Corso di geometria navale Prof.Salvatore Miranda – Dott.Chiara Sessa 1 Università degli Studi di...
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Corso di geometria navaleProf.Salvatore Miranda – Dott.Chiara Sessa
1
Università degli Studi di Napoli “Federico II” - Facoltà di Ingegneria
Dipartimento di Ingegneria Navale
Corso di Geometria Navale
Prof. Salvatore Miranda
La Geometria Dello Scafo
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Lo scafo(hull)
• Lo scafo è l’insieme di tutte le strutture che costituiscono il corpo della nave.Esso risulta costituito da un rivestimento esterno detto fasciame (shell plating) e da un complesso di rinforzi interno chiamato ossatura(framing).
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Prua(bow)
• La prua è l’estremità anteriore dello scafo rispetto alla normale direzione del moto.Esso presenta in genere una forma di cuneo per fendere facilmente l’acqua.
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Dritto e Ruota di prua(stempost)
• Il profilo di prua si può pensare diviso in due parti la parte superiore è detto dritto di prua la parte inferiore che raccorda la prua con il fondo è detta ruota di prua.
Ruota di prua
Dritto di prua
Intersezione con la linea di
galleggiamento
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Poppa(stern)
• La poppa è l’estremità posteriore dello scafo rispetto alla normale direzione del moto.Essa presenta una forma avviata e tale da facilitare lo scorrimento dell’acqua e la chiusura del solco aperto al passaggio della nave.
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Dritto e volta di poppa• Ugualmente alla prua
il profilo di poppa può pensarsi diviso in due parti una superiore detta dritto di poppa e una inferiore detta volta di poppa.
Dritto di poppa
Volta di poppa
Intersezione con la linea di
galleggiamento
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Il ponte(deck)
• Il ponte è una superficie orizzontale o pressoché tale,piana oppure a semplice o a doppia curvatura,che chiude in alto lo scafo o suddivide in senso verticale lo spazio all’interno di esso.
• I ponti,quello principale e eventuali ponti inferiori e/o superiori fanno parte dello scafo.
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Il ponte principale(main-deck)
In questo caso il ponte è una superficie piana
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Ponti inferiori e ponti superiori
• I ponti inferiori e superiori sono dei ponti più o meno estesi comunque compresi entro la superficie esterna,rispettivamente al di sotto e al di sopra del ponte principale.
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Piano diametrale(middleline plane-centerline plane)
• Il piano diametrale dello scafo detto anche piano di simmetria è il piano verticale longitudinale che divide la superficie dello scafo in due parti simmetriche.
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Sinistra e Dritta della nave(port side – starboard side)
• Si dicono sinistra e dritta della nave i due lati dello scafo opposti rispetto al piano diametrale,situati rispettivamente alla sinistra e alla destra di un osservatore posto a poppa.
sinistra
dritta
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La linea al centro(deck at center)
• La linea al centro è la curva intersezione del piano diametrale con il ponte.
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Il piano di galleggiamento(waterline plane)
• Il piano di galleggiamento è il piano al quale appartiene la superficie libera del mare perfettamente in quiete.
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Il piano di galleggiamento suddivide lo scafo in due
parti:
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Opera viva o carena(underwater hull)
• La superficie che delimita l’opera viva è detta: superficie di carena.
• Si indica con SW.
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Opera morta(abovewater hull)
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Linea di galleggiamento(waterline)
• La linea di galleggiamento è la curva intersezione del piano di galleggiamento con la superficie esterna dello scafo.Si indica con: WL .
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Figura di galleggiamento(waterplane)
• La figura di galleggiamento è la figura avente per contorno la linea di galleggiamento.
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Centro della figura di galleggiamento
(center of flotation)
• Il centro di questa figura è detto centro della figura di galleggiamento.
• Si indica con : F
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Area della figura di galleggiamento
(waterplane area)
• L’area della figura di galleggiamento è l’area racchiusa dalla linea di gallegiamento.Si indica con: AW .
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Piano di deriva• Il piano di deriva è la
figura ottenuta proiettando l’opera viva sul piano diametrale.
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Volume di carena(displacement volume)
• Il volume di carena è il volume racchiuso tra la superficie di carena e la figura di galleggiamento.
• Si indica con .
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Centro di carena(center of buoyancy)
• Il centro di carena è il centro del volume di carena.
• Si indica con B.
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Il fondo(bottom)
• Il fondo della nave è la parte della superficie che limita inferiormente lo scafo.
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La murata o fianco (side)
• Si dicono fianchi o anche murate della nave le superfici che limitano lateralmente i due lati dello scafo.
• In genere il termine murata è riferita solo alla parte emersa.
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Orlo a murata(deck at center)
• L’orlo a murata è la curva intersezione del ponte con la murata.
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Ginocchio(bilge)
• Il ginocchio è la zona dello scafo a forte curvatura situata tra il fondo e il fianco.
ginocchio
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Profilo dello scafo(longitudinal view)
• Il profilo dello scafo è l’intersezione del piano diametrale con le due superfici esterne dello scafo.
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Linea di insellatura o cavallino
(sheer line of deck at side)
• La linea di insellatura è la curva ottenuta proiettando perpendicolarmente l’orlo a murata sul piano diametrale.Normalmente questa linea è curvilinea,ha la concavità verso l’alto,si compone di due rami,prodiero e poppiero,con tangente comune nel punto di unione.Norme regolamentari prevedono che i due rami della curva siano archi di parabola.
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La linea di costruzione(molded keel line)
(nave con differenza di immersione di progetto)
• La linea di costruzione è la retta intersezione del piano diametrale con la carena.
linea di costruzione
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La linea di base(baseline)
(nave con differenza di immersione di progetto)
• La linea di base è la retta passante pre il piede della PM e parallela alla linea di galleggiamento.
linea di base
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La linea di base e la linea di costruzione
(nave senza differenza di immersione di progetto)
• Nelle navi che non hanno differenza di immersione di progetto,la linea di costruzione viene a coincidere
con la linea di base.
linea di base linea di costruzione
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Perpendicolare avanti(forward perpendicular)
• La perpendicolare avanti è la retta verticale passante per il punto di intersezione a prua del profilo dello scafo con il piano di galleggiamento.
• Si indica con FP.
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34
Perpendicolare addietro(after perpendicular)
• La perpendicolare addietro è la retta verticale passante per un definito punto a poppa.
• Si indica con AP.
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35
Perpendicolare al mezzo(midship perpendicular)
• La perpendicolare al mezzo è la retta contenuta nel piano diametrale,equidistante dalla perpendicolare avanti e dalla perpendicolare addietro.
• Si indica con MP o con
)(O
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36
AP FPMP
Le perpendicolari della nave
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37
La lunghezza tra le perpendicolari
(lenght between perpendiculars)
• La lunghezza tra le perpendicolari e la distanza tra le due perpendicolari estreme FP e AP.
• Si indica con LPP .
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38
La lunghezza al galleggiamento(lenght at designed waterline)
• La lunghezza al galleggiamento è la distanza tra i punti estremi della poppa e della prua intercettati da galleggiamento sul profilo dello scafo.
• Si indica con LWL .
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39
Lunghezza fuori tutto(overall lenght)
• La lunghezza fuori tutto o di ingombro è la massima lunghezza dello scafo meglio definibile come la distanza tra le rette radenti o tangenti estreme al profilo dello scafo e perpendicolari al galleggiamento.
• Si indica con LOA .
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40
Lunghezza della carena (lenght)
• La lunghezza della carena o del corpo immerso è la distanza tra le radenti o tangenti estreme al profilo della carena e perpendicolari al galleggiamento.
• Si indica con LOS .• In genere essa coincide
con la lunghezza al galleggiamento per carene senza bulbo prodiero.
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41
Lunghezze della nave(senza bulbo prodiero)
Lpp
LWL= LOS
LOA
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42
Lunghezze della nave(con bulbo prodiero)
LWL
LOS
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La larghezza massima(maximum breadth)
• La larghezza massima è la distanza tra due piani radenti o tangenti alla superficie esterna dello scafo e paralleli a quello diametrale.
• Si indica con BMAX .
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La larghezza al galleggiamento
(breadth at waterline)
• La larghezza al galleggiamento è la distanza tra i due piani radenti o tangenti alla linea di galleggiamento e paralleli a quello diametrale.
• Si indica con BWL.
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Larghezza massima della carena
(maximum breadth of the underwater body)
• La larghezza massima della carena è la distanza tra due piani radenti o tangenti alla carena e paralleli a quello diametrale.
• Si indica con BOS .
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Ordinata(transverse section)
• L’ordinata è la curva intersezione della superficie esterna con un piano verticale disposto perpendicolarmente al piano diametrale.
• Questi piani sono anche detti piani trasversali.
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Area immersa dell’ordinata(transverse section area)
• L’area immersa dell’ordinata è l’area compresa tra la generica ordinata e il piano di galleggiamento.
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Ordinata al mezzo o mediana
(midship cross section line)
• L’ordinata al mezzo è la curva intersezione della superficie esterna con il piano trasversale al mezzo.
• L’area racchiusa dall’ordinata mediana è detta area immersa dell’ordinata mediana e si indica con AM .
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Ordinata maestra e la sua larghezza
(maximum area section - breadth at waterline at maximum area section)
•L’ordinata maestra o anche detta ordinata della massima area immersa è l’ordinata che racchiude la massima area.
•Quest’area è indicata con AX .
•La larghezza della sezione di area massima è la distanza tra due rette verticali radenti o tangenti all’ordinata di area immersa massima.
•Si indica con BX .
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La larghezza al mezzo(breadth at waterline at midlength between -
perpendiculars)
• La larghezza al mezzo è la distanza tra le due rette verticali radenti o tangenti all’ordinata al mezzo.
• Si indica con BM .
B
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Curva del baglio(deck camber line)
• La curva del baglio è l’intersezione del piano trasversale al mezzo con il ponte principale.
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Retta del baglio• La retta del baglio è la
direzione della corda della curva del baglio.
• Osserviamo che se il ponte non è inbolzonato la curva al baglio si riduce alla retta al baglio.
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Altezza di costruzione della nave(molded depth)
• L’altezza della nave è l’altezza dello scafo misurata verticalmente nella ordinata mediana dalla linea di costruzione alla linea della retta al baglio.
• Si indica con D.
D
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• La svasatura(flare) è la curvatura verso l’esterno che un ordinata assume al di sopra del galleggiamento per cui essa diverge verso l’alto.
Ordinata svasata(flaring section)
svasatura
Angolo di svasatura
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Ordinata rientrante
• La rientranza (tumble home) è la curvatura verso l’interno che un’ordinata assume al di sopra del galleggiamento per cui essa converge verso l’alto.
rientranza
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Terna di riferimento(orthogonal coordinate system)
• Si riferisca la nave alla seguente terna cartesiana,ortogonale e destrogira:
• Asse Z coincidente con la perpendicolare al mezzo,orientato positivamente verso l’alto.
• Asse X coincidente con la linea di base e orientato positivamente verso prua.
• Asse Y perpendicolare al piano diametrale e orietato positivamente verso dritta.
• Origine O coincidente con il piede della perpendicolare al mezzo K.
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Terna e piani di riferimento
Y
Z
X
OK
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Risultano così definiti tre
piani principali:
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Piano orizzontale (XY)(base plane)
• I piani paralleli al piano XY sono detti piani orizzontali.
• Le linee intersezione di tali piani con lo scafo sono dette linee d’acqua.
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Piano trasversale (YZ)(vertical transverse plane)
• I piani paralleli al piano YZ sono detti piani trasversali.
• Le linee intersezione di tali piani con lo scafo sono dette ordinate.
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Piano longitudinale (XZ)(principal plane)
• Il piano XZ coincide con il piano diametrale.
• Tutti i piani ad esso parallelo sono detti piani longitudinali.
• Le linee intersezione di tali piani con lo scafo sono dette longitudinali.