Форштевень — конструктивный элемент судна¶
Форштевень — вертикальная (или наклонная) балка в носовой части корпуса судна, служащая продолжением киля вперёд и основой для крепления обшивки носовых шпангоутов. Вместе с килем и ахтерштевнем образует продольный каркас корпуса, воспринимающий основные изгибающие нагрузки. Форштевень — один из наиболее ответственных элементов корпуса: через него проходят ударные нагрузки от волн, льда и столкновений.
¶Этимология и терминология
Термин происходит от нем. Vorsteven — «передняя балка» (von — «перед», Steven — «штевень, балка»). В русском морском языке закрепился с XVIII века, когда активно развивалось отечественное кораблестроение. Слово «штевень» обозначает вертикальные балки в носу и корме, поэтому «форштевень» буквально — «передний штевень», а «ахтерштевень» — «задний штевень».
¶Конструкция
Форштевень изготавливается из высокопрочной стали (в том числе марок с повышенной вязкостью для работы при низких температурах) или, на маломерных судах, из дерева и композитных материалов. По конструкции различают:
- Кованый (ковано-литой) — классический вариант для крупных судов; изготавливается ковкой из одной заготовки с последующей механической обработкой.
- Сварной — собирается из плит и ребер методом электросварки; применяется на современных судах, особенно при сложной геометрии носовой оконечности.
- Комбинированный — сочетает кованую и сварные части.
Форма форштевня определяется проектом носовой оконечности: на судах с традиционным носом он вертикален, на современных корпусах с наклонным носом (в том числе с ледовым поясом) — сдвинут вперёд и наклонён. Отдельные типы: ледокольный форштевень с расширенным сечением и специальным углом для наезда на лёд, штевневой таран — выступающая вперёд конструкция, характерная для дредноутов и части современных судов.
¶Функции
- Продольная прочность. Вместе с килем и ахтерштевнем формирует основную продольную балку корпуса, воспринимающую изгибающие моменты.
- Основание для набора. К форштевню крепятся носовые шпангоуты, наклонные рамы и элементы палубного и донного набора.
- Защита. Принимает на себя ударные нагрузки при навигации во льдах, столкновениях с причальными сооружениями и других аварийных ситуациях.
- Крепление навесного оборудования. На форштевне размещают носовые якорные устройства, кнехты, битенги, киповые планки, а на некоторых судах — носовые буксирные падели.
¶Изготовление и монтаж
Кованые форштевни производятся на тяжелом машиностроении (в России —, например, на Ижорском заводе, «Северной верфи» и других предприятиях). Процесс включает ковку заготовки, нормализующую термообработку, механическую обработку и неразрушающий контроль (ультразвуковой, капиллярный). Сварные конструкции собираются на стапеле или в цеху блочной сборки.
Монтаж форштевня — один из ключевых этапов постройки судна: он устанавливается первым на стапеле, после чего к нему последовательно присоединяются секции киля и шпангоутный набор. Точность установки задаёт геометрию всего корпуса.
¶Особенности на ледоколах и ледовых судах
На арктических судах форштевень имеет усиленную конструкцию: увеличенное сечение, специальный профиль с углом наезда на лёд (обычно 20–30° к горизонту) и повышенную ударную вязкость материала. Ледокольный форштевень рассчитан на многократные удары по льду толщиной до 2 м и более. Российские арктические ледоколы проектов 10520 («Арктика»), ЛК-60Я («Арктика», «Сибирь», «Урал») и лидер-ледоколы проекта 10510 («Лидер») используют форштевни особой конструкции, изготавливаемые из специальных марок стали.
¶См. также
- Ахтерштевень
- Киль (судостроение)
- Шпангоут
- Ледокол
¶Источники
- БСЭ, статья «Форштевень»
- Справочник кораблестроителя (под ред. А. Е. Соболева)
- Правила Регистра России: классификация и постройка морских судов
- Техническая документация АО «Балтийский завод», ПО «Севмаш»