Ivan Ciprian 361C

CLASIFICAREA NAVELOR

DEFINIŢIA NAVEI :

Nava este un solid etanş şi considerat fie rigid (în domeniul Teoriei Navei – mecanica navei) fie elastic (în domeniul Rezistenţei materialelor – robusteţea navei ), destinat navigaţiei prin plutire fie la suprafaţa apei (navele de suprafaţă) fie în imersiune (submersibilele) şi menit a îndeplini scopuri precis conturate: ─ Transport de marfă (navele comerciale); ─ Scopuri “speciale” (navele militare).

I. NAVE DE SUPRAFAŢĂ a) Nave de deplasament b) Nave glisoare c) Nave pe aripi portante d) Nave pe perna de aer II. SUBMERSIBILE a) Submarine b) Batiscafe

I.NAVE DE SUPRAFAŢĂa) NAVE DE DEPLASAMENT • În orice regim de navigaţie prezintă o parte a corpului etanş imersă (operă vie – carenă) • Echilibrul pe verticală este realizat pe baza forţelor hidrostatice (arhimedice)

1 ) Nave pentru transportat mărfuri uscate – Nave pentru transportat mărfuri generale (ambalate): cargouri(cu macarale sau bigi)2) Nave pentru transportat mărfuri în vrac (neambalate): vrachiere (bulk-carriere) – Specializate: mineraliere (minereu), cerealiere (cereale), carboniere (cărbune), cementiere (ciment) etc. – Universale3) Nave pentru transportat mărfuri specializate – Containere (20 ft şi 40 ft.): portcontainere– Mijloace rulante rutiere (automobile, camioane, etc.): RO-RO / PCC (Pure Car Carrier)– Mijloace rulante rutiere + containere: CON – RO – Mijloace rulante rutiere + pasageri: RO-PAX (car-ferry) – Mijloace rulante rutiere + mărfuri generale (paletizate): RO-Cargo– Mijloace rulante feroviare (vagoane, locomotive, etc.): ferry–boat (train ferry)– Produse alimentare refrigerate sau congelate: nave frigorifice (reefere) – Animale vii (ovine, bovine, etc.): cargou animalier (live stock carriers)

Ivan Ciprian 361C

– Pasageri: pasagere– Containere plutitoare (barje): nave portbarje4) Nave pentru transportat mărfuri lichide în vrac •Nave pentru transportat produse petroliere– Produse ”negre” (ţiţei brut): tancuri petroliere VLCC şi ULCC – Produse “albe” (derivate ale ţiţeiului după rafinare): tancuri de produse petroliere (product sau parcel tankers)• Nave pentru transportat produse chimice: tancuri chimice• Nave pentru transportat gaze lichefiate: – Gaze naturale lichefiate: LNG (Liquefied Natural Gas) – Gaze de rafinarie lichefiate: LPG (Liquefied Petroleum Gas)5) Nave pentru transportat mărfuri agabaritice: heavy-lift ─ Cu macarale ─ Semisubmersibile: nave doc sau platform6) Nave fluviale•Nave pentru navigaţia în convoi ─ Convoi remorcat: remorchere de linie + şlepuri─ Convoi împins: împingătoare + barje împinse•Nave autopropulsate ─ Şlepuri autopropulsate (motonave fluviale) ─ Pasagere fluviale7) Nave tehnice •Nave pentru dragarea şenalului sau acvatoriului ─ Drăgi ─ Şalande•Nave pentru asistenţă (manevră portuară, remorcare de larg sau salvare) ─ Remorchere de manevră ─ Remorchere – salvatoare•Nave pentru exploatarea zăcămintelor submarine de ţiţei şi gaze natural─ Foraj / extracţie: platforme de foraj / extracţie (oil rigs), nave de foraj (drillig ships) ─ Stocare: tancuri de stocare (FPSO – Floating Production, Storage and Offloading) ─ Aprovizionare şi servitute: nave de aprovizionare (supply ships)•Nave pentru activităţi de reparaţii / construcţii noi ─ Mijloace de ridicat piese sau părţi componente: macarale plutitoare ─ Mijloace de ridicat / lansat nave: docuri plutitoare•Nave de servitute portuară sau litorală─ Mijloace pentru asigurarea pilotajului: pilotine ─ Mijloace de stins incendii: nave pompier ─ Mijloace de asigurare a ordinei: nave de patrulare / poliţie portuară ─ Mijloace de combatere a poluării: nave de depoluare / dezactivare ─ Mijloace de asigurare a navigaţiei: nave far• Nave pentru capturarea şi prelucrarea faunei marine ─ Nave pentru capturarea peştelui: pescadoare (costiere sau de larg) ─ Nave pentru capturarea şi prelucrarea peştelui: pescadoare uzină

Ivan Ciprian 361C

─ Nave pentru colectarea peştelui: nave colectoare frigorifice ─ Nave pentru capturarea balenelor: baleniere ─ Nave pentru colectarea şi prelucrarea balenelor capturate: baleniere uzină•Nave cu destinaţie specială ─ Nave pentru menţinerea navigabilităţii şenalului: spărgătoare de gheaţă ─ Nave pentru cercetări şi explorări diverse: nave oceanografice ─ Nave pentru instruirea personalului ambarcat: nave şcoală8) Ambarcaţiuni•Ambarcaţiuni sportive ─ Ambarcaţiuni cu rame: caiac-canoe, skiff (canotaj academic ) ─ Ambarcaţiuni cu vele: Finn, FD, Laser, Optimist, Tornado•Ambarcaţiuni de agrement (yachturi) ─ Ambarcaţiuni cu vele: sloop, cuter, goeletă, ketch, yawl (de croazieră sau de cursă)─ Ambarcaţiuni cu motor: costiere, oceanice (mega yachturi)

Viteza limită în regim de deplasament (apuparea de viteză) – Viteza maximă a cocii (hull speed): v = 4,5 √ L (depinde numai de lungime !) – Apare când golul valului prova se suprapune cu golul valului pupa (apupare de viteză) – Depăşirea acestei viteze în regim de deplasament (fără măsuri speciale) presupune o creştere exponenţială a puterii instalate, sporul de viteză fiind nesemnificativ

9) Soluţii pentru depăşirea vitezei limită păstrând regimul de deplasament -Cocă cu raport L / B foarte mare (peste 15): monococi VSH (Very Slender Hull) sau multicoci (2coci – catamaran, 3 coci – trimaran)-Reducerea ariei plutirii: nave tip SWATH (Small Waterplane Area, Twin Hull)

b) NAVE GLISOAREConfiguraţia arhitecturală tipică a navelor glisoare – Fund stelat – Gurne ascuţite – Oglindă pupa de lăţime mare1) Utilizări ale navelor glisoare– Ambarcaţiuni sportive (curse de viteză)– Ambarcaţiuni de agrement – Nave car – ferry– Ambarcaţiuni de salvare şi intervenţie rapidă – Nave de căutare – salvare: SAR (Search &Rescue)– Ambarcaţiuni de record (cu motor sau cu vele)2) Utilizări militare ale navelor glisoare– Vedete (torpiloare, lansatoare de rachete, de patrulare, etc.) – Ambarcaţiuni de patrulare sau intervenţie / desant comando – Corvete

Ivan Ciprian 361C

c) NAVE PE ARIPI PORTANTE• Regim de marş cu coca complet emersă, sustentată de portanţa generată de un sistem de aripi parţial sau total imerse, având diferite configuraţii (tip avion “canard” sau tandem) • Particularităţi constructive : – Gabarit redus al sistemului portant faţă de construcţii principial asemănătoare (avioane) – Propulsie şi guvernare cu mijloace hidrodinamice (elice navale şi cârme hidrodinamice)1) Nave cu aripi parţial imerse (surface piercing) – Aripi fixe (prova şi pupa) cu diedru fie constant (în “V” sau trapez) fie variabil (arc de cerc, elipsă sau parabolă) – Construcţie simplă (preţ de cost redus) şi exploatare uşoară (echipaj cu pregătire medie) – Sensibilitate accentuată la hulă (utilizabile doar pe ape interioare sau rade adăpostite)•Utilizări civile ale navelor cu aripi parţial imerse (surface piercing) – Pasagere fluviale sau maritime de radă – Passenger– ferry portuare•Utilizări militare ale navelor cu aripi parţial imerse (surface piercing) – Vedete (torpiloare, lansatoare de rachete, patrulare antisubmarină)2) Nave cu aripi complet imerse (fully submerged) – Aripi articulate (monobloc sau cu volet) configurate în “T” inversat – Construcţie complicată (preţ de cost ridicat) şi exploatare pretenţioasă (echipaj cu pregătire superioară) – Insensibilitate la hulă (utilizabile în mare liberă, indiferent de condiţiile meteo)•Utilizări civile ale navelor cu aripi complet imerse (fully submerged)– Nave de pasageri pe rute cu condiţii meteo dificile (Marea Nordului de ex.)•Utilizări militare ale navelor cu aripi complet imerse (fully submerged) – Vedete de atac sau de patrulare (costieră sau antisubmarină) – Nave de atac lansatoare de rachete

d) NAVE PE PERNĂ DE AER1) Nave cu fustă inelară periferică (ACV – Air cushion vehicle) – Perna de aer este delimitată de o structură elastică (fustă inelară periferică: tip cortină, tip balon sau cu degete). Fusta permite depăşirea obstacolelor (“capacitate de trecere”: cca. 2 ÷2,5 m) în condiţiile unei distanţe reduse faţă de ecran (”lumina fustei”: cca. 0,2 ÷ 0,3m) – Debit ridicat al instalaţiei de sustentaţie (secţiune mare de scăpare – fustă periferică) – Caracter complet amfibiu (propulsie cu elice aeriene şi guvernare cu cârme aerodinamice – Preţ de cost ridicat (materiale din domeniul aeronautic) şi exploatare cu costuri mari (randament redus al elicelor aeriene: cca. 0,2 ÷ 0,3 şi consum mare de combustibil al instalaţiei de forţă – turbine cu gaze sau motoare de aviaţie cu piston)•Utilizări civile ale navelor cu fustă inelară periferică – Nave pasenger ferry sau car ferry pe rute scurte şi medii– Nave de servitute sau de aprovizionare în zone de exploatare cu alternanţă apă – uscat – Ambarcaţiuni de competiţie sau agreement•Utilizări militare ale navelor cu fustă inelară periferică – Nave de desant maritim sau de atac şi suport desant – Nave de patrulare în zone dificile (delte, mlaştini, tundră etc.)

Ivan Ciprian 361C

2) Nave cu pereţi laterali rigizi (SES– Surface Effect Ships) – Perna de aer este delimitată lateral de pereţi imerşi rigizi (side walls) având aspectul unor lame, fusta fiind prezentă numai la prova şi la pupa – Debit al instalaţiei de sustentaţie mult redus (secţiune mică de scăpare – fustă numai la extremităţile prova şi pupa) – Lipsa caracterului amfibiu (pereţii laterali imerşi în orice regim de deplasare – propulsie cu elice navale şi guvernare cu cârme hidrodinamice)•Utilizări civile ale navelor cu pereţi laterali rigizi – Nave pasenger ferry sau car ferry pe rute scurte şi medii– Nave de servitute (patrulare portuară sau intervenţie, stins incendii, căutare –salvare,etc.)•Utilizări militare ale navelor cu pereţi laterali rigizi – Nave de dragare / combatere mine – Nave de patrulare sau intervenţie rapidă – Nave de transport rapid

II. SUBMERSIBILEa. SUBMARINE• Nave destinate navigaţiei în imersiune controlată la adâncimi medii (max. 1000 m) • Imersiunea sau emersiunea sunt realizate modificând deplasamentul prin ambarcarea gravitaţională sau debarcarea prin purjare cu aer comprimat a apei de mare în / din tancurile de balast (balasturi)1) Modalităţi de asigurare a propulsiei la suprafaţă / imersiune: motor “binar”•Modalităţi de mărire a autonomiei în imersiune a sistemului binar Diesel electricUtilizări militare ale submarinelor Diesel electrice – Patrulare oceanică ( deplasament 1500 ÷ 4000 t) sau costieră (deplasament 500 ÷ 1000 t) – Construcţie “clasică”: corp exterior fusiform, apendici (armament, antene, balustrade etc.) de mare amploare, snorkel, viteză în imersiune 6 ÷ 10 Nd, la suprafaţă 16 ÷ 18 Nd. – Construcţie “modernă”: corp exterior “de revoluţie”, apendici reduşi la minim sau escamotabili, modul AIP, viteză în imersiune 20 ÷ 25 Nd, la suprafaţă 16 ÷ 18 Nd.2) Propulsia atât la suprafaţă cât şi în imersiune asigurată de aceeaşi instalaţie de forţă • Variante de instalaţii de forţă utilizate: –Forţa musculară: elicea este acţionată de pedaliere sau arbori cu manivele (istoric) –Instalaţia electrică: elicea este acţionată de un motor electric de cc. alimentat de baterii de acumulatori, încărcarea acestora făcându-se cu mijloace externe, în staţionare. Soluţie premergătoare apariţiei motorului Diesel (istoric), utilizată în prezent la submarine de mici dimensiuni şi cu autonomie limitată (“mini submarine”) operate de pe o navă “mamă” –Instalaţia nucleară: elicea este acţionată de turbine cu abur produs de un generator ce utilizează fluidul de răcire al unui reactor nuclear. Reacţia de fisiune din “miezul” reactorului este exotermă (producere abur) şi generatoare de radiaţii nocive (protecţie biologică a reactorului: straturi de plumb, bismut şi beton). Aplicabilă submarinelor de medii şi mari dimensiuni (deplasamente de 5000 ÷ 20.000 t) din cauza gabaritului apreciabil. Permite puteri instalate mari (50.000 ÷ 150.000 CP), o autonomie practic nelimitată (cca. 3 ÷ 4 ani între două schimburi de combustibil nuclear) precum şi viteze de 18 ÷20 Nd la suprafaţă sau 30 ÷ 45 Nd în imersiune.

Ivan Ciprian 361C

b. BATISCAFE• Nave destinate navigaţiei în imersiune controlată la adâncimi mari şi foarte mari (Groapa Marianelor - 10911 m) ; • Echilibrul pe verticală este realizat pe baza flotabilităţii generate de un flotor rigid şi umplut cu un lichid mai uşor ca apa (benzină). Imersiunea se realizează prin inundarea tancurilor de balast şi a tunelului de acces (ca “liberă circulaţie”) iar emersiunea se realizează prin eliberarea lestului solid, flotorul cu benzină aducând batiscaful la suprafaţă