, в результате чего доска коробится в
направлении, противоположном.
