CONSTRUCȚIA ȘI BALANSAREA PLANULUI DE FORME

În realizarea corpului navomodelului, adeseori apar dificultăți datorită imperfecțiunilor planului de forme, imperfecțiuni apărute uneori chiar din proiectare sau pe parcurs, ca urmare a copierii grafice. Pentru a evita astfel de probleme, este bine ca fiecare modelist să reconstruiască planul de forme la scara dorită și să facă o așa-numită balansare a acestuia, înainte de a trece la realizarea efectivă a navomodelului. Pentru a veni în sprijinul navomodeli știlor, vom prezenta în cele ce urmează cum se obține planul de forme, care sunt caracteristicile lui și în ce constă balansarea planului de forme.

Suprafața exterioară a corpului unei nave și, dacă particularizăm, a unui navomodel este o suprafață complexă cu dublă curbură, rezultată din necesități hidrodinamice, care se reprezintă grafic prin intermediul planului de forme. Planul de forme cuprinde proiecțiile, pe trei planuri ortogonale, convenabil alese, ale liniilor de contur și ale secțiunilor făcute prin corpul navomodelului cu planuri paralele cu cele trei planuri ortogonale.

Cele trei planuri ortogonale, numite și planuri principale de proiecție sunt (fig. 1): planul longitudinal sau diametral, notat prescurtat p.d., care împarte longitudinal corpul navomodelului în două părți simetrice; planul orizontal, perpendicular pe planul diametral, care conține linia de plutire de plină încărcare în apă calmă, când navomodelul plutește pe carena dreaptă (fără înclinări spre proua, spre pupa sau laterale), plutire notată c.w.l. și planul transversal sau al cuplei maestre, care trece prin zona de mijloc a navomodelului și este perpendicular pe planurile precedente.

Secțiunile făcute cu planuri paralele cu planul longitudinal se numesc longitudinale (fig. 4), cu planuri paralele cu planul orizontal linii de apă, iar cu planuri paralele cu planul transversal cuple. Aceste linii constituie proiecția corpului navomodelului pe cele trei planuri principale de proiecție. În afara acestor linii, planul de forme mai cuprinde liniile de contur ale chilei, etravei, etamboului și boltei pupa, linia punții principale în bord sau șelătura punții, linia punții principale în planul diametral, liniile de intersecție a suprafețelor celorlalte punți cu suprafața bordajului și cu planul diametral, profilul cârmei în planul longitudinal.

În general, părțile componente ale planului de forme se dispun astfel (fig. 4): proiecția transversală sus în dreapta, la stânga planului diametral cuplele de la cupla maestră la pupa, la dreapta planului diametral cuplele de la cupla maestră spre proua; la stânga proiecției transversale se dispune proiecția longitudinală, care se reprezintă cu proua la dreapta; sub proiecția longitudinală se amplasează proiecția orizontală, care din motive de simetrie se reprezintă numai jumătate.

Totalitatea liniilor perpendiculare între ele, care reprezintă urmele determinate de secțiuni făcute în corpul navei cu planuri paralele cu planurile principale de proiecție, formează caroiajul planului de forme (fig. 3). Trasarea planului de forme începe cu trasarea caroiajului. Corectitudinea unui plan de forme depinde foarte mult de corectitudinea caroiajului astfel încât trebuie să i se acorde o atenție foarte mare.

Pentru a trasa caroiajul, trebuie să cunoaștem câteva elemente dimensionale ale navomodelului. Aceste elemente sunt (cf. fig. 2):

lungimea între perpendiculare Lpp. lungimea la linia de plutire de plină încărcare Lcwl; lungimea maximă Lmax; pescajul d; înălțimea în construcție D; lățimea navei la cwl în dreptul cuplei maestre B; lățimea maximă Bmax.

Lungimea navomodelului între perpendiculare este dată de distanța dintre două linii perpendiculare pe linia de bază, situată la extremitățile acestuia. Perpendiculara din proua trece prin punctul de intersecție dintre cwl și etrava navei, iar perpendiculara din pupa se ia de regulă în axul cârmei sau în punctul de intersecție dintre cwl și etamboul navei.

Pentru navele cu chilă dreaptă linia de bază coincide cu linia chilei.

Trasarea caroiajului (fig. 3) începe cu linia de bază a longitudinalei, care va constitui linia de referință în construcția geometrică ce se va realiza. Se recomandă ca aceasta să fie obținută, sau măcar verificată, prin intermediul unei ațe foarte bine întinse. Se va trasa apoi perpendiculara, care coincide cu cupla maestră (se notează de obicei cu și apoi perpendicularele proua și pupa. Paralel cu linia de bază se trasează cwl. Pe linia de bază și pe cwl se pun punctele corespunzătoare distanțelor intercuple JL Lpp/a, unde este numărul de cuple întregi fără a considera și cupla o, dată de perpendiculara pupa. Prin unirea punctelor se obțin urmele cuplelor pe p.d. Caroiajul longitudinal se completează cu urmele liniilor de apă pe p.d. Pentru a le trasa se determină mai întâi ad d/ß, unde este numărul liniilor de apă până la cwl inclusiv, neluând în considerare și WLO.

Se continuă analog construcția pentru obținerea caroiajului proiecției orizontale și transversale. Pentru aceasta se mai determină BB/y, unde y este numărul longitudinalelor considerate fără longitudinala O, care coincide cu p.d.

Recomandăm obținerea perpendicularelor prin metode grafice și nu cu ajutorul echerelor, care, de cele mai multe ori, prezintă imperfecțiuni. În figura 3, R1, R2 și R3 sunt convenabil alese. După trasarea caroiajului se va face o verificare a perpendicularității și paralelismului liniilor, controlând constanța lungimii diagonalelor dreptunghiurilor formate.

O dată caroiajul terminat, se poate trece la trasarea formelor navomodelului (fig. 4). Se trasează mai întâi conturul navomodelului în planul longitudinal, format din linia etravei, a chilei, a etamboului, a boltei pupa și a șelăturii punții.

Se trasează apoi transversalul navomodelului. Dacă se trece de la o scară la alta, cuplele vor fi mărite sau micșorate corespunzător. Se continuă cu trasarea liniilor de apă în planul orizontal (modul cum se face este arătat cu culoarea verde) și apoi cu trasarea longitudinalelor în planul longitudinal (ilustrat cu roșu).

Liniile ce formează planul de forme al navei și în particular al navomodelului, obținute prin puncte însemnate pe caroiaj, trebuie să fie linii aviate, adică linii continue, frumoase, fără frânturi sau curbări bruste, bineînțeles numai dacă acestea nu sunt prevăzute de proiectant. Aceste linii nu trec întotdeauna prin punctele însemnate pe caroiaj. Unele puncte nu se găsesc pe liniile trasate din cauza lipsei de precizie la însemnarea coordonatelor. Prin operațiunea de balansare a planului de forme se caută ca punctele de intersecție a liniilor acestuia în cele trei planuri de proiecție să coincidă, făcându-se corectările necesare prin deplasarea punctelor care nu coincid, fără a strica însă formele frumoase ale liniilor.

Pentru obținerea liniei punții în p.d. trebuie să se țină cont de curbura transversală a punții, care servește la o cât mai rapidă scurgere a apei de pe punte. Curbura transversală a punții este caracterizată de așa-numita săgeată notată cu f în figura 2. Pentru navele cu șelătură normală, care constituie marea majoritate și deci și pentru machetele acestora, curbura transversală a punții este o parabolă de gradul doi cu săgeata fb/50, unde b este lățimea curentă a punții. Dacă navele, respectiv machetele, au o altă curbă, aceasta se va preciza.

După terminarea balansării și trasării planului de forme, se poate trece la stabilirea tehnologiei de obținere a corpului, a structurii sale interioare și în final la construcția efectivă a acestuia.

Ing. MIHAI PĂUN