Geometrija broda

1.    UVOD

Teorija broda je nauka koja proučava geometrijska i mehanička svojstva broda tj. njegovu plovnost, stabilnost, otpor, propulziju i manevarske sposobnosti. Teorija broda se dijeli na statiku i dinamiku broda.

Statika broda se sastoji iz sljedećih oblasti:
1.    Geometrija broda (način predstavljanja oblika broda na ctrežu: glavne dimenzije i brodske linije),
2.    Plovnost (proučava plovna svojstva broda),
3.    Stabilitet (proučava uslove stabilnosti broda i u tijesoj vezi je sa plovnošću),
4.    Nepotopivost (proučava stanje broda u slučaju prodora vode).

Sve sile koje pri tome djeluju su statičke (djeluju beskonačno sporo, bez ubrzanja).

Dinamika broda proučava sva stanja koja nastaju djelovanjem raznih spoljnih sila na brod. Može se podijeliti na sljedeće naučne oblasti: otpor broda, propulzija, dinamički stabilitet, vibracije broda, manevrisanje brodom. Prema tome geometrija broda pripada statici broda, odnosno čini dio teorije broda.

U okviru geometrije broda, tj. načina predstavljanje oblika broda na crtežu, prikazuju se glavne brodske dimenzije, brodske linije i koeficijenti punoće brodskog trupa.

2.    ISTORIJAT BRODOGRADNJE

Naučnici su se bavili brodogradnim problemima još od vremena antike. Ta djelatnost međutim nije imala nikakvog odjeka u praktičnoj brodogradnji. Naučna djela nisu mogla pronaći put do zanatlija, dijelom zbog njihove nerazumljivosti pretežno “nepismenim” brodograditeljima tog vremena, a dobrim dijelom i zbog praktičnih teškoća provođenja potrebnih proračuna. Zakon koji je otkrio i formulisao Arhimed zaboravljen je i ponovo otkriven još nekoliko puta u istoriji brodogradnje. Istorija geometrije broda se praktično poklapa sa istorijom brodogradnje.

Uzor oblicima brodova bili su oblici morskih organizama, posebno snažnih i brzih plivača kao na primjer orcinus orca, bolje poznatog kao kit ubica ili zubati kit (Slika 1).

Forma linijskog broda 18. vijeka pokazuje oblike analogne prirodnim oblicima morskih organizama. Preslikavanje naravno nije doslovno ali pokazuje smjer razmišljanja brodograditelja toga doba (Slika 3).