Дипломная работа на тему проект фрегата «Испанский галеон XVII века»

Министерство образования Республики Саха (Якутия)

АУ РС(Я) СПО Намский педагогический колледж им. И.Е. Винокурова

Дипломная работа

Проект фрегата «Испанский галеон XVII века»

Выполнил: Суздалов Валерий Николаевич

Специальность: 050148

Педагогика дополнительного образования

Руководитель: Кривошапкин И.А.

Рецензент: Стручков В.В.

Допущен: « __ » __________ 2014 г.

Защищен: « __ » __________ 2014 г.

Оценка: __________

с. Намцы, 2014 г.

Оглавление

Введение……………………………………………………………………..

ГлаваI.Теоретические основы судомоделирования

Классификация моделей…………………………………………….

Материалы, оборудование, инструменты и приспособления по судомоделированию ………………………………………………...

Виды резьбы по дереву и технология ее выполнения……………..

Техника безопасности при ручной обработке дерева…………….

ГлаваII. Технология выполнения проекта макета корабля «Испанский галеон XVII века»…………………………………………………………..

2.1. История фрегата «Испанский галеонXVII века»…………………..

2.2. Эскизы и чертежи…………………………………………………….

2.3. Технологическая карта изготовления макета корабля …………….

Заключение………………………………………………………………….

Список литературы………………………………………………………....

Приложение………………………………………………………………….

Введение

При изготовлении корпусов моделей судов применяют самые разнообразные технологические приемы. Но какой бы прием не использовал судомоделист, каким бы материалом он не пользовался, прежде всего, нужно иметь теоретический чертеж и, практические навыки пользования чертежами и шаблонами.

Актуальностью данной дипломной работы является изучение моделирования кораблей и судомоделирование, на уроках технического творчества.

Объект исследования: процесс изготовления макета судна по предмету технического творчества.

Предмет исследования: технология изготовления макета судна.

Цель исследования: практическое выполнение макета судна «Испанский галеон XVII века».

Для достижения поставленной цели работы необходимо решить следующие задачи:

изучение специальной литературы по проблеме исследования;

разработать модель судна;

составить план последовательного проектного выполнения работы.

Гипотеза:теоретическое исследование будет служить методическим пособием на уроках технического творчества, а макет судна использоваться в качестве наглядного пособия по судомоделированию.

Теоретической основой исследования явились работы профессиональных мастеров по изготовлению модели, по технологии выполнения, организации и проведении поэтапного выполнения проекта.

Практическая значимость. Выполнение из материала проектную идею судна, процесс выполнения конструируемых работ.

Структура дипломной работы: работа состоит из двух глав, введения, заключения, списка использованной литературы, приложений.

ГлаваI. Теоретические основы судомоделирования.

Прежде чем приступить к постройке судов, кружковцы должны уяснить теорию корабля. Юным судомоделистам необходимо иметь представление о таких элементах, как плавучесть, стойчивость, непотопляемость, ходкость и т. д.

Одним из главных свойств всякого судна является его плавучесть, то есть способность держаться на воде, неся на себе все предназначенные грузы (при заданной осадке). Для того чтобы судно обладало пловучестью, его корпус делают водонепроницаемым и большого объема.

На основе закона Архимеда объем подводной части корпуса должен находиться в полном соответствии с весом всего судна. В этом можно легко убедиться, если проделать опыт, показанный на рисунке 1. Ясно, что погруженная часть корпуса модели корабля вытесняет объем воды, равный весу самой модели.

Чтобы судно не затонуло, оно должно иметь довольно большой запас пловучести. Для этого водонепроницаемые борта судна значительно возвышают над водой.

Величину силы, поддерживающей судно на воде, называют водоизмещением. Оно равно весу судна. Объем подводной части судна называется объемным водоизмещением. Объемное водоизмещение следует всегда отличать от весового водоизмещения, или просто водоизмещения, которое равно весу воды, вытесняемой подводной частью корабля, то-есть весу судна. Чтобы судно не погружалось и не всплывало, необходимо, чтобы сила давления воды на днище была равна полному весу судна.

Величина погружения корпуса корабля под водой (высота подводной части) называется осадкой (ее принято обозначать при вычислениях буквой Г).

Другим важным свойством является непотопляемость судна. Если судно получит подводную пробоину, вода заполнит через нее весь внутренний объем корпуса и корабль, потеряв пловучесть, затонет. Что-бы предотвратить гибель судна из-за пробоины, внутренний объем корпуса делят поперечными водонепроницаемыми переборками, благодаря которым втекающая через пробоину вода заполнит не весь объем корабля, а лишь один его отсек (между двумя переборками). При одном затопленном отсеке судно потеряет лишь часть своей пло-вучести и не затонет. Если на судне установлены водонепроницаемые переборки, то это значит, что оно обладает непотопляемостью.

Для обеспечения непотопляемости самоходных моделей делают водонепроницаемую палубу, а в корпусе — не менее двух водонепроницаемых переборок .

Но может случиться и так, что, несмотря на большой водонепроницаемый объем корпуса корабля и наличие нескольких водонепроницаемых переборок внутри корпуса, судно все же затонет, если наклонится от ветра, или .из-за случайного смещения грузов к одному борту и т. п. В этом случае вода через отверстия в палубе (через люки, горловины и т. п.) зальет внутренний объем.

Судно, которое сопротивляется наклоняющим силам, называют остойчивым, а его водонепроницаемые переборки свойство сопротивляться силам и возвращаться в положение равновесия после прекращения действия силы называется остойчивостью.

Наклонение судна на один из бортов называется креном, а наклонение судна на нос или корму диферентой.

Линия пересечения нормально погруженного (без диферента и крена) корпуса судна с уровнем воды называется грузовой «ли конструктивной ватерлинией (ГВЛ или КВЛ).

Объясним, что такое остойчивость, центр тяжести и центр величины на модели судна, погруженной в воду.

Равнодействующая сила веса всех частей модели считается приложенной в точке, называемой центром тяжести. Эта сила направлена вниз и вытесняет то количество воды, которое равно весу модели. Равнодействующая сила, всех подводных частей модели — сила поддержания — будет приложена в центре величины (ЦВ). Для того чтобы модель плавала без крена, нужно чтобы ЦТ и ЦВ лежали на одной вертикали.

Рассмотрим положение модели при качке. На рисунке 3,в показано поперечное сечение судна, наклоненного на правый борт. Модель погружена в воду больше правым бортом, чем левым. Так как все грузы на корабле закреплены хорошо, то ЦТ остается в неизменном положении, а ЦВ при крене передвинется направо. Следовательно, центр тяжести и центр величины не будут на одной вертикали и силы, действующие в этих точках, уже не совпадут. Но так как одна сила, действующая вниз, а другая, действующая вверх, образуют восстанавливающую пару сил, модель остойчива.

Если же центр тяжести и центр величины расположены так, что силы, приложенные к этим точкам, стремятся ие выпрямить, а, наоборот, опрокинуть модель, то судно неостойчиво.

Если/при крене судна мы проведем из центра величины прямую, пересекающую диаметральную плоскость, то в точке пересечения получим так называемый метацентр (М) — средний центр, а расстояние между метацентром и центром тяжести образует метацентр и ческую высоту.

Мерой начальной остойчивости модели при небольших кренах в 10—15° и является метацентричеокая высота. Чтобы модель была остойчивой, необходимо, чтобы мета-центрическая высота была положительной, то-есть метацентр лежал бы выше центра тяжести.

Для обеспечения поперечной остойчивости моделей судов необходимо, чтобы все грузы внутреннего устройства модели (двигатель, горючее, балласт) располагались как можно ближе к килю.

Помимо плавучести, непотопляемости и остойчивости, всякое самоходное судно должно обладать еще ходкостью.

Ходкостью называется способность судна развивать как на спокойной, так и на взволнованной поверхности воды свою полную скорость. Для того чтобы судно имело хорошую ходкость, необходимо правильно подобрать двигатели и движители и добиться как можно меньшего сопротивления воды.

Большое значение имеет хорошая поворотливость судна. Если судно обладает способностью изменять посредством руля или других устройств направление движения в необходимую сторону, то это значит, что оно обладает поворотливостью. В этом случае обтекающие корпус струи встречают на своем пути препятствие — перо руля, давят на него и в результате судно разворачивается в ту же сторону, в которую отклонился руль. Кривая, описываемая судном (или моделью) при повороте, называется циркуляцией, а диаметр окружности, полученной от циркуляции судна при установившемся ходе, — диаметром циркуляции .

Отношение диаметра циркуляции к длине судна является мерой поворотливости судна. Чем меньше это отношение, тем поворотливее судно.

Для того чтобы определить диаметр циркуляции модели, необходимо повернуть руль на 10—15° по отношению к диаметральной плоскости, пустить судно на воду и, когда установится циркуляция, замерить ее диаметр.

При испытании модели на воде к ней предъявляется еще одно требование — устойчивости на курсе, то есть способности модели удерживаться на заданном курсе (направлении). Устойчивость модели зависит от подбора рулей, правильно выполненных обводов корпуса и величины бокового сопротивления. Правильно отрегулированная модель обладает хорошей устойчивостью на курсе и хорошей поворотливостью.

Для расчетов водоизмещения модели применяется расчетная осадка, которая равна среднему арифметическому от осадки носом и кормой модели.

Прежде чем приступить к постройке модели судна, надо четко представить себе ее главные размерения и вычертить обводы судна. После этого составляется общий вид всей модели и ее отдельных деталей.

Юный судомоделист с помощью руководителя выбирает сначала класс корабля для моделирования, устанавливает его максимальную длину и масштаб. А затем на основании главных размер ений составляет так называемый теоретический чертеж обводов модели, производит расчет необходимых материалов, подбирает двигатель и движители и планирует весь процесс работы над моделью.

По составленному теоретическому чертежу производят проверку модели на осадку и водоизмещение и вычисляют объем подводной части корпуса модели.

Теоретический чертеж выполняется следующим образом. Для вычерчивания обводов проектируемый корпус корабля рассекают системой плоскостей.

Устанавливают три основные взаимно перпендикулярные плоскости проекций: вертикально-продольную плоскость, разбивающую корпус модели корабля на две симметричные части правую я левую и называемую диаметральной плоскостью (ДП); горизонтальную плоскость, которая совпадает с уровнем воды и делит корпус модели на подводную и надводную части (эта плоскость называется грузовой ватерлинией), и вертикально-поперечную плоскость, разделяющую модель на две части носовую и кормовую. Она является очертанием самого широкого места корпуса модели и называется плоскостью м и д е л ь-ш п-а н го-у т а.

Если теперь корпус модели судна рассечь рядом плоскостей, параллельных трем основным плоскостям, то мы получим линии обводов, которые и составят теоретический чертеж модели судна .

Рассекая корпус модели судна плоскостями, параллельными диаметральной плоскости, получаем кривые линии, называемые батоксами. Эти линии, нанесенные на теоретический чертеж, носят название проекции «б о к».

Рассекая корпус модели судна плоскостями, параллельными грузовой ватерлинии, получим несколько кривых, называемых ватерлиниями диаметральной плоскости, а нанесенные на чертеж, они получили название проекции «полуши-рота».

Рассекая корпус модели судна параллельно плоскости миделя, получим линии шпангоутов. Совокупность этих линий, нанесенных на чертеж, носит наименование проекции «к о р п у с». Совмещая проекции всех линий с тремя основными плоскостями, мы получим теоретический чертеж модели судна, состоящий из бока, полушироты и корпуса.

Так как корпус модели судна симметричен относительно диаметральной плоскости, на чертеже вычерчивается только одна ветвь каждой ватерлинии, каждого шпангоута. На корпусе носовые шпангоуты вычерчиваются вправо от средней вертикальной линии, а кормовые — влево.

Нумерация шпангоутов идет по порядку от носа к корме: носовому конечному шпангоуту присваивается № О, первому шпангоуту — № 1 и т. д. Расстояние между двумя соседними шпангоутами носит название шпации.

Для окончательного вычерчивания теоретического чертежа необходимо нанести на чертеж еще особые линии корпуса: борт (верхний контур корпуса) и киль, то есть очертания нижней кромки конструктивного киля.

Для упрощения теоретического чертежа а судомоделировании чертеж корпуса модели делается в одной или двух проекциях, но с обязательным вычерчиванием теоретического корпуса.

Рекомендуется чертеж теоретического корпуса вычерчивать на разграфленной квадратами бумаге, так как в этом случае моделист сможет самостоятельно увеличить или уменьшить чертеж теоретического корпуса, а следовательно, и вычертить шпангоуты в натуральную величину.

1.2. Классификация моделей.

Модель - упрощенное представление о реальном объекте, процессе или явлении. Это, как правило, искусственно созданный объект в виде схемы, математических формул, физической конструкции, наборов данных и алгоритмов их обработки и т.п.

Модель воспроизводит в специально оговоренном виде строение и свойства исследуемого объекта. Исследуемый объект, по отношению к которому изготавливается модель, называется оригиналом, образцом, прототипом.

Модель - это объект, используемый вместо другого объекта с какой-то целью.

Моделирование — это метод познания, состоящий в создании и исследовании моделей.

Каждый объект имеет большое количество различных свойств. В процессе построения модели выделяются главные, наиболее существенные, свойства. Так, модель самолета должна иметь геометрическое подобие оригиналу, модель атома — правильно отражать физические взаимодействия, архитектурный макет города – ландшафт и т.д.

Модель — это некий новый объект, который отражает существенные особенности изучаемого объекта, явления или процесса.

Цели моделирования:

1. Понять сущность изучаемого объекта,

2. Научиться управлять объектом и определять наилучшие способы управления,

3. Прогнозировать прямые или косвенные последствия,

4. Решать прикладные задачи.

Разные науки исследуют объекты и процессы под разным углом зрения и строят различные типы моделей. В физике изучаются процессы взаимодействия и движения объектов, в химии — их внутреннее строение, в биологии — поведение живых организмов и т.д.

Возьмем в качестве примера человека, в разных науках он исследуется в рамках различных моделей. В рамках механики его можно рассматривать как материальную точку, в химии — как объект, состоящий из различных химических веществ, в биологии — как систему, стремящуюся к самосохранению и т.д. С другой стороны, разные объекты могут описываться одной моделью. Так, в механике различные материальные тела (от планеты до песчинки) могут рассматриваться как материальные точки. Один и тот же объект может иметь множество моделей, а разные объекты могут описываться одной моделью. Классификация моделей основные признаки классификации моделей:

Область использования;

Учет в модели временного фактора (динамики);

Отрасль знаний;

Способ представления моделей.

Классификация по области использования.

Опытные модели — это уменьшенные или увеличенные копии проектируемого объекта. Их называют также натурными и используют для исследования объекта и прогнозирования его будущих характеристик.

Научно-технические модели создают для исследования процессов и явлений.

Имитационные модели не просто отражают реальность с той или иной степенью точности, а имитируют ее. Эксперимент либо много­кратно повторяется, чтобы изучить и оценить последствия каких-либо действий на реальную обстановку, либо проводится одновременно со многими другими похожими объектами, но поставленными в разные условия. Подобный метод выбора правильного решения называется методом проб и ошибок.

Классификация с учетом фактора времени: статическая и динамическая модели.

Статическая модель — это как бы одномоментный срез информации по объекту. Например, обследование учащихся в стоматологической поликлинике дает картину состояния их ротовой полости на данный момент времени: число молочных и постоянных зубов, пломб, дефектов и т. п.

Динамическая модель позволяет увидеть изменения объекта во вре­мени. В примере с поликлиникой карточку школьника, отражающую изменения, происходящие с его зубами за многие годы, можно считать динамической моделью.

Как видно из примеров, один и тот же объект, возможно, изучать, применяя и статическую и динамическую модели.

Материальные и информационные модели

Материальные модели иначе можно назвать предметными, физическими. Они воспроизводят геометрические и физические свойства оригинала и всегда имеют реальное воплощение.

Самые простые примеры материальных моделей — детские игрушки. По ним ребенок получает первое представление об окружающем мире. Двухлетний малыш играет с плюшевым медвежонком. Когда, спустя годы, ребенок увидит в зоопарке настоящего медведя, он без труда узнает его.

Материальные модели — это, к примеру, чучела птиц в кабинете биологии, карты при изучении истории и географии, схемы солнечной системы и звездного неба на уроках астрономии, макет многоступенчатой ракеты и еще многое другое.

Информационные модели нельзя потрогать или увидеть воочию, они не имеют материального воплощения, потому что они строятся только на информации. В основе этого метода моделирования лежит информационный подход к изучению окружающей действительности.

Информационная модель – совокупность информации, характеризующая свойства и состояние объекта, процесса, явления, а также взаимосвязь с внешним миром.

Знаковые и вербальные информационные модели

К информационным моделям можно отнести вербальные (от лат. «verbalize» — устный) модели, полученные в результате раздумий, умозаключений. Они могут так и остаться мысленными или быть выражены словесно. Примером такой модели может стать наше поведение при переходе улицы. Человек анализирует ситуацию на дороге (что показывает светофор, как далеко находятся машины, с какой скоростью они движутся и т. п.) и вырабатывает свою модель поведения. Если ситуация смоделирована правильно, то переход будет безопасным, если нет, то может произойти авария. К таким моделям можно отнести и идею, возникшую у изобретателя, и музыкальную тему, промелькнувшую в голове композитора, и рифму, прозвучавшую пока еще в сознании поэта.

Вербальная модель – информационная модель в мысленной или разговорной форме.

Знаковая модель – информационная модель, выраженная специальными знаками, т. е. средствами любого формального языка.

Знаковые модели окружают нас повсюду. Это рисунки, тексты, графики и схемы... Вербальные и знаковые модели, как правило, взаимосвязаны. Мысленный образ, родившийся в мозгу человека, может быть облечен в знаковую форму. И наоборот, знаковая модель помогает сформировать в сознании верный мысленный образ.

По форме представления можно выделить следующие виды информационных моделей:

геометрические модели — графические формы и объемные конструкции; словесные модели — устные и письменные описания с использованием иллюстраций;

математические модели — математические формулы, отображающие связь различных параметров объекта или процесса;

структурные модели — схемы, графики, таблицы и т. п.;

логические модели — модели, в которых представлены различные варианты выбора действий на основе умозаключений и анализа условий;

специальные модели — ноты, химические формулы и т. п.;

компьютерные и некомпьютерные модели.

Классификации информационных знаковых моделей: по способу реализации:

компьютерные и некомпьютерные модели.

Компьютерная модель – модель, реализованная средствами программной среды.

1.2. Материалы, оборудования, инструменты и приспособления по судомоделированию

Изготовление моделей судов по чертежам и рисункам — это особое искусство, требующее от мастера знаний основных принципов судостроения и специальной морской терминологии, умения работать с различными инструментами, материалами и мелкими деталями. Освоить эту науку можно только пошагово, постепенно постигая тайны древнего ремесла.

Каждый мастер, достигший профессиональных высот и научившийся моделировать модели кораблей из дерева или модели старинных парусников, начинал работать за домашним письменным столом, в студии юных техников или школьной мастерской. Если судомоделизм перерос детское увлечение и стал любимым хобби или делом всей жизни, то, конечно же, моделисту необходимо позаботиться о создании собственной рабочей комнаты, где будут размещаться оборудование, макеты, техническая литература, материалы и все, что необходимо для организации творческого процесса.

Организация мастерской судомоделиста

В квартире можно выделить помещение для практических занятий, но в домашних условиях представляется возможным выполнение лишь отдельных операций, поскольку большинство работ проводится с помощью станков, специальных устройств и приспособлений, создающих шум и занимающих много места. Поэтому мастерская у моделиста должна быть обязательно, независимо от того, предполагает ли он изготавливать масштабные модели кораблей или будет мастерить миниатюрные изящные парусники из дерева.

Инструмент и оборудование выбираются в соответствии с программой моделиста, с учетом его возраста и уровня технической подготовки. Для работы с деревянными деталями потребуется столярный верстак с распиловочными коробками, металлические элементы изготавливаются на слесарных верстаках. Ручные инструменты, шаблоны, заготовки хранятся в промаркированных ящиках стеллажа или рабочего стола.

Станки и электроинструмент

В идеале в рабочей мастерской судомоделиста должен быть также токарный станок по дереву и металлу. Обязательными инструментами, которыми мастеру придется пользоваться чаще всего, являются электродрель, лобзик, наждачное точило. Если в помещении будут изготавливаться масштабные модели кораблей, то потребуется электрорубанок, электропила, виброножницы.

Для освещения рабочего стола используется подвесная лампа с отражателями (мощностью 60 Вт), создающая равномерный рассеянный свет. От того, насколько рационально организовано рабочее место судомоделиста, зависит эффективность труда. Большую роль играет качество оборудования и расходных материалов, но самым главным фактором, определяющим ценность модели, является профессиональный уровень, талант и опыт мастера.

1.3. Виды резьбы по дереву и технология ее выполнения

Резьба по дереву, которой издавна украшали жилища, корабли, мебель, посуду, орудия труда и предметы для развлечений и отдыха, разделяется на следующие основные группы: плосковыемчатая или углубленная, плоскорельефная, рельефная, прорезная или ажурная, скульптурная или объемная, домовая (корабельная). В свою очередь каждая из этих групп делится на несколько разновидностей в зависимости от рисунка и техники выполнения.

Плосковыемчатая резьба - имеет несколько разновидностей: резьба с заоваленными контурами (заоваленная или "завальная"), резьба с подушечным фоном, резьба с подобранным (выбранным) фоном, ажурная накладная и с удаленным фоном. Общим признаком для всех видов этой резьбы является невысокий условный рельеф, расположенный в одной плоскости на уровне украшаемой поверхности. Плоскорельефная резьба является как бы переходным видом от контурной к рельефной резьбе.

Трехгранно-выемчатая резьба - выполняется в виде вариационных композиций из двух, трех и четырехгранных выемок, составляющих на поверхности узор из геометрических фигур — треугольников, квадратов, ок­ружностей, применяемые главным образом в украшении предметов домашнего обихода.

Скобчатая (ногтевидная) резьба - появилась в результате развития техники резьбы и, конечно же, с появлением новых инструментов. Как только появились полукруглые стамески, появился еще один вид выемок — скобчатые выемки ("ноготки"), напоминающие круглые скобки или молодой месяц, наносимые этим инструментом как вдоль, так и поперек слоя волокон. В результате этого обновленного технического приема несколько смягчилась жесткость геометрических изображений, а с этим и возникли новые мотивы орнаментики — чешуйчатая листва, лепестковые цветы, параллельные полосы с ногтевидными выемками по обе стороны. Геометрическая резьба — трехгранно-выемчатая в сочетании со скобчатой — явила нам более богатые примеры резной орнаментики.

Плоскорельефная резьба - имеет несколько разновидностей: резьба с заоваленными контурами (заоваленная или "завальная"), резьба с подушечным фоном, резьба с подобранным (выбранным) фоном, ажурная накладная и с удаленным фоном. Общим признаком для всех видов этой резьбы является невысокий условный рельеф, расположенный в одной плоскости на уровне украшаемой поверхности. Плоскорельефная резьба является как бы переходным видом от контурной к рельефной резьбе.

Ажурная (прорезная или пропильная) накладная и с удаленным фоном резьба - хоть и является особой разновидностью плоскорельефной, но мы вынесем ее в самостоятельный раздел. Резьба эта выполняется на деревянном слое любой формы, где элементы изображения связаны между собой и вместо фона окружены прорезями. В зависимости от обработки поверхности и ее формы прорезную резьбу можно представить как плоскорельефную или рельефную, только без фона. Если сочетается прорезная резьба с геометрической, создается впечатление воздушности изделия. Выполняется она с помощью трафаретов или по рисунку с помощью выкружкой пилы (довольно крупный рисунок и формы) или лобзика (ажурная кружевная резьба). Если прорезная резьба смонтирована на поверхность изделия, такая резьба называется накладной. Как частный, но очень показательный пример накладной прорезной резьбы — прорезная накладная берестяная резьба.

"Домовая" или "корабельная" резьба - техника и формы которой типичны для резьбы на судах и баржах, получила распространение в районах среднего Поволжья. Она наглядно иллюстрирует специфические особенности и возможности плоскорельефной резьбы. Это резьба с непрорезанным (глухим) фоном и высоким рельефом узора. Корабельной резьбой украшались причелины, лобовые доски, наличники и ставни изб. При этом резьба раскрашивалась в яркие цвета — синий, красный, охристо-желтый. Мотивами этой резьбы чаще всего являлись растительные орнаменты, где листья завиваются крутыми встречными спиралями и их соединяют и одновременно разъединяют цветочные розетки. Среди листьев и цветов нередко встречаются изображения русалок-берегинь, львов, птицы феникс, сов, зайцев, котов и нередко шрифтовые композиции.

Объемная (горельефная или скульптурная) резьба - Объемная (горельефная или скульптурная) резьба как по характеру пластического решения формы, так и по технике исполнения стоит в одном ряду со скульптурой. Горельефная резьба не получила широкого распространения в России. Ее применение, связанное с активным проникновением в Россию в конце XVII — начале XVIII века форм и мотивов резьбы европейского Запада, ограничилось резным убором кораблей, изготовлением парадной дворцовой мебели и архитектурных деталей интерьеров, иконостасов церквей.

Объемная резьба в России — каждый бытовой предают, будь то прялка, ковш или деревянная игрушка, являющиеся в то же время и объемными скульптурными произведениями искусства. Примером такой объемной резьбы может быть так называемый "охлупень" — фигурное резное изображение головы и верхней части туловища коня, оленя, большой птицы, которое вырезали из целого корневища топором и помещали на гребне крыши над фронтоном, а раньше на носовую часть корабля.

Основные правила и приемы резьбы

Эти правила, которые каждый резчик, приступая к работе, должен усвоить и соблюдать, имеют решающее значение. Прежде всего, нужно изучить свойства древесины, потому что каждая порода обладает присущими только ей определенными качествами и текстурой, вследствие чего имеются различия в способах обработки различных пород. Необходимо иметь представление о разнообразии цветовой палитры, уметь придать дереву искусственным путем (отбеливанием, крашением, тонированием) нужный цвет и оттенки. Кроме того, должно учитывать способность древесины легко обрабатываться и приобретать вследствие обработки гладкость или матовый блеск, воспринимать лицевую отделку, а также различия текстуры трех основных срезов — продольных, поперечных и торцевых.

Выполнение резьбы в любой технике обязательно начинают с закрепления заготовки на верстаке державками или другими приспособлениями.

Практический опыт, приобретенный в работе, подскажет правильный выбор технологии при изготовлении резных изделий, но в любом случае срезы и резьба профильных форм осваивается на трех основных сторонах заготовки. Рассмотрим же их попристальнее:

а) Срез по наклонной

б) Срез поперек волокон

в) Срез на торцевой поверхности. Срез на торцевой поверхности всегда ведется от краев к середине. При попытке резьбы от середины к краям неизбежно приведет к сколам и отщепам.

г) Резьба прямой двусторонней выемки поперек волокон

д) Резьба прямой двухсторонней выемки, расположенной наклонно

е) Резьба прямых двусторонних выемок вдоль волокон

ж) Резьба выемки, расположенной по кривой или по окружности

з) Резьба полукруглой выемки, расположенной наклонно

и) Резьба круглой вогнутой выемки, расположенной на пласти

к) Резьба круглой вогнутой выемки, расположенной по торцевой стороне заготовки

л) Резьба круглой выпуклой формы на пласти

м) Резьба круглой выпуклой формы на торцевом срезе заготовки.

1.4. Техника безопасности при ручной обработке дерева

До начала работы

1. Правильно надеть спецодежду: фартук с нарукавниками или халат и головной убор - берет или косынку. При этом следует тщательно подбирать волосы и заправлять концы косынки.

2. Проверить наличие инвентаря (сидение, щетка-сметка, совок), исправность верстака (зажимные коробки, упор для пиления, зажимные клинья, приспособления для чертежа).

3. Разложить на верстаке инструменты индивидуального пользования в строгом порядке. На верстаке не должно быть ничего лишнего.

Во время работы

1. Надежно закрепить обрабатываемый материал (древесину) в зажимах верстака.

2. Пользоваться инструментом только по назначению, исправным, хорошо налаженным и наточенным.

3. Концы полотен лучковых пил должны быть прочно закреплены в шаховках, полотна разведены. Шнур должен обеспечивать необходимое натяжение полотна.

4. Строгальные инструменты должны иметь рожок или вывеску в зензубелях, калевках, галтелях. Задняя часть колодки должна быть округлой и гладкой. Расщепленные части стругов немедленно заменяются. Ручка инструмента должна быть удобной для работы.

5. Технологические операции (пиление, отесывание, долбление, сверление, соединение деталей) выполнять на верстаке в установленных местах, используя приспособления, упоры и подкладные доски.

6. Не допускать захламленности верстака отходами, стружками. Своевременно возвращать инструмент общего пользования.

7. Не отвлекаться во время работы, следить за правильными приемами работы.

8. Приготовление и разогревание клея производить под постоянным наблюдением в изолированном от мастерской и хорошо вентилируемом помещении.

9. Пользоваться открытым огнем, а также электроразогревателями в деревообрабатывающей мастерской категорически запрещается.

10. Во избежание травмирования необходимо:

а) следить за натяжкой полотна лучковой пилы;

б) применять направитель для опоры полотна инструмента при запиливании;

в) проводить чистку стругов (рубанок, шерхебель, фуганок) деревянными клиньями;

г) в случае порчи инструмента во время работы немедленно заменять его.

Требования безопасности в аварийных ситуациях

1. В случае поражения током пострадавшего надо любым способом немедленно освободить от действия тока, обесточить оборудование инструментом с изолированной ручкой.

2. При освобождении пострадавшего от воздействия тока не прикасаться к нему оголенными руками.

3. О случившемся немедленно сообщить администрации. Если пострадавший потерял сознание и отсутствует дыхание, то до прибытия скорой медицинской помощи нужно сделать ему искусственное дыхание.

4. При любых способах искусственного дыхания необходимо соблюдать следующие правила:

а) обеспечить приток свежего воздуха;

б) освободить пострадавшего от всякой одежды, стесняющей дыхание;

в) проверить, нет ли каких-либо инородных предметов, которые могут закрыть отверстие гортани и механически препятствовать дыханию.

5. В случае загорания электрооборудования необходимо:

а) если оборудование под действием тока, тушить огнетушителем ОУ-2, ОУ-5, ОУ-8 или сухим песком;

б) обесточенное оборудование тушить песком или огнетушителем ОП-5;

в) сообщить о загорании по телефону 01.

После окончания работы

1. Остатки материалов, незаконченные изделия сдать.

2. Проверить состояние инструментов и положить их в том порядке, как установлено.

3. Убрать свое рабочее место, пользуясь сметкой. Сдувать стружку ртом или сметать рукой запрещается.

4. На верстаке проверить наличие и состояние клиньев, а зажимные коробки (задняя, передняя) завинтить до установленного зазора (не более 2-5 мм).

5. Привести себя в порядок.

ГлаваII. Технология выполнения проекта макета корабля.

Прежде чем приступить к постройке судов, кружковцы должны уяснить теорию корабля.Cудомоделистам необходимо иметь представление о таких элементах, как плавучесть, стойчивость, непотопляемость, ходкость и т. д.

Одним из главных свойств всякого судна является его плавучесть, то есть способность держаться на воде, неся на себе все предназначенные грузы (при заданной осадке). Для того чтобы судно обладало пловучестью, его корпус делают водонепроницаемым и большого объема. Все что необходимо для изготовления макета судна нам нужны, брус березы с размером 50 см на 15 см в диаметре, плашки от 30 см до 40 см, куски березы.

При изготовлении корпусов моделей судов применяют самые разнообразные технологические приемы. Но какой бы прием ни использовал судомоделист, каким бы материалом он ни пользовался, прежде всего нужно иметь теоретический чертеж и, пользуясь очертаниями шпангоутов или ватерлиний, сделать шаблоны.

Шаблоны шпангоутов вырезают из плотного картона в точном соответствии с их очертаниями на корпусе теоретического чертежа.

Чтобы добиться точного воспроизведения формы корпуса самоходной модели, нужно иметь не менее 10 шаблонов (по числу шпангоутов на теоретическом чертеже), а также очертания носа и кормы.

В зависимости от типа конструкций применяют различные приемы обработки корпусов. Корпуса, сделанные из цельного материала (дерево, кость, пластмасса или какой-либо другой материал), чаще всего применяют для настольных, демонстрационных, исторических моделей.

Постройку корпуса такой модели начинают с обработки досок и их склейки (если корпус деревянный). Иногда для корпуса подыскивают кусок сухой древесины, пластмассы или кости соответствующего размера. Обработав брус в форме параллелепипеда с небольшим припуском против наибольших габаритных размеров корпуса модели, производят разметку.

Приступая к ней, моделист должен точно переносить линии с теоретического чертежа модели. Сначала нужно прочертить рейсмасом или острым шилом линию ДП по бруску. Риски должны быть глубокими и точными. Потом прочерчивают линии шпангоутов в поперечном направлении.

На верхней плоскости намечают палубу, по ДП на боковой поверхности наносят форштевень, корму и линию борта. Разметка бруса – весьма ответственная операция; нужно помнить хорошую русскую пословицу: «семь раз отмерь, а один раз отрежь». Небольшая ошибка может привести к порче заготовки, и вся ранее выполненная работа пропадет даром.

История фрегата «Испанский галеон XVII века»

Галеон (исп. galeón, также галион, от фр. galion) — большое многопалубное парусное судно XVI—XVIII веков с достаточно сильным артиллерийским вооружением, использовавшееся как военное и торговое. Основным толчком к его созданию было возникновение постоянных перевозок между Европой и американскими колониями. Наибольшую известность галеоны получили в качестве судов, перевозящих испанские сокровища и в сражении Непобедимой армады, произошедшем в 1588 году.

Галеон — наиболее совершенный тип парусного судна, появившийся в XVI веке. Данный тип парусного корабля появился в ходе эволюции каравелл и каракк (нефов) и предназначался для дальних океанских путешествий. Снижение баковой надстройки и удлинение корпуса привело к увеличению устойчивости и снижению волнового сопротивления, в результате чего получилось более быстрое, мореходное и маневренное судно. Галеон отличался от ранних судов тем, что был длиннее, ниже и прямее, с прямоугольной кормой вместо круглой, и наличием на носу гальюна, выступающего вперед ниже уровня бака. Водоизмещение галеона было порядка 500 тонн (хотя у манильских галеонов оно достигало 2 000 тонн). Более прочные и лучше вооружённые, чем каракки, галеоны были, кроме того, дешевле их в постройке. Корпус галеона обычно строился из дуба и других твёрдых пород дерева, рангоут — из сосны. Парусное вооружение состояло из трех-пяти мачт, передние мачты несли прямое вооружение, задние — косое (латинское). Артиллерийское вооружение чаще всего представляло собой полукулеврины, хотя использовались орудия вплоть до полупушек. Первое упоминание о нём относится к 1535 году. В дальнейшем галеон становится основой флотов испанцев и англичан. Форштевень, сильно изогнутый и вытянутый вперед, имел украшения и по форме напоминал таковой у галер. Длинный бушприт нес парус — блинд. Носовая надстройка была отодвинута назад и не нависала над форштевнем, как у каракки. Кормовая надстройка, высокая и узкая, размещалась на срезанной корме. Надстройка имела несколько ярусов, в которых размещались жилые помещения офицеров и пассажиров. У сильно наклоненного ахтерштевня был транец выше грузовой ватерлинии. Корма украшалась резьбой и балконами.

В зависимости от водоизмещения галеоны строились с числом палуб от двух до семи. Борт судна от киля к грузовой ватерлинии имел большой развал, а к верхней палубе — завал. При этом решалось несколько задач: увеличивалась грузоподъёмность, затруднялся переход с судна на судно во время абордажа, повышалась общая прочность; смягчалась сила удара волн о борт, поскольку волна отражалась вверх, и корпус не испытывал её прямого удара.

На вооружении галеона было до 30 орудий калибра от 3-фунтовых (6 см) до 50-фунтовых (19 см) и значительное количество (до 100) переносных мушкетонов для стрельбы через бойницы с галереи кормовой надстройки и верхних этажей носовой надстройки. Именно на галеоне впервые орудия были установлены и над, и под главной палубой, что привело к появлению батарейных (пушечных) палуб: орудия стояли по бортам и стреляли через порты. Вследствие этого были значительно сокращены помещения для перевозки грузов. Водоизмещение крупнейших испанских галеонов доходило до 1000 тонн и более, длина 50 метров (37 метров по килю), ширина 12 метров. На двух батарейных палубах располагалось 50 — 80 орудий. Со временем размеры и вооружение галеонов росли.

Имея общие конструктивные элементы, галеоны разных стран отличались друг от друга, иногда весьма существенно.

При усовершенствовании парусности и артиллерии последняя становилась сильным оружием: сконцентрированная бортовая батарея давала возможность произвести мощный залп по неприятелю. Начиная с XVII века после артиллерийского поединка бой, как правило, заканчивался сдачей полуразрушенного и обессиленного противника ещё до абордажа. Поэтому уже в 1530 году впервые осуществили мысль о защите броней надводной части корабля от пробоин, а также с целью предохранить экипаж от поражения артиллерией противника. После этого сведений о защите кораблей бронёй не имеется до конца XVIII века. Это связано с тем, что деревянная броня обеспечивает равную металлической защиту от ядер при в 1,5—2 раза меньшем весе и тем, что парусный корабль при огромном весе рангоута просто не мог нести ещё и броневые листы.

Испанский галеон представлял собой военно-транспортный парусный двухпалубный корабль XVI—XVII веков с высокой кормой. Длина 40 метров, ширина — 16. Вооружение 50—80 орудий. Экипаж состоял из 600 матросов и солдат. Галеонами был укомплектован английский флот, разгромивший испанскую Непобедимую армаду в 1588. Имелись они и в самой Армаде. Галеоны служили для перевозки грузов (в том числе золота) из испанских колоний в метрополию. Галеоны обладали низкой манёвренностью и часто являлись объектом нападения пиратов.

Галеоны использовались вплоть до XVIII века, когда они уступили своё место более современным судам с полным парусным вооружением.

2.2. Эскизы и чертежи.

2.3. Технологическая карта изготовления макета корабля

Заключение

Для достижения цели дипломной работы в ходе исследования решены следующие задачи:

- Проанализирована литература по проблеме исследования;

- Разработана технологическая карта макета корабля;

- Изготовлен макет корабля;

Все теоретические исследования по проекту изложены в первой главе. Исследование велось по истории развития судомоделирования и макетирования. Были изучены породы древесины, материалы и инструменты по ее обработке. Техники резьбы по дереву также были рассмотрены и изучены.

Работа по практической части проекта изложена во второй главе. Выбрав тему для дипломного проекта, приступили к выполнению эскизов различных типов судов. При выборе окончательного варианта остановились на варианте макета корабля «Испанский галеон XVII века». Выбор был обусловлен доступностью материала, простотой конструкции. Также критериями выбора послужили— красота и удобство ее использования.

Работа по проекту выполнялась в соответствии со всеми технологиями, с соблюдением техники безопасности.

Дипломный проект решил все поставленные задачи и достиг цели. Теоретическое исследование будет служить методическим пособием на уроках технического творчества, а макет судна использоваться в качестве наглядного пособия по судомоделированию.

Список использованной литературы.

Андриянов Л., Галагузова М.А., Каюкова Н.А., Нестерова В.В., Фетцер В.В. Развитие технического творчества младших школьников.- М.: Просвещение, 1990г.

Аспекты модернизации российской школы: Научно-методические рекомендации к широкомасштабному эксперименту по обновлению содержания и структуры общего среднего образования.-М.,2001.

Аствацатуров А.А. О системе школьных оценок и связанных с ней проблемах // Физика: Прил. к газ. «Первое сентября».-2002.- №22.- С.1.

Безрукова В.С., Королеева Н.А. Школьная отметка и управленческая деятельность // Завуч.- 2001.- №2.- С.101-103.

Болонкин А. Теория полета летающих моделей. - М.: ДОСААФ.

Воронцов А.Б. Некоторые подходы к вопросу контроля и оценки учебной деятельности учащихся // Начальная школа.- 1999.- №7.-С.61-71.

Голуб Б.А. Основы общей дидактики.-М.:ВЛАДОС,1999.

Гузеев В. Оценочные шкалы в образовательной технологии // Народное образование.- 2002.- №5.- С.115-120.

Ермаков А. Простейшие авиамодели.- М: " Просвещение", 1989г.

Калина И. Двигатели для спортивных авиамоделей.- М: ДОСААФ СССР, 1988г.

Кан-Калик В.А. Педагогическое творчество. - М.: Педагогика, 1990г.

Карелин К. Балльно-рейтинговая система оценивания учащихся // Математика: Прил. к газ. «Первое сентября».-1999.- №42.- С.4-7.

Киселев Б. Модели воздушного боя. - М: ДОСААФ ССР,1981г.

Мараховский С.Д. Москалев В.Ф. Простейшие летающие модели.- М.:"Машиностроение",1989г.

Мерзликин В. Радиоуправляемая модель планера. - М.: ДОСААФ СССР, 1982г.

Необходимость фундаментальной реформы способов оценивания в системе образования// Равен Дж. Педагогическое тестирование: проблемы, заблуждения, перспективы // Школьные технологии.- 1999.- №1-2.- С.178-206.

Оганесян Н.Т. Методы активного социально-психологического обучения: тренинги, дискуссии, игры. – М.: Издательство «Ось-89», 2002 г.

Орлова И.В. Тренинг профессионального самосознания: теория, диагностика и практика педагогической рефлексии.- СПб.: Речь, 2006.

Пантюхин С. Воздушные змеи. - М: ДОСААФ СССР , 1984г

Педагогика: педагогические теории, системы, технологии: Учеб. для студ. высш. и сред. пед. учеб. заведений/ С.А.Смирнов и др.-М.:Академия,2001.- 512с.

Подласый И.П. Педагогика: Новый курс. В 2-х кн. Кн.1.Общие вопросы. Процесс обучения.-М.:ВЛАДОС,2000.

Рожков В. Авиамодельный кружок. - М: "Просвещение" , 1978г.

Смирнов Э. Как сконструировать и построить летающую модель .- М: ДОСААФ СССР, 1973г.

Турьян А. Простейшие авиационные модели. - М.: ДОСААФ СССР, 1982г.

Шахат А.М. Резиномоторная модель. - М.: ДОСААФ СССР, 1977г.

Бестужев Н. А. Опыт истории российского флота. — Л.: Судпромгиз, 1961.

Веселаго Ф. Ф. Краткая история русского флота. — М. — Л.: Военмориздат, 1939.

Глотов А. "Изъяснение принадлежностей к вооружению корабля" С.-Петербург 1994 ( с альбомом рисунков)

Голуб Б.А. Основы общей дидактики.-М.:ВЛАДОС,1999.

Горшков С. Г. Морская мощь государства. — М.: Воениздат, 1979. Дорогостайский Д. В., Мальцев Н. Я., Чернов А. Д. Основы судостроения. — Л.: Судпромгиз, 1952.

Данилов А.М. "Линейные корабли и фрегаты русского парусного флота" Амалфея 1996

Дивин В. А., Егоров В. Я-, Землин Н. Н. и др. Боевая летопись русского флота. — М.: Воениздат, 1948.

Дрегалин А.Н. "Азбука судомоделизма" Полигон С.-П. 2003 г. ISBN 5-89173-185-1

Дубровин Г.Е., Окороков А.В. "История северорусского судостроения" С-Пб, 2001, "Алетейя"

Дыгало В., Аверьянов М. "История корабля" Изобразительное искусство 1991

Ефремов В. " Флот на меди, никеле, серебре" Хоббикнига 1992

Залесский Н.А. "Одесса" выходит в море" Судострение 1987

Зенков А.В. "Искусство делания мачт, стеньг, реев и прочих мачтовых вещей". СП В морской типографии. 1828 г. Переиздано Изд-во "Вятка" 2003 г.

Карпинский А.,Смолис С. "Модели судов их картона" Судостроение 1990

Киселева М.В. Арт-терапия в практической психологии и социальной работе. – Речь, 2007.-336 с., илл.

Курти О. Постройка моделей судов: Энциклопедия судомоделизма./Сокра-щенный пер. с итал. — Судостроение, 1977.

Лучининов С.Т. Юный моделист кораблестроитель. Судпромгиз 1963

Мавродин В. В. Начало мореходства на Руси. — Л.: Изд-во ЛГУ, 1949.

Максимихин Н.А. "Легендарный корабль" (Аврора) Молодая гвардия 1977

Матвеева Т. М. Убранство русских кораблей. — Л.: Судостроение, 1979.

Митрофанов В.П.,Митрофанов П.С. "Школы под парусами" Судостроение 1989

Михайлов М. А., Соколов О. И. От дракара до крейсера. — М.: Детская литература, 1975.

Михайлов М.А. "От корабля к модели" ДОСААФ СССР 1977

Михайлов М.А. Баскаков М.А. "Фрегаты, крейсера, линейные корабли" ДОСААФ СССР 1986

Новак Г.М. "15 проектов судов для любителей постройки моделей судов"

Осиное Г. П. Юные корабелы. — М.: ДОСААФ, 1976.

Перля 3. Рассказы о боевых кораблях. — М.: Воениздат, 1954.

Приспособления для изготовления морских моделей Ц.М. клуб ДОСААФ СССР

Сулержицкие М. Н. и Д. Л. Морской словарь. — М.: ДОСААФ, 1955.

Чошанов М.А. Школьная оценка: старые проблемы и новые перспективы // Педагогика.- 2000.- №10.- С.95-102.

Шершов А. П. К истории военного кораблестроения. — М.: Воениздат, 1952.

Шершов А.П. "История военного кораблестроения" Полигон 1994

Шнейдер И.Г. "Операция парус" Судостроение 1977

Шнейдер И.Г., Белецкий Ю.Г. "Модели советских парусных судов" Судостроение 1990

Приложение 1.

Пртложение 2.

Приложение 3.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/177697-diplomnaja-rabota-na-temu-proekt-fregata-ispa