जहाज की जानकारी हिंदी में

जहाज, नाव के विपरीत खुले पानी को पार करने में सक्षम कोई भी बड़ा तैरता हुआ जहाज, जो आम तौर पर एक छोटा शिल्प होता है। पूर्व में यह शब्द तीन या अधिक मस्तूल वाले नौकायन जहाजों पर लागू होता था; आधुनिक समय में यह आमतौर पर 500 टन से अधिक विस्थापन के पोत को दर्शाता है। सबमर्सिबल जहाजों को आम तौर पर उनके आकार की परवाह किए बिना नाव कहा जाता है।

नौसेना वास्तुकला

जहाजों का डिज़ाइन कई तकनीकों और इंजीनियरिंग की शाखाओं को नियोजित करता है जो कि तट पर भी पाई जाती हैं, लेकिन समुद्र में प्रभावी और सुरक्षित संचालन की अनिवार्यता के लिए एक अद्वितीय अनुशासन की आवश्यकता होती है। उस अनुशासन को ठीक से समुद्री इंजीनियरिंग कहा जाता है, लेकिन नौसेना वास्तुकला शब्द का प्रयोग उसी अर्थ में किया जाता है। इस खंड में बाद के शब्द का उपयोग समुद्री इंजीनियरिंग के हाइड्रोस्टेटिक और सौंदर्य संबंधी पहलुओं को निरूपित करने के लिए किया जाता है।

जहाजों की माप लंबाई, चौड़ाई और गहराई के संदर्भ में दी जाती है। लंबवत के बीच की लंबाई गर्मी (अधिकतम) लोड वॉटरलाइन पर दूरी है, जो पोत के चरम आगे के हिस्से में स्टेम के आगे की तरफ से चरम पीछे, या केंद्र के केंद्र तक पतवार पोस्ट के बाद की तरफ है। पतवार स्टॉक, अगर कोई पतवार पोस्ट नहीं है। बीम जहाज की सबसे बड़ी चौड़ाई है। गहराई को लंबाई के बीच में, उलटना के शीर्ष से डेक बीम के शीर्ष तक सबसे ऊपरी निरंतर डेक के किनारे पर मापा जाता है। ड्राफ्ट को कील से वॉटरलाइन तक मापा जाता है, जबकि फ्रीबोर्ड को वॉटरलाइन से डेक किनारे तक मापा जाता है। जहाज के डिजाइन में महत्व के कई अन्य शब्दों के साथ ये शब्द चित्र में दिए गए हैं।

हीड्रास्टाटिक्स

नौसैनिक वास्तुकला का आधार आर्किमिडीज के सिद्धांत में पाया जाता है, जिसमें कहा गया है कि एक स्थिर रूप से तैरते शरीर का वजन पानी की मात्रा के वजन के बराबर होना चाहिए जिसे वह विस्थापित करता है। उत्प्लावकता का यह नियम न केवल उस मसौदे को निर्धारित करता है जिस पर एक पोत तैरता है बल्कि उन कोणों को भी निर्धारित करता है जो पानी के साथ संतुलन में होने पर ग्रहण करेंगे।

Biggest Cruise Ship in The World

एक जहाज को कार्गो के एक निर्दिष्ट वजन, साथ ही ईंधन, स्नेहक तेल, चालक दल और चालक दल के जीवन समर्थन के रूप में आवश्यक आपूर्ति के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है)। ये कुल मिलाकर डेडवेट के रूप में जाना जाता है। डेडवेट में जहाज की संरचना, प्रणोदन मशीनरी, पतवार इंजीनियरिंग (गैर-प्रणोदक मशीनरी) और संगठन (चालक दल के जीवन समर्थन के साथ करने वाली निश्चित वस्तुएं) का वजन जोड़ा जाना चाहिए। वजन की इन श्रेणियों को सामूहिक रूप से लाइटशिप वेट के रूप में जाना जाता है। डेडवेट और लाइटशिप वेट का योग विस्थापन है – यानी वह वजन जो जहाज को तैरने के लिए विस्थापित पानी के वजन के बराबर होना चाहिए। बेशक, एक जहाज द्वारा विस्थापित पानी की मात्रा उस जहाज के आकार का एक कार्य है, लेकिन बदले में विस्थापन से मेल खाने वाले पानी का वजन भी जहाज के आकार का एक कार्य है। इसलिए, जहाज के डिजाइन के शुरुआती चरण जहाज के आकार की भविष्यवाणी करने के लिए एक संघर्ष हैं, जिसके लिए सभी भारों के योग की आवश्यकता होगी। नौसैनिक वास्तुकार के संसाधनों में अनुभव-आधारित सूत्र शामिल हैं जो ऐसी भविष्यवाणियां करने के लिए अनुमानित मूल्य प्रदान करते हैं। बाद के शोधन आमतौर पर जहाज के मसौदे की सटीक भविष्यवाणी करते हैं – यानी पानी की गहराई जिसमें तैयार जहाज तैरता रहेगा।

कुछ मामलों में एक जहाज ऐसे उच्च भंडारण कारक (यानी, प्रति भार इकाई की मात्रा) के कार्गो के लिए अभिप्रेत हो सकता है कि आवश्यक आंतरिक मात्रा प्रदान करना एक विशिष्ट डेडवेट प्रदान करने की तुलना में अधिक समस्या है। फिर भी, जहाज के वजन से मेल खाने वाले विस्थापन के लिए डिजाइन करने की समस्या अनिवार्य रूप से वही है।

स्थिर स्थिरता

जहाज के मसौदे की सटीक भविष्यवाणी करना सही ढंग से लागू हाइड्रोस्टैटिक सिद्धांतों का एक आवश्यक परिणाम है, लेकिन पर्याप्त से बहुत दूर है। यदि एक जहाज पर वजन की कई वस्तुओं को काफी सटीकता के साथ वितरित नहीं किया जाता है, तो जहाज एड़ी के अवांछित कोणों (बग़ल में झुकाव) और ट्रिम (अंत में झुकाव) पर तैरता रहेगा।

गैर-शून्य ट्रिम कोण सतह के ऊपर प्रोपेलर ब्लेड की युक्तियों को उठा सकते हैं, या वे इस संभावना को बढ़ा सकते हैं कि भारी मौसम के दौरान धनुष लहरों में फिसल जाएगा। गैर-शून्य एड़ी कोण (जो ट्रिम कोणों से बहुत अधिक होते हैं) सवार सभी मानवीय गतिविधियों को कठिन बना सकते हैं; इसके अलावा, वे खतरनाक हैं क्योंकि वे कैप्सिंग के खिलाफ मार्जिन को कम करते हैं।

सामान्य तौर पर, इस तरह के झुकाव से बचने के लिए आर्किमिडीज के सिद्धांत को वजन और मात्रा के पहले क्षणों के विस्तार की आवश्यकता होती है: सभी भारों का सामूहिक पहला क्षण विस्थापित पानी के पहले वजन क्षण के बराबर होना चाहिए।

यह आंकड़ा एक जहाज के क्रॉस सेक्शन को दिखाता है जो एड़ी कोण θ पर तैर रहा है, जो केंद्र रेखा से एक निश्चित दूरी (डी) वजन (डब्ल्यू) की नियुक्ति के कारण होता है। इस कोण पर, परेशान करने वाला क्षण, जिसकी गणना w × d × cos के रूप में की जाती है, को सही क्षण Δ × GZ के बराबर किया जाता है, (Δ विस्थापन का प्रतीक है, और GZ गुरुत्वाकर्षण के केंद्र [G] से दूरी है। उछाल का केंद्र [जेड])।

Top 10 Biggest Ship in The World

इन शर्तों के तहत, जहाज को स्थिर संतुलन में कहा जाता है। यदि w हटा दिया जाता है, तो परेशान करने वाला क्षण शून्य हो जाएगा, और सही क्षण जहाज को उसकी सीधी स्थिति में लौटा देगा। इसलिए जहाज को स्थिर माना जाता है। क्षण स्थिर दिशा में तभी तक कार्य करेगा जब तक कि बिंदु M (“मेटासेंटर,” वह बिंदु जहां उत्प्लावक बल मध्य तल को काटता है) G (जहाज और उसकी सामग्री के गुरुत्वाकर्षण का केंद्र) के ऊपर है।

यदि M, G से नीचे है, तो भार और उत्प्लावकता बल एड़ी के कोण को बढ़ाने की ओर प्रवृत्त होंगे, और संतुलन अस्थिर होगा। G से M की दूरी को धनात्मक माना जाता है यदि M, G से ऊपर है, अनुप्रस्थ मेटासेंट्रिक ऊँचाई कहलाती है।

मेटासेंट्रिक ऊंचाई का मान आमतौर पर केवल शून्य एड़ी की स्थिति के लिए पाया जाता है; इसलिए, यह केवल छोटे विक्षोभों के लिए स्थिरता का एक सटीक माप है – उदाहरण के लिए, वे जो लगभग 10 ° से अधिक की हीलिंग का कारण बनते हैं। बड़े कोणों के लिए, स्थिरता को मापने के लिए “दाहिनी भुजा,” GZ का उपयोग किया जाता है।

किसी भी स्थिरता विश्लेषण में, GZ का मान एड़ी के कोणों की पूरी श्रृंखला पर प्लॉट किया जाता है जिसके लिए यह सकारात्मक है, या बहाल है। स्थैतिक स्थिरता का परिणामी वक्र उस कोण को दर्शाता है जिसके आगे जहाज सीधा नहीं लौट सकता है और वह कोण जिस पर बहाल करने का क्षण अधिकतम होता है। इसकी उत्पत्ति और किसी भी निर्दिष्ट कोण के बीच वक्र का क्षेत्र जहाज को उस कोण तक ले जाने के लिए आवश्यक ऊर्जा के समानुपाती होता है।

गतिशील स्थिरता

बड़े जहाजों का पलटना, जिन्हें पतवार की क्षति से बाढ़ का सामना नहीं करना पड़ा है, वस्तुतः अनसुना है, लेकिन यह छोटे जहाजों के लिए एक गंभीर खतरा बना हुआ है जो सामान्य परिचालन स्थितियों के तहत बड़े परेशान करने वाले क्षणों का अनुभव कर सकते हैं। एक प्रमुख उदाहरण एक मछली पकड़ने वाला जहाज है जो पहले से ही भारी समुद्र से लुढ़कते हुए किनारे पर लगे जाल को उठाने का प्रयास कर रहा है। किसी भी मामले में, एक कैप्सिंग एक स्थिर एक के बजाय एक गतिशील घटना होने की संभावना है – एक परिणाम, उदाहरण के लिए, एक हवा के झोंके से प्रभाव का।

इस तरह के इनपुट को कैप्सिंग एनर्जी के संदर्भ में ठीक से मापा जाता है, और इसलिए कैप्सिंग का विरोध करने के लिए एक जहाज की क्षमता को उस ऊर्जा से मापा जाता है जो इसे लुप्त स्थिरता के बिंदु पर घुमाने के लिए आवश्यक है। जैसा कि उल्लेख किया गया है, प्रतिरोधी ऊर्जा स्थिर स्थिरता वक्र से घिरे क्षेत्र द्वारा इंगित की जाती है; ऐसे मानक जिनके द्वारा जहाजों की स्थिरता का आकलन किया जाता है, आमतौर पर इस क्षेत्र पर आधारित होते हैं।

जहाजों के आकार, प्रकार और सेवा के क्षेत्रों की महान परिवर्तनशीलता के कारण, सभी प्रकार के सुरक्षा मानक जटिल हैं। वह निकाय जो इन मानकों की उत्पत्ति और अद्यतन करता है, अंतर्राष्ट्रीय समुद्री संगठन (आईएमओ के रूप में जाना जाता है; संयुक्त राष्ट्र की एक शाखा), नीचे चर्चा की गई है (विनियमन देखें)।

नुकसान उछाल और स्थिरता

एक जहाज का निर्माण करना जो न तो डूब सकता है और न ही पलट सकता है, व्यावहारिकता से परे है, लेकिन एक जहाज को मध्यम क्षति से बचने के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है, और यदि डूबना अपरिहार्य है, तो धीरे-धीरे डूबने के लिए और बिना पलटे लोगों के जीवित रहने की संभावना को अधिकतम करने के लिए।

डूबने का सबसे संभावित कारण टक्कर से पतवार के लिफाफे का टूटना होगा। परिणामी बाढ़ के परिणामों को जलरोधी बल्कहेड्स द्वारा पतवार को डिब्बों में विभाजित करके कम से कम किया जाता है। इस तरह के बल्कहेड्स को किस हद तक फिट किया जाता है, यह आईएमओ मानकों द्वारा निर्धारित किया जाता है जो जहाज के आकार और प्रकार पर आधारित होते हैं।

कम से कम, जिन जहाजों में टकराव से बचने की उच्च संभावना होनी चाहिए (जैसे, यात्री जहाज) “एक-कम्पार्टमेंट” मानक के लिए बनाए गए हैं, जिसका अर्थ है कि जलरोधी बल्कहेड्स से घिरा कम से कम एक कम्पार्टमेंट जहाज को डूबे बिना बाढ़ योग्य होना चाहिए। बड़े यात्री ले जाने वाले जहाजों के लिए एक दो-कम्पार्टमेंट मानक आम है-एक उपाय जो संभवतः दो डिब्बों के बीच की सीमा पर टकराव के खिलाफ जहाज की रक्षा करता है।

उत्तरी अटलांटिक में सबसे प्रसिद्ध डूबने का शिकार टाइटैनिक, दो-डिब्बों के मानक के लिए बनाया गया था, लेकिन 14 अप्रैल, 1912 की आधी रात से ठीक पहले एक हिमखंड से इसकी टक्कर से कम से कम पांच डिब्बे खुल गए। टाइटैनिक इस तरह के नुकसान से नहीं बच सका, लेकिन इसके कई जलरोधी बल्कहेड ने बाढ़ को मंद कर दिया ताकि जहाज को डूबने में दो घंटे चालीस मिनट लगें।

एक यात्री जहाज का निर्माण करना जो सभी संभावित बाढ़ से बच सके, अव्यावहारिक है, क्योंकि आवश्यक ठीक उपखंड आंतरिक स्थान के प्रभावी उपयोग को रोक देगा। दूसरी ओर, केवल तरल माल ले जाने वाले जहाज को काफी सूक्ष्म रूप से उप-विभाजित किया जा सकता है, क्योंकि इसका अधिकांश आंतरिक स्थान टैंकेज है। ऐसे जहाजों को ग्राउंडिंग और विस्फोट से खतरा होता है, लेकिन टकराव से उनका डूबना बहुत दुर्लभ है।

टाइटैनिक के विपरीत, लुसिटानिया, समान आकार और प्रकार का एक यात्री लाइनर, 7 मई, 1915 को दो टॉरपीडो की चपेट में आने के बाद 20 मिनट की अवधि के भीतर डूब गया। इसकी गलती अपर्याप्त उपखंड में नहीं बल्कि क्षति स्थिरता की कमी में थी। .

टारपीडो हिट के आसपास के अनुदैर्ध्य बल्कहेड ने बाढ़ को एक तरफ सीमित कर दिया, जिससे जहाज जल्दी से उस बिंदु तक पहुंच गया जहां सामान्य पतवार के उद्घाटन जलमग्न थे।

इस आपदा के परिणामस्वरूप, वाणिज्यिक जहाजों को अब आंतरिक संरचनाएं रखने से मना किया गया है जो पूरे पतवार में बाढ़ को बाधित करती हैं। इस नियमन का एक अपवाद टैंकर है, जिसका उपखंड इतना अच्छा है कि कई साइड टैंकों की बाढ़ जहाज को पलटने के लिए अपर्याप्त है।

जहाज पर वर्ल्ड टाइम जोन को कैसे बदलते है

क्षति स्थिरता पर विचार करने में एक महत्वपूर्ण खतरा “मुक्त सतह प्रभाव” है। पानी जो अपुष्ट है – बाढ़ के पानी के रूप में क्षतिग्रस्त पतवार में प्रवेश करने की संभावना है – सबसे कम पहुंच योग्य बिंदु तक चलता है, इस प्रकार एड़ी को तेज कर देता है जो निम्न बिंदु का कारण बनता है।

जहाज पर कचरा प्रबंधन कैसे करते है

जहाजों में इस तरह के खतरे से बचना मुश्किल है, जिसमें बल्कहेड्स द्वारा आंतरिक स्थान निर्बाध रूप से होना चाहिए। फेरी, जिन्हें आमतौर पर अपने पूरे अंदरूनी हिस्से में फैले वाहन डेक की आवश्यकता होती है, एक उदाहरण हैं।

जहाज हाइड्रोडायनामिक्स

पतवार का डिजाइन

एक जहाज के पतवार का आकार कई प्रतिस्पर्धी प्रभावों से निर्धारित होता है। निर्माण में आसानी के लिए, यह एक आयताकार बॉक्स होना चाहिए; पर्याप्त अनुप्रस्थ स्थिरता के लिए, यह चौड़ा होना चाहिए; एक अनुदैर्ध्य विमान में बीम के झुकने के रूप में पर्याप्त ताकत के लिए, यह गहरा होना चाहिए।

ये सभी कारक पतवार के आकार को प्रभावित करते हैं, लेकिन अक्सर प्राथमिक कारक पानी के साथ पतवार की गतिशील बातचीत होती है। स्थिर आगे की गति के लिए पतवार के प्रतिरोध को नियंत्रित करने वाली बातचीत – एक प्रतिरोध जो प्रणोदक शक्ति की पसंद को निर्धारित करता है – आमतौर पर नौसेना वास्तुकार से सबसे अधिक ध्यान देने की मांग करता है।

स्थिर आगे की गति के प्रतिरोध में चार घटक होते हैं: पानी और पतवार की सतहों के बीच घर्षण, पतवार की वजह से तरंग प्रणाली बनाने में खर्च की गई ऊर्जा, पतवार और उसके उपांगों (जैसे, पतवार) द्वारा एडी शेड में डाली गई ऊर्जा, और प्रतिरोध हवा से जहाज के ऊपर-पानी के हिस्सों तक।

घर्षण प्रतिरोध पानी के घनत्व, पानी के संपर्क के क्षेत्र, जहाज के सापेक्ष पानी की गति के वर्ग और घर्षण गुणांक के उत्पाद के समानुपाती होता है। पतवार की गीली सतह के क्षेत्र को कम करके इस प्रतिरोध को कम किया जा सकता है, लेकिन आमतौर पर पतवार के आकार और आकार पर कई अन्य मांगों के सामने बहुत कम पूरा किया जा सकता है।

एक चिकनी सतह घर्षण को कम करने का एक स्पष्ट कारक है, लेकिन एक सतह जो साधारण पेंट किए गए स्टील की तुलना में चिकनी होती है, उसकी लागत की तुलना में मामूली लाभ होता है। घर्षण गुणांक मोटे तौर पर रेनॉल्ड्स संख्या का एक कार्य है (पानी के घनत्व के समय जहाज की गति के समय जहाज की लंबाई, पानी की चिपचिपाहट से विभाजित); यह एक डिजाइनर द्वारा नियंत्रित नहीं है क्योंकि पानी का घनत्व और चिपचिपाहट नियंत्रण से बाहर है और जहाज की लंबाई और गति लगभग अनिवार्य रूप से अन्य विचारों से तय होती है।

घर्षण गुणांक गहन शोध का विषय था, विशेष रूप से 20 वीं शताब्दी के पूर्वार्द्ध के दौरान, लेकिन उस समय से अधिकांश जहाज डिजाइनरों ने अंतर्राष्ट्रीय टोइंग टैंक सम्मेलन द्वारा मानकीकृत मूल्यों को नियोजित किया है।

वेव-मेकिंग और एडी-मेकिंग प्रतिरोध घटकों को अक्सर एक “अवशिष्ट प्रतिरोध” में लपका जाता है, खासकर जब प्रतिरोध माप मॉडल परीक्षण से एक्सट्रपलेटेड होते हैं।

वेव मेकिंग आमतौर पर अवशिष्ट प्रतिरोध का बड़ा घटक होता है; इसलिए इस पर शोध और पतवार की डिजाइनिंग में अधिक ध्यान दिया जाता है। दरअसल, जहाज की गति बढ़ने के साथ ही लहरें इतनी तेजी से बढ़ती हैं कि अंततः जहाज में निर्माण करने की तुलना में इसे दूर करने के लिए अधिक शक्ति की आवश्यकता होती है। पारंपरिक प्रकार के जहाज के लिए, गति-से-लंबाई अनुपात (समुद्री मील प्रति घंटे में गति, पानी की लंबाई के वर्गमूल से विभाजित) लगभग 1.3 से अधिक पर संचालित करना लगभग असंभव है।

उस दायरे से परे भी गति में मामूली वृद्धि के लिए तरंग प्रणाली की ऊर्जा मांग को पूरा करने के लिए शक्ति में लगभग अनंत वृद्धि की आवश्यकता होती है। छोटे शिल्प योजना बनाकर इस सीमा से बच सकते हैं, लेकिन एक योजना मोड में संक्रमण के लिए आवश्यक शक्ति की मात्रा पारंपरिक जहाजों के लिए व्यावहारिकता से परे है।

एक जहाज के पारित होने से उत्पन्न तरंगों की एक महत्वपूर्ण विशेषता यह है कि वे जहाज के समान गति से यात्रा करते हैं और उनकी गति (सामान्य रूप से सतह तरंगों की तरह) उनकी लंबाई के वर्गमूल के समानुपाती होती है।

नतीजतन, जब एक जहाज 1.0 की गति-से-लंबाई के अनुपात में चल रहा होता है, तो उसकी जलरेखा की लंबाई उसके तरंग पैटर्न की शिखा-से-शिखा लंबाई के समान होती है, वास्तव में इसे अपने स्वयं के निर्माण के एक छेद में डाल दिया जाता है। जैसे-जैसे अधिक शक्ति लागू होती है, छेद तब तक गहरा होता जाता है जब तक कि गति में और वृद्धि केवल छेद से बाहर निकलने का असंभव कार्य नहीं हो जाती।

जहाज से उत्पन्न तरंगों की एक अन्य महत्वपूर्ण विशेषता पतवार के विभिन्न भागों में उनकी उत्पत्ति है। एक धनुष लहर और एक कड़ी लहर हमेशा मौजूद रहती है, और, अगर पतवार के आगे और बाद के हिस्से अलग-अलग कंधों के साथ एक सीधे मध्य शरीर में मेल खाते हैं, तो ये कंधे भी लहरें पैदा करेंगे। यह अच्छी तरह से हो सकता है कि एक स्रोत से लहरों के शिखर दूसरे के कुंड के साथ मेल खाएंगे; परिणामी रद्दीकरण प्रतिरोध के तरंग-निर्माण घटक को कम कर देगा।

जहाज हाइड्रोडायनामिक्स का एक प्रमुख उद्देश्य हल रूपों को डिजाइन करना है जो इस लाभ को अधिकतम करते हैं। उनके प्रयासों का एक स्पष्ट परिणाम पानी के नीचे का बल्ब है जो अक्सर जहाजों के धनुष से जुड़ा होता है। बल्ब का उद्देश्य एक ऐसी तरंग उत्पन्न करना है जो साधारण धनुष तरंग को रद्द कर देगी।

पतवार और ब्रैकेट जो प्रोपेलर शाफ्ट का समर्थन करते हैं, जैसे उपांगों द्वारा एड़ी बनाना आमतौर पर आगे की गति के लिए पतवार के प्रतिरोध में एक मामूली योगदानकर्ता है। उपांगों को एयरफ़ॉइल आकार देकर और यदि संभव हो तो उन्हें उन्मुख करके इसे कम से कम किया जाता है, ताकि निकट आने वाले पानी पर हमले का कोण कम हो।

वायुगतिकीय प्रतिरोध आमतौर पर हाइड्रोडायनामिक प्रतिरोध की तुलना में जहाज के डिजाइन में बहुत कम ध्यान देता है। अधिकांश परिस्थितियों में कुल प्रतिरोध में वायुगतिकीय योगदान छोटा है।

ऐसे मौकों पर जब यह छोटा नहीं होता है, जैसा कि आगे से एक असाधारण तेज हवा के साथ होता है, जिसके परिणामस्वरूप लहरों को जहाज की गति में स्वैच्छिक कमी की आवश्यकता होती है। इस प्रकार हवा की वजह से धीमी गति से किसी का ध्यान नहीं जाने की संभावना है। डेकहाउस सतहों का गोलाई और ढलान न्यूनतम वायु प्रतिरोध के लिए डिजाइन करने के लिए किए गए एकमात्र प्रयास के बारे में है।

मॉडल परीक्षण द्वारा प्रणोदक शक्ति का निर्धारण

एक जहाज को आगे बढ़ाने के लिए आवश्यक शक्ति उसके गति के प्रतिरोध के गति के समय के समानुपाती होती है। प्रतिरोध की भविष्यवाणी करने की क्षमता इसलिए एक संभावित जहाज द्वारा आवश्यक होने वाली प्रणोदक शक्ति की भविष्यवाणी करने में आवश्यक घटक है।

कई वर्षों से हाइड्रोडायनामिक शोधकर्ताओं ने पहले सिद्धांतों से इस प्रतिरोध की गणना के लिए एक विधि की तलाश की है, लेकिन अभी तक उन्होंने आम तौर पर व्यावहारिक विधि का उत्पादन नहीं किया है। मौजूदा जहाजों या मानक मॉडलों के अनुभव के आधार पर अनुमान लगाया जा सकता है, लेकिन डिजाइन के दौरान भविष्यवाणी करने का पसंदीदा तरीका प्रस्तावित जहाज के मॉडल का परीक्षण करना है।

मॉडल परीक्षण में हल के एक सटीक रूप से बनाए गए मॉडल को ठीक नियंत्रित गति से, शांत पानी में, रस्सा खींचने के लिए आवश्यक बल को मापते हुए शामिल किया जाता है। मॉडल और जहाज के बीच आवश्यक लिंक जहाज के समान फ्राउड नंबर पर मॉडल को संचालित करके प्राप्त किया जाता है।

अंग्रेजी नौसैनिक वास्तुकार विलियम फ्राउड के नाम पर यह संख्या, वी/(जीएल) 0.5 के रूप में दिया गया एक आयाम रहित अनुपात है, जिसमें वी गति है, गुरुत्वाकर्षण का त्वरण जी है, और एल जलरेखा लंबाई है। इस सामान्य संदर्भ बिंदु पर जहाज और मॉडल द्वारा विकसित तरंग पैटर्न समान हैं, और प्रति टन विस्थापन के अवशिष्ट प्रतिरोध भी समान हैं।

दुर्भाग्य से, फ्राउड संख्याओं की समानता का अर्थ है रेनॉल्ड्स संख्याओं में घोर असमानता, जिससे मॉडल और जहाज के घर्षण प्रतिरोधों के बीच एक गंभीर बेमेल हो जाता है। इसलिए मॉडल से जहाज तक स्केलिंग की तकनीक को कुछ हद तक कुटिल मार्ग का पालन करना चाहिए, जिसके प्रमुख चरण इस प्रकार हैं: मॉडल का कुल प्रतिरोध मापा जाता है।

अंतर्राष्ट्रीय टोइंग टैंक सम्मेलन द्वारा प्रकाशित डेटा और तकनीकों का उपयोग करके मॉडल के घर्षण प्रतिरोध की गणना की जाती है। मॉडल के लिए अवशिष्ट प्रतिरोध कुल से घर्षण घटक को घटाकर पाया जाता है।

जहाज के लिए अवशिष्ट प्रतिरोध को प्रति टन विस्थापन के समान माना जाता है, जैसा कि मॉडल के लिए है। जहाज के लिए घर्षण प्रतिरोध की गणना की जाती है। चरण 4 और 5 में पाए गए प्रतिरोध घटकों को जोड़कर कुल प्रतिरोध प्राप्त किया जाता है।

जहाज की पैंतरेबाज़ी और दिशात्मक नियंत्रण

एक जहाज को प्रत्यक्ष रूप से स्थिर कहा जाता है यदि एक निर्धारित पाठ्यक्रम से विचलन केवल तभी बढ़ता है जब कोई बाहरी बल या क्षण विचलन का कारण बन रहा हो। दूसरी ओर, यदि किसी बाहरी कारण की अनुपस्थिति में भी पाठ्यक्रम विचलन शुरू होता है या जारी रहता है, तो इसे अस्थिर कहा जाता है।

एक दिशात्मक रूप से अस्थिर जहाज को पैंतरेबाज़ी करना आसान है, जबकि एक स्थिर जहाज को एक निर्धारित पाठ्यक्रम को बनाए रखने में अपने स्टीयरिंग गियर द्वारा कम ऊर्जा व्यय की आवश्यकता होती है। इसलिए चरम सीमाओं के बीच एक समझौता वांछनीय है।

मोटे तौर पर, दिशात्मक स्थिरता या अस्थिरता को जहाज के पानी के नीचे के प्रोफाइल की जांच से निर्धारित किया जा सकता है। यदि पतवार और उसके उपांगों का क्षेत्र पिछाड़ी छोर की ओर केंद्रित है, तो जहाज के प्रत्यक्ष रूप से स्थिर होने की संभावना है।

न तो स्थिरता और न ही अस्थिरता एक कोर्स को बनाए रखने या कमांड पर इसे बदलने के लिए उपकरणों की आवश्यकता को कम करती है। इस तरह के दिशात्मक नियंत्रण के लिए निकट-सार्वभौमिक गियर एक पतवार (या पतवार) है जो स्टर्न के लिए लगाया जाता है और एक इलेक्ट्रोहाइड्रोलिक स्टीयरिंग इंजन द्वारा सक्रिय होता है जो ऊपर पतवार के भीतर घुड़सवार होता है।

पतवार एक उपांग है जिसमें एक एयरफ़ॉइल की तरह एक क्रॉस सेक्शन होता है और जो पानी के सापेक्ष हमले के एक गैर-शून्य कोण का उत्पादन करने के लिए मुड़ने पर लिफ्ट विकसित करता है। लिफ्ट एक बिंदु के चारों ओर एक मोड़ पैदा करती है जो पतवार की मध्य लंबाई के साथ कहीं स्थित होती है।

हमले के दिए गए कोण के लिए, पतवार लिफ्ट पतवार के सापेक्ष पानी के वेग के वर्ग के समानुपाती होती है। इसलिए, एक पतवार के लिए पसंदीदा स्थान एक प्रोपेलर द्वारा उत्पन्न उच्च-वेग धोने के भीतर है।

एक बहु-प्रोपेलर जहाज के मामले में, उच्च जल वेग का लाभ उठाने के लिए कई पतवार (प्रत्येक प्रोपेलर के पीछे एक) लगाए जा सकते हैं। इसके अलावा, एक जहाज जिसे बैकिंग करते समय अच्छी तरह से पैंतरेबाज़ी करनी चाहिए, अक्सर प्रत्येक प्रोपेलर के लिए “फ्लैंकिंग रडर्स” की एक जोड़ी के साथ फिट किया जाता है। ये प्रोपेलर के आगे स्थित होते हैं, शाफ्ट के प्रत्येक तरफ एक।

बहुत कम गति पर पैंतरेबाज़ी करना एक विशेष समस्या है, क्योंकि कम पानी के वेग का अर्थ है पतवार द्वारा विकसित अपर्याप्त लिफ्ट। यदि पतवार सीधे प्रोपेलर के पीछे स्थित है, तो उच्च प्रोपेलर गति के कुछ सेकंड पतवार के महत्वपूर्ण आगे की गति उत्पन्न करने से पहले स्टर्न बग़ल में धक्का देने के लिए पर्याप्त लिफ्ट विकसित कर सकते हैं।

कड़े बग़ल में धक्का देना पतवार की दिशा बदलने के समान है, लेकिन यह समीचीन अक्सर कम गति वाली पैंतरेबाज़ी के लिए पर्याप्त नहीं होता है। इस कारण से, कई जहाजों को “धनुष थ्रस्टर” के साथ लगाया जाता है, एक प्रोपेलर धनुष के पास एक अनुप्रस्थ सुरंग में लगाया जाता है।

यह थ्रस्टर आगे की गति पैदा किए बिना धनुष को बग़ल में धकेल सकता है। यदि एक समान थ्रस्टर को स्टर्न के पास फिट किया जाता है, तो एक जहाज को बग़ल में चलाया जा सकता है – या यहां तक ​​​​कि घुमाया जा सकता है, यदि दो थ्रस्टर विपरीत दिशाओं में कार्य करते हैं।

समुद्र के जवाब में जहाज की गति

पैंतरेबाज़ी में, एक जहाज जम्हाई (एक ऊर्ध्वाधर अक्ष के बारे में रोटेशन) और बोलबाला (बग़ल में गति) का अनुभव करता है। अधिक आम तौर पर, सभी छह डिग्री स्वतंत्रता में गति संभव है, अन्य चार रोल (अनुदैर्ध्य अक्ष के बारे में घूर्णन), पिच (एक अनुप्रस्थ अक्ष के बारे में घूर्णन), हीव (ऊर्ध्वाधर गति), और उछाल (स्थिर पर आरोपित अनुदैर्ध्य गति) प्रणोदक गति)। विशेष परिस्थिति को छोड़कर सभी छह अवांछित हैं जहां पाठ्यक्रम बदलने में यॉ आवश्यक है।

रोल शायद सबसे अवांछित है, क्योंकि यह उच्चतम त्वरण पैदा करता है और इसलिए समुद्री बीमारी में प्रमुख खलनायक है। इसे एक मजबूर कंपन के रूप में वर्णित किया जा सकता है, क्योंकि किसी भी यांत्रिक कंपन प्रणाली के द्रव्यमान, भिगोना और बहाल करने वाला बल मौजूद है।

हालांकि, विश्लेषण के माध्यम से एक रोलिंग जहाज की प्राकृतिक आवृत्ति को खोजने का प्रयास सरल से बहुत दूर है, क्योंकि मौलिक समीकरण के गुणांक स्वयं आवृत्ति का एक कार्य हैं।

इसके अलावा, बड़े पैमाने पर पानी की एक अनिश्चित मात्रा में पानी शामिल होना चाहिए जो जहाज के साथ लुढ़कता है, और रोल और अन्य गतियों में से एक के बीच युग्मन हो सकता है। फिर भी, प्राकृतिक रोलिंग अवधि लगभग सरलीकृत फ़ार्मुलों से पाई जा सकती है। रोलिंग सबसे गंभीर है जब एक तरंग स्पेक्ट्रम के एक बड़े हिस्से के साथ मुठभेड़ की अवधि रोल अवधि के बराबर होती है।

रोल को गीला करने के प्रयास में कई जहाजों को “बिल्गे कील्स” से सुसज्जित किया जाता है। ये लंबे, संकीर्ण पंख हैं जो पतवार से उस क्षेत्र में प्रक्षेपित होते हैं जहां पतवार का निचला भाग किनारे से मिलता है। बिल्ज कील्स रोल को कम करने में प्रभावी हैं, लेकिन वे अन्य उपायों की तुलना में बहुत कम प्रभावी हैं।

सबसे प्रभावी एंटीरोल पंख हैं जो जहाज के किनारे से शायद 30 फीट (10 मीटर) तक फैलते हैं और रोल का विरोध करने वाली ताकतों को विकसित करने के लिए अपनी कुल्हाड़ियों के बारे में लगातार घुमाए जाते हैं। इन पंखों से जुड़ी बड़ी लागतों में जहाज को डॉक करने के दौरान उन्हें पतवार के भीतर वापस लेने की आवश्यकता होती है।

पिच बस एक अलग धुरी के बारे में है, लेकिन परिणाम और समाधान अलग हैं। क्योंकि एक जहाज चौड़ा होने की तुलना में बहुत लंबा है, एक कोण जो रोल को मापते समय तुच्छ लग सकता है, जब वह पिच को मापता है तो धनुष को पानी से बाहर निकाल सकता है।

जब सिर के समुद्र के साथ मुठभेड़ की अवधि पतवार की प्राकृतिक पिचिंग अवधि के करीब होती है, तो धनुष को पटकना और आगे के डेक पर लहरों का कैस्केडिंग संभावित परिणाम होते हैं। इस तरह के खतरे की सबसे आम प्रतिक्रिया प्रतिध्वनि से बचने के लिए जहाज को धीमा कर रही है। एंटी-पिचिंग फिन के साथ प्रयोग किए गए हैं, लेकिन वे सामान्य अभ्यास में नहीं आए हैं।

सतह की लहरों के साथ जहाज की बातचीत के अध्ययन में हाइड्रोडायनामिक्स द्वारा गहन प्रयास देखा गया है, क्योंकि यह एक कठिन क्षेत्र है जिसमें सिद्धांत से सार्थक परिणाम निकालना है, जबकि एक ऐसा है जहां समाधान के लाभ महान हैं।

संरचनात्मक अखंडता

एक जहाज का सबसे सरल संरचनात्मक विवरण यह है कि इसका पतवार एक बीम है जिसे कई भारों का समर्थन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है जो उस पर आराम करते हैं (अपने स्वयं के वजन सहित), केंद्रित भार और स्थानीय उत्प्लावक बलों द्वारा उत्पादित स्थानीय बलों का विरोध करने के लिए, और कई का विरोध करने के लिए गतिशील बल जिनका घटित होना लगभग निश्चित है।

किसी भी संरचना के साथ, सभी बिंदुओं पर तनाव निर्माण सामग्री के लिए अनुमत सीमा से नीचे रहना चाहिए। इसी तरह, स्थानीय और समग्र रूप से विक्षेपण को सुरक्षित सीमा के भीतर रखा जाना चाहिए।

जहाज के पतवार के डिजाइन के लिए बीम सिद्धांत के एक लंबे समय से पसंदीदा अनुप्रयोग में, जहाज को एक अर्ध-स्थिर लहर (यानी, जहाज के संबंध में नहीं चलती) द्वारा समर्थित माना जाता है, जिसकी लंबाई के बराबर लंबाई होती है। जहाज और इस लंबाई का बीसवां हिस्सा ऊंचाई में।

जहाज को उसके धनुष या स्टर्न पर स्थित तरंग शिखाओं द्वारा या उसकी मध्य-लंबाई पर एक एकल शिखा द्वारा समर्थित होने के लिए लिया जाता है। पतवार की लंबाई को 20 खंडों में विभाजित किया गया है, और प्रत्येक खंड के भीतर भार और उत्प्लावक बलों को सावधानीपूर्वक सारणीबद्ध किया गया है। सभी भारों के योग और प्रत्येक खंड के भीतर सभी उत्प्लावक बलों के योग के बीच के अंतर को खंड पर समान रूप से लागू भार के रूप में माना जाता है।

फिर 20 भारों को पतवार के साथ स्थिति के एक कार्य के रूप में प्लॉट किया जाता है, और परिणामी वक्र को पूरे जहाज की लंबाई में एकीकृत किया जाता है जिसे कतरनी वक्र के रूप में जाना जाता है। बदले में, कतरनी वक्र को झुकने वाले क्षण वक्र देने के लिए लंबाई में एकीकृत किया जाता है – एक वक्र जो आमतौर पर मध्य-लंबाई के पास अधिकतम होता है।

झुकने वाले तनाव के लिए एक मूल्य तब प्राप्त किया जा सकता है जब पतवार संरचना के बीम खंड मापांक द्वारा अधिकतम झुकने वाले क्षण को विभाजित किया जाता है, जिसकी गणना एक विस्तृत संरचनात्मक योजना से की जाती है। विश्लेषण में उपेक्षित भार से सुरक्षा के लिए, जैसे कि गतिशील तरंग भार, गणना में पर्याप्त डिज़ाइन मार्जिन नियोजित किया जाता है।

लगभग 1990 के बाद से, जैसा कि ऊपर वर्णित है, तरंग लोडिंग के अर्ध-स्थैतिक उपचार को गलत माना गया है। पसंदीदा उपचार एक स्थिर-पानी (यानी, समुद्र की सतह के स्तर) झुकने वाले क्षण को खोजने में से एक बन गया है, फिर इसे एक अनुभवजन्य सूत्र द्वारा पाया गया एक लहर-झुकने वाला क्षण जोड़ना और केवल जहाज के आकार और अनुपात पर आधारित है।

सूत्र में गुणांक समुद्र में माप और संरचनात्मक मॉडल के परीक्षणों से प्राप्त आंकड़ों पर आधारित हैं; परिणाम के रूप में, ऐसी भविष्यवाणी करने के लिए सूत्र पाया गया है जो वास्तविकता के साथ संतोषजनक समझौते में प्रतीत होता है। वाणिज्यिक जहाजों के डिजाइन को नियंत्रित करने वाले वर्गीकरण समितियों के नियमों के बीच सूत्र प्रकाशित किया गया है।

फिर भी, हालांकि एक सूत्र विशिष्ट सेवा में आने वाली समुद्री परिस्थितियों में विशिष्ट विन्यास के जहाजों के लिए अच्छी तरह से काम कर सकता है, यह सभी परिस्थितियों में सभी जहाजों के लिए पर्याप्त नहीं है। इस कारण से, समुद्र और तैरती संरचनाओं के बीच बातचीत में अनुसंधान जारी है, लक्ष्य समुद्र और एक तैरते शरीर के बीच किसी भी बातचीत के परिणामस्वरूप भार की गणना करने में सक्षम होना है।

कार्य कठिन है क्योंकि विश्लेषक को लहरों के कारण जहाज की गति की गणना करने में सक्षम होना चाहिए, जहाज की गति की तरंगों पर प्रभाव, और मौजूद उत्प्लावक, भिगोना और जड़त्वीय बल।

समुद्र में व्यापक माप और मॉडल परीक्षण के बिना और प्रमुख कंप्यूटिंग संसाधनों के उपयोग के बिना ऐसा कार्य असंभव होगा। कंप्यूटिंग संसाधन आम तौर पर 1970 के दशक में उपलब्ध हो गए और उन प्रयासों को प्रोत्साहित किया है जो संभवतः 21वीं सदी में भी जारी रहेंगे।

लहरों और पतवार के बीच की बातचीत भी एक गतिशील मोड में हो सकती है। एक स्पष्ट उदाहरण चलती लहर और चलती पतवार के बीच के प्रभाव में निहित है। आम तौर पर, इस प्रभाव के परिणाम छोटे परिणाम के होते हैं, लेकिन खराब मौसम में होने वाली स्लैमिंग, जब धनुष पानी से मुक्त हो जाता है, केवल जल्दी से फिर से प्रवेश करने के लिए, पतवार के “कोड़े” को उत्तेजित कर सकता है। व्हिपिंग एक मौलिक दो-नोड आवृत्ति के साथ एक पतवार कंपन है। यह अर्ध-स्थैतिक तरंग-झुकने वाले तनावों के परिमाण के समान तनाव उत्पन्न कर सकता है। यह रीएंट्री प्रभाव के आसपास के क्षेत्र में बहुत अधिक स्थानीय तनाव पैदा कर सकता है।

एक अन्य तरंग-उत्तेजित पतवार कंपन जो महत्वपूर्ण तनाव पैदा कर सकती है उसे स्प्रिंगिंग के रूप में जाना जाता है। स्प्रिंगिंग का कारण तरंग मुठभेड़ की आवृत्ति और पतवार की एक प्राकृतिक कंपन आवृत्ति के बीच प्रतिध्वनि है।

स्लैमिंग और परिणामी चाबुक को धीमा या बदलते पाठ्यक्रम से बचा जा सकता है, लेकिन एक विशिष्ट समुद्री राज्य में पाए जाने वाले आवृत्तियों की विस्तृत श्रृंखला के कारण स्प्रिंगिंग से बचना अधिक कठिन होता है। सौभाग्य से, स्प्रिंगिंग को किसी ज्ञात संरचनात्मक विफलता के कारण के रूप में नहीं पहचाना गया है।

इस तरह के गतिशील बलों और उनके परिणामों की पर्याप्त गणना के लिए भी बड़े कंप्यूटिंग संसाधनों की आवश्यकता होती है, और इसलिए लगभग 1980 तक इसका गंभीरता से प्रयास नहीं किया गया था। बड़ी प्रगति हुई है, लेकिन तकनीक अभी भी मानक डिजाइन अभ्यास तक कम नहीं हुई है।

पारंपरिक जहाज पतवार संरचना में एक उलटना, अनुप्रस्थ फ्रेम और क्रॉस-शिप डेक बीम होते हैं जो फ्रेम के छोर से जुड़ते हैं – सभी डेक, पक्षों और नीचे के अपेक्षाकृत पतले खोल का समर्थन करते हैं। मध्य युग के दौरान यूरोपीय जहाजों के साथ प्रचलित होने वाली यह संरचनात्मक योजना इस्पात जहाज निर्माण के युग में जारी रही है।

हालांकि, इसमें एक महत्वपूर्ण कमी है कि फ्रेम और डेक बीम अनुदैर्ध्य झुकने का विरोध करने में कुछ भी योगदान नहीं देते हैं। लंबे समय तक चलने वाले फ्रेम ऐसे प्रतिरोध में योगदान करते हैं और इस प्रकार पतले खोल चढ़ाना की अनुमति देते हैं।

फ़्रेमिंग की यह योजना उन अनुप्रयोगों में दृढ़ता से पसंद की जाती है जहां वजन की बचत महत्वपूर्ण है। हालांकि, अनुदैर्ध्य फ़्रेमों को बल्कहेड्स और वेब फ़्रेमों से आंतरिक अनुप्रस्थ समर्थन की आवश्यकता होती है – बाद वाले, वास्तव में, आंशिक बल्कहेड जो शेल से केवल तीन से सात फीट तक बढ़ सकते हैं।

यह आवश्यकता स्पष्ट रूप से अनुदैर्ध्य फ्रेमिंग के वजन लाभ को कम करती है लेकिन लाभ को पूरी तरह से नकारने के लिए पर्याप्त नहीं है। वेब फ़्रेमों में आंतरिक स्थान के कुछ उपयोगों में हस्तक्षेप करने की कमी भी है, और इसके परिणामस्वरूप कई जहाजों में फ़्रेमिंग की सरल अनुप्रस्थ प्रणाली का उपयोग जारी है।

प्रणोदन और सहायक मशीनरी

20वीं शताब्दी की शुरुआत में निकट-सार्वभौमिक जहाज-प्रणोदन उपकरण पारस्परिक भाप इंजन था, जो आग-ट्यूब बॉयलरों से भाप से सुसज्जित था जिसमें कोयला-दहन गैसें पानी में डूबी हुई नलियों से होकर गुजरती थीं। टर्बाइन स्टीम इंजन, ईंधन तेल, वॉटरट्यूब बॉयलर (ट्यूब के भीतर पानी, दहन गैस बाहर), और डीजल इंजन पहली बार प्रथम विश्व युद्ध से पहले के दशक में कार्यरत थे। इन नवाचारों का शोधन सदी के मध्य तीसरे तक जारी रहा, डीजल के साथ इंजन धीरे-धीरे वाणिज्यिक जहाज प्रणोदन के लिए भाप की जगह ले रहा है।

1970 के दशक में पेट्रोलियम की कीमतों में तेज वृद्धि ने डीजल के प्रमुख लाभ-इसकी बेहतर ऊर्जा दक्षता को और अधिक महत्व दिया। ईंधन लागत में परिणामी बचत डीजल इंजन को वाणिज्यिक जहाज प्रणोदन में प्रमुख स्थिति देने के लिए पर्याप्त थी जो कि 1900 में पारस्परिक भाप इंजन का आनंद लिया था।

डीज़ल

डीजल इंजन दो अलग-अलग प्रकारों में दिखाई देता है, मध्यम गति वाला इंजन और कम गति वाला इंजन। दोनों एक ही सिद्धांत पर काम करते हैं, लेकिन जहाज डिजाइनर के लिए प्रत्येक के अपने आकर्षण हैं।

मध्यम गति वाला इंजन, जिसकी रेटेड गति प्रति मिनट 400-600 क्रांतियों की सीमा में होती है, व्यावहारिक रूप से सभी मामलों में एक चार-स्ट्रोक इंजन है जो निकास-चालित टर्बोचार्जर द्वारा सुपरचार्ज किया जाता है। बिजली उत्पादन गति और सिलेंडर विस्थापन के उत्पाद के समानुपाती होता है, और इंजन का आकार और वजन लगभग सिलेंडर विस्थापन के समानुपाती होता है।

किसी दिए गए आउटपुट के लिए, मध्यम गति वाला इंजन कम गति वाले विकल्प की तुलना में हल्का और अधिक कॉम्पैक्ट होता है, और यह आमतौर पर प्रारंभिक लागत में कम होता है। दूसरी ओर, इसकी उच्च गति लगभग हमेशा इंजन और प्रोपेलर के बीच गति को कम करने वाले गियर की मांग करती है – एक ऐसा घटक जो आमतौर पर कम गति वाले इंजन के साथ अनावश्यक होता है।

मध्यम गति के विकल्प की अन्य बाधाएं दी गई बिजली रेटिंग के लिए अधिक संख्या में सिलेंडर हैं और एक विशिष्ट ईंधन दर (आउटपुट की प्रति यूनिट जलाए गए ईंधन का वजन) है जो आमतौर पर कम गति वाले इंजनों की तुलना में अधिक है। कुल मिलाकर, मध्यम गति वाले इंजनों को पसंद किया जाता है जहां एक विशेष रूप से भारी या लंबा इंजन अनुपयुक्त होगा और जहां कम पहली लागत उच्च ईंधन लागत से अधिक होगी।

कम गति वाले इंजन को प्रति मिनट 80-120 क्रांतियों की सीमा में रेटेड गति की विशेषता है। सभी मामलों में यह एक दो-स्ट्रोक इंजन है जो एग्जॉस्ट-गैस टर्बोचार्जर द्वारा सुपरचार्ज किया जाता है। जबकि मध्यम गति के इंजन व्यापक रूप से तट पर कार्यरत हैं, कम गति वाला इंजन लगभग अनन्य रूप से एक समुद्री इंजन है जिसे गति-घटाने वाले गियर के बिना कुशल प्रोपेलर गति से मेल खाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

कम गति का परिणाम एक लंबा पिस्टन स्ट्रोक और अधिक सिलेंडर बोर है, हालांकि कम सिलेंडर के साथ; शुद्ध परिणाम एक भारी इंजन है, जिसका विशिष्ट वजन (उत्पादन की प्रति यूनिट वजन) लगभग 40 किलो (88 पाउंड) प्रति किलोवाट है- एक मध्यम गति के लिए 20 किलो (44 पाउंड) प्रति किलोवाट के एक विशिष्ट आंकड़े के विपरीत। यन्त्र।

फिर भी, कम गति और बड़े व्यक्तिगत सिलेंडर विस्थापन कम गति वाले इंजन को लाभ पहुंचाते हैं, क्योंकि ये विशेषताएं निम्नतम-गुणवत्ता-और इसलिए सबसे सस्ते-ईंधन को जलाने की अनुमति देती हैं। इन इंजनों में प्रायोगिक तौर पर बारीक चूर्ण कोयला और कोयला-तेल के घोल को भी जलाया गया है।

ऊंचाई, विशेष रूप से, कम गति वाले इंजन की एक सीमित विशेषता है। कुछ प्रकार के जहाजों में, अतिरिक्त मशीनरी स्थान कार्गो या यात्री स्थान में हस्तक्षेप करेगा।

900 से 1,200 चक्कर प्रति मिनट की गति के साथ उच्च गति वाले इंजन जहाजों में कुछ मामलों में उपयोग किए जाते हैं, लेकिन इस वर्ग के इंजन लगभग हमेशा छोटे शिल्प जैसे टग, मछली पकड़ने के जहाजों और उच्च गति वाले घाटों में पाए जाते हैं।

मशीनरी का संयोजन

कभी-कभी असमान तत्वों से प्रणोदन संयंत्र बनाकर लाभ प्राप्त किया जा सकता है। एक यादगार उदाहरण टाइटैनिक था, जिसे भाप टरबाइन प्रणोदन के शुरुआती दिनों में बनाया गया था। टाइटैनिक को पारस्परिक भाप इंजनों की एक जोड़ी द्वारा संचालित किया गया था जो एक भाप टरबाइन में अपनी भाप को समाप्त कर देता था।

इस तकनीक को टर्बोकंपाउंडिंग के रूप में जाना जाता था। टर्बोचार्जिंग की आड़ में टर्बोकंपाउंडिंग, डीजल तकनीक में आम है। अत्यधिक लंबे स्ट्रोक के अभाव में, एक डीजल सिलेंडर अपने कार्यशील द्रव का पूरी तरह से विस्तार नहीं कर सकता है। एक उपाय यह है कि सिलेंडर गैस को टर्बाइन में समाप्त किया जाए जो एक कंप्रेसर को चलाता है जो बदले में उच्च दबाव पर सिलेंडर चार्ज की आपूर्ति करता है।

टर्बोचार्जिंग का प्रमुख लाभ इसके आकार में वृद्धि के बिना इंजन के बिजली उत्पादन में वृद्धि है, टर्बोचार्जर का प्रतिनिधित्व करने वाली छोटी वृद्धि के लिए बचाओ। कुछ उदाहरणों में सिलेंडर निकास गैस में टर्बोचार्जर की आवश्यकता से अधिक ऊर्जा होती है, और अधिशेष को दूसरी टरबाइन पर लागू किया जा सकता है जिसका आउटपुट इंजन के क्रैंकशाफ्ट में जोड़ा जाता है। 1980 के बाद से निर्मित जहाजों में कम गति वाले इंजनों के साथ इस तरह की व्यवस्था मिलने की सबसे अधिक संभावना है।

गैस टर्बाइनों को डीजल इंजनों के साथ स्वतंत्र इकाइयों के रूप में भी जोड़ा गया है – यानी, डीजल निकास गैस के बजाय अपने स्वयं के ईंधन और काम करने वाले तरल पदार्थ के साथ आपूर्ति की जाती है। यह गति के फटने की आवश्यकता होने पर तुलनात्मक रूप से हल्के गैस टरबाइन के उच्च उत्पादन के साथ क्रूज़िंग गति के लिए डीजल की उच्च दक्षता को संयोजित करने का अवसर प्रदान करता है। वाणिज्यिक जहाजों में ऐसी जरूरतें शायद ही कभी मौजूद हों, लेकिन कुछ सैन्य जहाजों के लिए संयुक्त डीजल और गैस उपयुक्त हैं।

गैस टरबाइन और परमाणु ऊर्जा

गैस टरबाइन इंजन, अनिवार्य रूप से एक जेट इंजन जो एक टरबाइन से जुड़ा होता है जो एक प्रोपेलर शाफ्ट के लिए तैयार होता है, ने 1970 के आसपास वाणिज्यिक जहाज प्रणोदन में एक जगह पाई है। हालांकि, 1970 के दशक में ईंधन की कीमत में वृद्धि हुई, जिसने डीजल को अपना प्रभुत्व दिया। भाप ने इसे गैस पर भी प्रभुत्व दिया, और बाद के लिए जगह अचानक गायब हो गई।

दूसरी ओर, गैस टरबाइन नौसेना के लड़ाकू जहाजों के बीच प्रमुख प्रणोदन इंजन बना हुआ है क्योंकि उच्च शक्ति जो बहुत कम वजन और मशीनरी की मात्रा से उत्पन्न की जा सकती है।

भाप प्रणोदन कुछ नौसैनिक जहाजों-विशेषकर पनडुब्बियों में जीवित रहता है, जहाँ ऊष्मा स्रोत एक परमाणु रिएक्टर होता है। अत्यधिक परिभ्रमण रेंज और वायु आपूर्ति से स्वतंत्रता नौसेना प्रणोदन में ताप स्रोत के रूप में परमाणु ऊर्जा का उपयोग करने के फायदे हैं, लेकिन वाणिज्यिक शिपिंग में ये फायदे बहुत कम हैं। 1960 के दशक में परमाणु प्रणोदन के साथ कुछ प्रोटोटाइप मालवाहक जहाजों का निर्माण किया गया था, लेकिन उनका व्यावसायिक उपयोग नहीं हुआ।

इलेक्ट्रिक ड्राइव और एकीकृत मशीनरी प्लांट

विद्युत आमतौर पर यांत्रिक शाफ्टिंग के माध्यम से प्रणोदन इंजन से प्रोपेलर को प्रेषित किया जाता है। यदि इंजन एक भाप या गैस टरबाइन है, या एक मध्यम गति वाला डीजल इंजन है, तो सबसे कुशल इंजन गति को सबसे कुशल प्रोपेलर गति से मिलाने के लिए एक स्पीड रिड्यूसर आवश्यक होगा।

इसे पूरा करने के लिए सामान्य साधन यांत्रिक गियरिंग है, लेकिन विद्युत संचरण, प्रणोदन जनरेटर की गति के एक अंश पर चलने वाली प्रणोदन मोटर के साथ, एक विकल्प है।

डायरेक्ट-करंट ट्रांसमिशन का उपयोग कभी-कभी किया जाता है क्योंकि यह प्रोपेलर की गति और इंजन की गति को पूरी तरह से स्वतंत्र होने की अनुमति देता है। सिंक्रोनस प्रोपल्शन मोटर्स के साथ अल्टरनेटिंग-करंट ट्रांसमिशन का भी उपयोग किया जाता है, आमतौर पर उच्च-शक्ति वाले प्रणोदन संयंत्रों में क्योंकि यह कम्यूटेशन समस्याओं से बचा जाता है जो उच्च-शक्ति प्रत्यक्ष-वर्तमान मशीनरी को बाधित करते हैं।

जनरेटर की गति के साथ मोटर गति का सटीक विद्युत तुल्यकालन आवश्यक है, लेकिन यांत्रिक गति समान नहीं होनी चाहिए। मोटर और जनरेटर के बीच गति अनुपात प्रत्येक मशीन में ध्रुवों की संख्या से स्थापित होता है, जैसे दांतों की संबंधित संख्या संभोग गियर के बीच अनुपात स्थापित करती है।

1935 और 1970 के बीच निर्मित जहाजों पर विद्युत संचरण शायद ही कभी लागू किया गया था, लेकिन उसके बाद इसकी लोकप्रियता का पुनरुद्धार हुआ। प्रत्यावर्ती-वर्तमान शक्ति के लिए थाइरिस्टर-आधारित आवृत्ति कन्वर्टर्स का विकास था, साथ ही निरंतर मान्यता के साथ कि विद्युत संचरण एक लचीलापन प्रदान करता है जो यांत्रिक संचरण के साथ मेल खाना मुश्किल है।

बाद के बिंदु के उदाहरण के रूप में, प्रणोदन जनरेटर से बिजली का उपयोग कार्गो हैंडलिंग के लिए किया जा सकता है, और एक जनरेटर कई शाफ्ट पर मोटर्स चला सकता है। फ़्रीक्वेंसी कन्वर्टर्स अलग-अलग सिंक्रोनस मोटर स्पीड का एक साधन है जबकि पावर स्रोत पर फ़्रीक्वेंसी स्थिर रहती है।

20 वीं शताब्दी के अंत में निर्मित विशिष्ट इलेक्ट्रिक-ड्राइव जहाज एक यात्री क्रूज लाइनर है जिसमें सिंक्रोनस अल्टरनेटिंग-करंट मोटर्स द्वारा संचालित ट्विन प्रोपेलर होते हैं और सिंक्रोनस जनरेटर चलाने वाले मध्यम गति वाले डीजल इंजनों की एक सरणी द्वारा संचालित होते हैं।

इंजन-जनरेटर प्रति मिनट लगातार 450 चक्कर लगाते हैं, एक बस को 60-हर्ट्ज करंट खिलाते हैं। जहाज के लिए सभी बिजली की जरूरतें इस बस से आती हैं, जो एकीकृत मशीनरी प्लांट शब्द को जन्म देती है।

प्रणोदन मोटर्स के लिए शक्ति थाइरिस्टर-आधारित आवृत्ति परिवर्तकों से गुजरती है; प्रणोदन आवृत्ति को बदलकर, ये उपकरण प्रोपेलर गति को नियंत्रित करते हैं जबकि अन्य सभी बिजली उपयोगकर्ताओं को मुख्य प्रणाली से 60 हर्ट्ज प्राप्त करना जारी रहता है।

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जहाजों के प्रकार

जहाजों के महान बहुमत जो न तो सैन्य जहाज हैं और न ही नौकाओं को कई व्यापक श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: कार्गो वाहक, यात्री वाहक, औद्योगिक जहाज, सेवा पोत और गैर-व्यावसायिक विविध। प्रत्येक श्रेणी को उप-विभाजित किया जा सकता है, जिसमें पहली श्रेणी में सबसे बड़ी संख्या में उप-विभाजन होते हैं।

सेवा पोत

सर्विस शिप ज्यादातर टग या रस्सा पोत होते हैं जिनका मुख्य कार्य अन्य जहाजों को प्रणोदन शक्ति प्रदान करना है। उनमें से अधिकांश बंदरगाह और अंतर्देशीय जल में काम करते हैं, और, क्योंकि उन्हें केवल एक महत्वपूर्ण भार की आवश्यकता होती है, वह एक प्रणोदन संयंत्र और सीमित मात्रा में ईंधन है, वे आकार में छोटे हैं।

पेट्रोलियम उद्योग के लिए बड़े पैमाने पर ड्रिलिंग रिग और एक सामयिक महासागर बचाव अभियान (उदाहरण के लिए, एक विकलांग जहाज को रस्सा) की मांग अधिक सामान्य तटवर्ती सेवा जहाजों की तुलना में बड़े और अधिक समुद्री शिल्प की मांग करती है, लेकिन समुद्र में चलने वाले टग और टोबोट संख्या और आकार में छोटे होते हैं बहुत अधिक मालवाहक जहाजों की तुलना में।

विविध

विविध शब्द का यहाँ केवल छोटा सा दायरा है। इसका उद्देश्य आइसब्रेकर और अनुसंधान जहाजों जैसे वर्गीकरणों को शामिल करना है, जिनमें से कई सरकार के स्वामित्व में हैं। कोई भी प्रकार बड़े आकार का नहीं होना चाहिए, क्योंकि कोई कार्गो नहीं ले जाना है।

हालांकि, बर्फ के माध्यम से एक व्यापक स्वाथ बनाने के लिए आमतौर पर आइसब्रेकर चौड़े होते हैं, और बर्फ की परत के प्रतिरोध को दूर करने के लिए उनके पास उच्च प्रणोदन शक्ति होती है। आइसब्रेकर भी विशेष रूप से पानी की रेखा के पास, दृढ़ता से ढलान वाले धनुष प्रोफाइल की विशेषता है, ताकि वे मोटी बर्फ पर अपना रास्ता बना सकें और उस पर रखे स्थिर वजन से इसे तोड़ सकें। पतवार को नुकसान से बचाने के लिए, जहाज की जलरेखा को चढ़ाना की परतों द्वारा प्रबलित किया जाना चाहिए और भारी स्टिफ़नर द्वारा समर्थित होना चाहिए।

प्रोपेलर को नुकसान भी एक बर्फ तोड़ने वाला खतरा है। प्रोपेलर को आमतौर पर एक पतवार ज्यामिति द्वारा सुरक्षा दी जाती है जो उनसे बर्फ को हटाने की प्रवृत्ति रखता है, और वे अक्सर मरम्मत की क्षति की लागत को कम करने के लिए व्यक्तिगत रूप से बदली जाने योग्य ब्लेड के साथ बनाए जाते हैं।

इंजन और प्रोपेलर के बीच बिजली का विद्युत संचरण भी आम बात है, क्योंकि यह सटीक नियंत्रण की अनुमति देता है और एक से दूसरे प्रोपेलर को बिजली का आसान मोड़ देता है जो टूटी हुई बर्फ के टुकड़ों से जाम हो सकता है।

जाल और छोटे पानी के नीचे के वाहनों को संभालने के लिए अनुसंधान जहाजों को अक्सर क्रेन और चरखी द्वारा बाहरी रूप से प्रतिष्ठित किया जाता है। प्रतिकूल हवाओं और धाराओं के बावजूद उन्हें पृथ्वी के सापेक्ष एक निश्चित स्थिति में रहने के लिए सक्षम करने के लिए अक्सर उन्हें धनुष और स्टर्न साइड थ्रस्टर्स से सुसज्जित किया जाता है। आंतरिक रूप से, अनुसंधान जहाजों को आमतौर पर अनुसंधान कर्मियों के लिए प्रयोगशाला और रहने की जगहों की विशेषता होती है।

औद्योगिक जहाज

औद्योगिक जहाज वे होते हैं जिनका कार्य समुद्र में औद्योगिक प्रक्रिया को अंजाम देना होता है। एक फिशिंग-फ्लीट मदर शिप जो मछली को फ़िललेट्स, डिब्बाबंद मछली, या मछली के भोजन में संसाधित करती है, एक उदाहरण है। कुछ फ्लोटिंग ऑयल ड्रिलिंग या प्रोडक्शन रिग जहाज के रूप में बनाए जाते हैं।

इसके अलावा, कुछ खतरनाक औद्योगिक कचरे को आवश्यक भस्मक और सहायक उपकरणों से सुसज्जित जहाजों पर समुद्र में दूर तक भस्म कर दिया जाता है। कई मामलों में, औद्योगिक जहाजों को उनके कार्य के लिए आवश्यक संरचनाओं द्वारा पहचाना जा सकता है। उदाहरण के लिए, भस्मक जहाजों को उनके भस्मक और डिस्चार्ज स्टैक द्वारा आसानी से पहचाना जाता है।

यात्री वाहक

अधिकांश यात्री जहाज दो उपवर्गों, क्रूज जहाजों और घाटों में आते हैं।

क्रूज पोत

क्रूज जहाजों को ट्रान्साटलांटिक महासागर लाइनर से उतारा गया है, जो कि 20 वीं शताब्दी के मध्य से, जेट विमानों द्वारा उनकी सेवाओं को छूट दी गई है। वास्तव में, 1990 के दशक में भी कुछ क्रूज जहाज 1950 और 60 के दशक में निर्मित लाइनर थे जिन्हें बड़े पैमाने पर सतही परिवर्तनों के माध्यम से उष्णकटिबंधीय परिभ्रमण के लिए अनुकूलित किया गया था – जैसे, स्विमिंग पूल और अन्य सुविधाओं को गर्म-अक्षांश परिभ्रमण क्षेत्रों के अनुरूप बनाना।

हालांकि, अब सेवा में अधिकांश क्रूज जहाजों को विशेष रूप से क्रूज व्यापार के लिए 1970 के बाद बनाया गया था। चूंकि उनमें से अधिकांश यात्रियों की बड़ी संख्या (शायद कई हजार) के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, इसलिए उन्हें कई डेक के उच्च सुपरस्ट्रक्चर की विशेषता है, और चूंकि उनके प्रमुख मार्ग गर्म समुद्र में स्थित हैं, इसलिए वे आम तौर पर सफेद रंग में रंगे होते हैं।

ये दो विशेषताएं उन्हें एक “शादी के केक” का रूप देती हैं जो कि बड़ी दूरी से आसानी से पहचाने जा सकते हैं। करीब से जांच करने पर आम तौर पर पता चलता है कि यात्रियों को नाव पर ले जाने के लिए बड़ी संख्या में मोटर लॉन्च किए गए हैं। कई क्रूज जहाजों में कठोर रैंप होते हैं, जो कार्गो-ले जाने वाले रोल-ऑन / रोल-ऑफ जहाजों पर पाए जाते हैं, ताकि यात्रियों को लॉन्च करने के लिए स्थानांतरित किया जा सके और छोटी खेल नौकाओं के लिए डॉकिंग सुविधाओं के रूप में काम किया जा सके।

उपरोक्त विशेषताएं क्रूज-शिप डिजाइनर के लिए प्रमुख चुनौती पेश करती हैं: यात्रियों के लिए सुरक्षा, आराम और मनोरंजन में अधिकतम प्रदान करना। इस प्रकार, मशीनरी शोर और कंपन का अलगाव अत्यधिक महत्व रखता है। पतवार के रोलिंग और पिचिंग गतियों को कम करना और भी महत्वपूर्ण है – कोई भी चरम विलासिता समुद्र की बीमारी के एक साधारण मामले की भरपाई नहीं कर सकती है।

चूंकि परिभ्रमण एक कम गति वाली गतिविधि है, इसलिए प्रणोदन शक्ति आमतौर पर पुराने महासागरीय जहाजों की तुलना में बहुत कम होती है। दूसरी ओर, विद्युत शक्ति आमतौर पर बहुत अधिक परिमाण की होती है, मुख्यतः उष्णकटिबंधीय जल में एयर कंडीशनिंग संयंत्रों की मांग के कारण।

1990 के बाद से बनाया गया विशिष्ट बड़ा क्रूज जहाज एक “सेंट्रल स्टेशन” इलेक्ट्रिक प्लांट द्वारा संचालित होता है – यानी, चार या अधिक समान मध्यम गति वाले डीजल इंजनों की एक सरणी जो 60-हर्ट्ज वैकल्पिक-वर्तमान विद्युत जनरेटर चलाती है। यह विद्युत संयंत्र प्रणोदन सहित सभी शिपबोर्ड बिजली की जरूरतों की आपूर्ति करता है। चूंकि सभी शक्ति एक ही स्रोत से प्रवाहित होती है, जहाज के बंदरगाह में होने पर बढ़े हुए एयर कंडीशनिंग भार को पूरा करने के लिए प्रणोदन शक्ति को आसानी से मोड़ा जा सकता है।

घाट

घाट किसी भी आकार के जहाज हैं जो यात्रियों और (कई मामलों में) उनके वाहनों को छोटे क्रॉस-वाटर मार्ग पर निश्चित मार्गों पर ले जाते हैं। बड़े पैमाने पर पुलों और सुरंगों के निर्माण ने कई नौका सेवाओं को समाप्त कर दिया है, लेकिन वे अभी भी उचित हैं जहां निश्चित क्रॉसिंग के लिए पानी बहुत दुर्जेय है।

वेसल्स आकार और आवास की गुणवत्ता में बहुत भिन्न होते हैं। कुछ लंबे समय तक चलने के लिए रात भर केबिन की पेशकश करते हैं और यहां तक ​​​​कि क्रूज जहाजों के आवास मानकों के बराबर होने के करीब आते हैं। सभी जहाज आमतौर पर एक या एक से अधिक डेक पर निम्न-स्तरीय साइड दरवाजों के माध्यम से या स्टर्न या बो रैंप से वाहनों को लोड करते हैं जैसे कि रोल-ऑन / रोल-ऑफ कार्गो जहाजों पर पाए जाते हैं।

एक विशेष प्रकार की नौका “डबल-एंडर” है, जिसे बंदरगाह के पानी में बंद करने के लिए बनाया गया है। ठेठ पोत में दोनों सिरों पर प्रोपेलर, पतवार, नियंत्रण स्टेशन और लोडिंग रैंप होते हैं। यह आमतौर पर चार वाहन लेन को संभालने के लिए पर्याप्त चौड़ा होता है और इसमें 100 चार पहिया वाहन हो सकते हैं। विशेष गोदी, जल स्तर में परिवर्तन से निपटने के लिए समायोज्य रैंप के साथ फिट और नौका के सिरों को फिट करने के लिए आकार, हमेशा इस प्रकार की नौका प्रणाली का हिस्सा होते हैं।

एक अन्य विशेष प्रकार की नौका एक उच्च गति वाला जहाज है जो कई मामलों में कटमरैन (जुड़वां-पतवार) डिजाइन का होता है। यह प्रकार आमतौर पर संरक्षित जल में कम रन पर पाया जाता है जहां वाहनों की गाड़ी की आवश्यकता नहीं होती है।

कटमरैन पतवार संकीर्ण और आकार में चाकू की तरह हो सकते हैं, जिससे उन्हें अत्यधिक गति-से-लंबाई अनुपात में अत्यधिक प्रणोदन शक्ति के बिना संचालित करने की अनुमति मिलती है। इंजन आमतौर पर हाई-स्पीड डीजल होते हैं, हालांकि कुछ उदाहरणों में टरबाइन इंजन लगाए गए हैं।

कार्गो वाहक

कार्गो जहाजों को उनके द्वारा ले जाने वाले कार्गो के प्रकार से अलग किया जा सकता है, खासकर जब से कार्गो को संभालने के साधन अक्सर अत्यधिक दिखाई देते हैं। जैसा कि नीचे बताया गया है (कार्गो हैंडलिंग देखें), इस संबंध में रुझान विशेषज्ञता की ओर है। एक परिणाम कार्गो पोत के प्रकारों में प्रसार है। वर्तमान चर्चा कुछ प्रकारों तक सीमित है जो बड़ी संख्या में जहाजों द्वारा दर्शायी जाती हैं और दिखने में विशिष्ट हैं।

टैंकरों

तरल कार्गो (अक्सर पेट्रोलियम और उसके उत्पादों) को थोक में ले जाने वाले जहाजों को कार्गो हैच और बाहरी हैंडलिंग गियर की अनुपस्थिति से विशिष्ट बनाया जाता है। जब पूरी तरह से लोड किया जाता है तो वे कम फ्रीबोर्ड द्वारा आसानी से अलग हो जाते हैं – एक ऐसी स्थिति जो अनुमेय है क्योंकि ऊपरी डेक हैच से कमजोर नहीं होता है।

संक्षेप में, टैंकर एक जहाज के आकार के पतवार में निहित टैंकों का एक तैरता हुआ समूह है, जो स्टर्न पर एक पृथक मशीनरी संयंत्र द्वारा संचालित होता है। प्रत्येक टैंक जहाज की पूरी लंबाई में अगले के समान है। ठंड के मौसम में पंपिंग की सुविधा के लिए टैंकों में हीटिंग कॉइल लगे होते हैं। टैंकों के भीतर मुख्य, या उच्च चूषण, पाइप हैं, जो कीचड़ से बचने के लिए नीचे से कई फीट चलते हैं।

उनके नीचे, कम-सक्शन पाइपिंग, या स्ट्रिपिंग लाइनें, टैंक में तरल के निम्नतम स्तर को हटा देती हैं। टैंक या तो खुले चड्डी के माध्यम से भरे जाते हैं जो मौसम के डेक से निकलते हैं या सक्शन लाइनों से पंपों को उलट दिया जाता है।

क्योंकि टैंकर, सैन्य-आपूर्ति प्रकारों को छोड़कर, आमतौर पर एक माल को स्रोत से रिफाइनरी या अन्य टर्मिनल तक ले जाते हैं, जिसमें मार्ग में कुछ युद्धाभ्यास होते हैं, मशीनरी प्लांट को केवल स्थिर दर पर जहाज के लिए क्रूज पावर का उत्पादन करने के लिए कहा जाता है; नतीजतन, स्वचालित नियंत्रणों का काफी उपयोग संभव है, इस प्रकार चालक दल के आकार को न्यूनतम तक कम करना।

आंतरिक व्यवस्था की सादगी को देखते हुए, टैंकर बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उधार देता है, शायद किसी भी अन्य प्रकार के जहाज की तुलना में अधिक। सीमित चालक दल की आवश्यकताओं और प्रारंभिक भवन और संगठन के लिए प्रति टन कम लागत के कारण, टैंकर ने जहाजों के आकार में तेजी से विस्तार का मार्ग प्रशस्त किया है।

1979 के पेट्रोलियम संकट के बाद कच्चे तेल की कीमतों में गिरावट के कारण पसंदीदा टैंकर के आकार में गिरावट आई, लेकिन उस समय कुछ जहाज 1,300 फीट (400 मीटर) लंबाई, 80 फीट भारित मसौदे में और एक डेडवेट तक पहुंच गए थे। 500,000 टन।

टैंकरों की संख्या और आकार में भारी वृद्धि के साथ-साथ तेल के अलावा अन्य उत्पादों के लिए टैंकरों का विशेष उपयोग हुआ है। एक प्रमुख उपयोगकर्ता प्राकृतिक गैस उद्योग है। शिपमेंट के लिए, गैस को ठंडा किया जाता है और -260 डिग्री फ़ारेनहाइट (-162 डिग्री सेल्सियस) पर तरल में परिवर्तित किया जाता है और फिर एल्यूमीनियम टैंकों में पारगमन के लिए एक टैंकर पर पंप किया जाता है जो गर्मी के अवशोषण को रोकने के लिए भारी इन्सुलेशन से घिरा होता है और तरल को यात्रा के दौरान वाष्पीकरण।

इन जहाजों की लागत अधिक है, क्योंकि कंटेनरों के लिए स्टील का उपयोग नहीं किया जा सकता है। स्टील के संपर्क में ठंडा तरल, उस सामग्री को कांच की तरह भंगुर बना देगा। इसलिए एल्यूमीनियम का उपयोग किया जाता है, कभी-कभी बलसा की लकड़ी द्वारा समर्थित, स्टील द्वारा बदले में समर्थित। इस एप्लिकेशन में एक विशेष निकल-स्टील मिश्र धातु का भी उपयोग किया गया है जिसे इनवर के नाम से जाना जाता है।

कंटेनर जहाज

टैंकरों की तरह, कंटेनर जहाजों को कार्गो हैंडलिंग गियर की अनुपस्थिति की विशेषता होती है, उनके मामले में जहाज के बजाय किनारे के टर्मिनलों पर कंटेनर-हैंडलिंग क्रेन का पता लगाने की सामान्य प्रथा को दर्शाती है। टैंकर के विपरीत, कंटेनर जहाजों को कार्गो को स्टोर करने के लिए डेक में बड़े हैच की आवश्यकता होती है, जिसमें मानकीकृत कंटेनर होते हैं जो आमतौर पर या तो 20 या 40 फीट लंबे होते हैं।

नीचे डेक, जहाज मौसम डेक के लिए खुलने वाले डिब्बों के सेलुलर ग्रिड से सुसज्जित है; इन्हें कंटेनरों को प्राप्त करने और गंतव्य के बंदरगाह पर उतारने तक उन्हें जगह में रखने के लिए डिज़ाइन किया गया है। जहाज को कंटेनरों से डेक स्तर तक भर दिया जाता है, हैच बंद कर दिए जाते हैं, और कंटेनर की एक या दो परतें, जहाज के आकार और स्थिरता के आधार पर, डेक पर हैच कवर पर लोड की जाती हैं।

कुछ घंटों में जहाज दूसरे बंदरगाह के लिए निर्धारित कंटेनरों से भरा जा सकता है और रास्ते में हो सकता है। एक अतिरिक्त अर्थव्यवस्था जहाज के चालक दल की कम लागत है, जबकि यह बंदरगाह में लोडिंग या अनलोडिंग की प्रतीक्षा कर रहा है।

इसके अलावा, क्योंकि प्रत्येक जहाज पहले की तुलना में अधिक यात्राएं कर सकता है, कंटेनर बेड़े को कम जहाजों की आवश्यकता होती है। कम चोरी भी होती है और इसलिए, कम बीमा दरें और अंत में, शिपर को आश्वासन दिया जाता है कि शिपमेंट को अपने गंतव्य पर पहुंचने तक किसी और हैंडलिंग की आवश्यकता नहीं होगी।

नुकसान के बीच यह तथ्य है कि प्रत्येक जहाज कंटेनरों के साथ कार्गो की कुल मात्रा को नियमित थोक भंडारण के साथ नहीं ले जाता है, क्योंकि कंटेनर स्वयं जगह लेते हैं और चूंकि वे आकार में वर्गाकार होते हैं, सभी नुक्कड़ में नहीं भरते हैं और जहाज के आकार के पतवार के रूप में बनाई गई क्रेनियां।

इसके अलावा, बंदरगाह सुविधाओं में पर्याप्त पूंजी निवेश की आवश्यकता है, जैसे कि विशेष बर्थ, भार-संभालने के उपकरण, भंडारण क्षेत्र, और भूमि परिवहन के लिंक, जो सभी बंदरगाहों द्वारा किए जाने चाहिए जो कंटेनर जहाज के माध्यम से प्राप्त करते हैं या जहाज करते हैं यदि इसकी पूर्ण संभावित बचत का एहसास किया जाना है।

कंटेनर जहाज मध्यम आकार के व्यापारी जहाज हैं जिन्हें लगभग 20 समुद्री मील से अधिक की गति के लिए बनाया गया है। कंटेनरों के लिए अधिक स्थान प्रदान करने के लिए छोटे, कॉम्पैक्ट, डीजल बिजली संयंत्रों का अधिक उपयोग किया जाता है।

विशेष उपकरण में बंदरगाह में क्रेन के नीचे जहाज की सटीक स्थिति सुनिश्चित करने के लिए मूरिंग विंच शामिल हैं और अत्यधिक सूची या ट्रिम के बिना एक सममित लोडिंग या अनलोडिंग की अनुमति देने के लिए जहाज को सूचीबद्ध (टिप) और ट्रिम (स्तर) करने के लिए विशेष टैंक।

बजरा ढोने वाले जहाज

कंटेनर जहाज अवधारणा का एक विस्तार बार्ज ले जाने वाला जहाज है। इस अवधारणा में, कंटेनर अपने आप में एक तैरता हुआ जहाज होता है, जो आमतौर पर लगभग 60 फीट लंबा और लगभग 30 फीट चौड़ा होता है, जिसे जहाज पर दो तरीकों में से एक में लोड किया जाता है: या तो इसे उच्च क्षमता वाले शिपबोर्ड गैन्ट्री क्रेन द्वारा स्टर्न के ऊपर उठाया जाता है। , या जहाज आंशिक रूप से जलमग्न है ताकि स्टर्न में एक गेट के माध्यम से बार्ज को तैराया जा सके।

रोल-ऑन/रोल-ऑफ जहाज

पहिएदार माल की ढुलाई के लिए डिज़ाइन किए गए रोल-ऑन / रोल-ऑफ जहाजों को हमेशा पतवार में बड़े दरवाजे और अक्सर बाहरी रैंप द्वारा अलग किया जाता है जो घाट और जहाज के बीच रोलिंग की अनुमति देने के लिए नीचे की ओर मुड़ते हैं। क्योंकि सभी प्रकार के वाहनों में कुछ खाली जगह होती है – और इसके अलावा आसन्न वाहनों के बीच बड़े निकासी स्थान की आवश्यकता होती है – वे एक कम घनत्व वाले कार्गो (एक उच्च “स्टोवेज कारक”) का गठन करते हैं जो बड़े पतवार की मात्रा की मांग करता है।

जहाज की सामान्य रूपरेखा, कार्गो के अपेक्षाकृत कम घनत्व को देखते हुए, बल्कि “बॉक्सी” है, जिसमें एक उच्च फ्रीबोर्ड और एक उच्च डेकहाउस है जो अधिक पार्किंग डेक को वहन करने के लिए जहाज के अधिरचना को कवर करता है। स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, लोड और स्थिरता को समायोजित करने के लिए पानी के गिट्टी के साथ, इन जहाजों में आमतौर पर निश्चित गिट्टी शामिल की जाती है।

इंजीनियरिंग प्लांट आमतौर पर कॉम्पैक्ट किस्म के जुड़वां इंजन होते हैं, जैसे कि गियर वाला डीजल, और उन्हें व्यवस्थित किया जाता है ताकि इंजन की जगह जहाज के दोनों ओर हो, जिससे वाहन के गुजरने के लिए उनके बीच मूल्यवान खाली जगह मिल सके।

शुष्क-बल्क जहाज

अयस्क, कोयला, अनाज, और इसी तरह की ढुलाई के लिए डिज़ाइन किए गए, सूखे-बल्क जहाजों में कंटेनर जहाजों के लिए एक सतही समानता होती है क्योंकि उनके पास अक्सर कोई कार्गो हैंडलिंग गियर नहीं होता है और टैंकर के विपरीत, बड़े कार्गो हैच होते हैं।

डेक पर कंटेनरों की अनुपस्थिति एक निर्णायक संकेतक है कि एक पोत एक सूखा-बल्क जहाज है, लेकिन एक पर्यवेक्षक को डेक पर कंटेनर और अन्य गैर-बल्क कार्गो ले जाने वाले सूखे-बल्क जहाज की सामयिक दृष्टि से धोखा दिया जा सकता है। एक अकाट्य संकेतक स्व-उतराई गियर है, आमतौर पर कुछ थोक जहाजों द्वारा किए गए खुले ट्रसवर्क का एक बड़ा क्षैतिज उछाल। उत्तरी अमेरिका की महान झीलों पर यह गियर 1960 से निर्मित जहाजों की एक लगभग-सार्वभौमिक विशेषता है।

सामान्य मालवाहक जहाज

एक बार सर्वव्यापी सामान्य मालवाहक जहाज का निर्माण जारी है, हालांकि मामूली संख्या में। 20वीं शताब्दी के अंतिम तीसरे भाग में बनाए गए आम तौर पर डेक क्रेनों से सुसज्जित होते हैं, जो उन्हें अधिक विशिष्ट प्रकार के जहाजों से अलग दिखावट देते हैं।

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जहाज संचालन

व्यावसायिक पहलू

सबसे सामान्य अर्थ में, एक जहाज एक निवेश है जिसे इस तरह से संचालित किया जाना है कि रिटर्न के संबंध में निवेशकों की अपेक्षाएं पूरी हों। एक माल भाड़ा दर प्राप्त की जानी चाहिए ताकि सभी खर्चों को कवर किया जा सके, शेष निवेश पर रिटर्न के लिए पर्याप्त हो।

एक शिपिंग परियोजना की आर्थिक योग्यता के विश्लेषण में, इस दर को अक्सर आवश्यक माल ढुलाई दर के रूप में जाना जाता है। वास्तविक माल ढुलाई दरें बाजार की स्थितियों से निर्धारित होती हैं और जहाज के जीवन के दौरान अनिवार्य रूप से उतार-चढ़ाव होती हैं।

आवारा व्यापार

फ्री-मार्केट फ्रेट दरों के निकटतम सन्निकटन जहाजों द्वारा दी जाने वाली तथाकथित ट्रैम्प सेवा के मामले में पाया जाता है जो विभिन्न प्रकार के बंदरगाहों के बीच विभिन्न प्रकार के कार्गो ले जाने में सक्षम हैं। कई उदाहरणों में इन जहाजों की सेवाओं का मिलान दलालों द्वारा कार्गो के साथ किया जाता है जो स्टॉक एक्सचेंज या कमोडिटी एक्सचेंज के अनुरूप वातावरण में ट्रेडिंग फ्लोर पर आमने-सामने मिलते हैं।

ऐसे एक्सचेंजों के तत्व मौजूद हैं, यहां तक ​​कि भविष्य में दरों में बदलाव की अटकलों तक। उदाहरण के लिए, कम माल भाड़ा दरों के समय में कार्गो हितों का प्रतिनिधित्व करने वाला एक दलाल भविष्य की तारीख के लिए एक जहाज को किराए पर ले सकता है, जबकि सभी संभावित कार्गो नहीं होते हैं, लेकिन दरों में वृद्धि होने पर अनुबंध को फिर से बेचने की उम्मीद करते हैं।

दुनिया का अधिकांश ट्रैम्प-शिप चार्टरिंग व्यवसाय लंदन में बाल्टिक मर्केंटाइल और शिपिंग एक्सचेंज में किया जाता है, जिसे आमतौर पर बाल्टिक एक्सचेंज के रूप में जाना जाता है। अन्य एक्सचेंज, विशेष रूप से विशेष कार्गो के लिए, परिचालन में हैं। उदाहरण के लिए, विशाल विश्व तेल परिवहन व्यवसाय का एक बड़ा हिस्सा दलालों द्वारा कई बंदरगाहों में स्थित है।

एक ट्रैम्प शिप को किराए पर लेने के चार प्रमुख तरीके हैं वॉयेज चार्टर, टाइम चार्टर, बेयरबोट चार्टर और कॉन्ट्रैक्ट चार्टर। यात्रा चार्टर, जिसमें एक जहाज को निर्दिष्ट बंदरगाहों के बीच एकतरफा यात्रा के लिए किराए पर लिया जाता है, माल ढुलाई की बातचीत की दर पर एक निर्दिष्ट कार्गो के साथ, सबसे आम है।

चार्टरर सहमत तारीखों के भीतर कार्गो को लोड करने के लिए प्रदान करने के लिए सहमत है। एक बार कार्गो को बंदरगाह या गंतव्य के बंदरगाहों पर पहुंचा दिया गया है, तो जहाज मालिक के विवेक पर आगे के रोजगार के लिए स्वतंत्र है।

कभी-कभी, हालांकि, व्यवस्था लगातार यात्राओं की एक श्रृंखला के लिए होती है, आम तौर पर एक ही मार्ग पर समान कार्गो के लिए। माल ढुलाई की दर प्रति टन कार्गो के रूप में व्यक्त की जाती है।

समय चार्टर पर, चार्टरर जहाज को एक निर्दिष्ट अवधि के लिए या एक निर्दिष्ट राउंड-ट्रिप यात्रा के लिए या कभी-कभी, एक तरफा यात्रा के लिए किराए पर लेने का वचन देता है, किराए की दर प्रति टन के संदर्भ में व्यक्त की जा रही है प्रति माह डेडवेट।

जबकि एक यात्रा चार्टर पर मालिक यात्रा के सभी खर्चों को वहन करता है (लदान और निर्वहन की लागत के बारे में समझौते के अधीन), समय पर चार्टरर ईंधन और खपत की गई दुकानों की लागत वहन करता है।

बेयरबोट चार्टर पर, जो सामान्य वाणिज्यिक अभ्यास में कम बार उपयोग किया जाता है, जहाज का मालिक इसे चालक दल, स्टोर, बीमा, या किसी अन्य प्रावधान के बिना सहमत अवधि के लिए चार्टरर तक पहुंचाता है, और चार्टरर जहाज चलाने के लिए जिम्मेदार है मानो यह अनुबंध की अवधि के लिए उसका अपना था।

एक अनुबंध चार्टर आमतौर पर तब नियोजित होता है जब बड़ी मात्रा में कार्गो – एक ही यात्रा पर एक जहाज के लिए बहुत अधिक – समय की अवधि में स्थानांतरित किया जाना है। एक विशिष्ट उदाहरण उत्तरी अमेरिका के ग्रेट लेक्स के माध्यम से एक स्टील उत्पादक की खदान से मिल तक लौह अयस्क की पूरी आपूर्ति का आंदोलन हो सकता है।

जहाज का मालिक एक निश्चित अवधि में प्रति टन कार्गो के एक निश्चित मूल्य पर शिपमेंट करने के लिए सहमत होता है, लेकिन किसी भी निर्दिष्ट जहाज में जरूरी नहीं है, हालांकि वह आम तौर पर अपने जहाजों का उपयोग करता है यदि वे उपलब्ध हैं। प्रतिस्थापित जहाजों का प्रश्न, हालांकि, अक्सर विवादों की ओर ले जाता है, और अनुबंध की शर्तें इस स्थिति के लिए विशेष प्रावधान कर सकती हैं।

लाइनर व्यापार

अन्य शिपिंग “लाइनर ट्रेड” द्वारा किया जाता है – यानी, एक निश्चित समय पर और प्रकाशित दरों पर नामित बंदरगाहों के बीच जहाजों का मार्ग। लाइनर कंपनियां लाइनर सम्मेलन प्रणाली के माध्यम से ऐसी सेवा प्रदान करने में सक्षम हैं, जिसका उपयोग पहली बार 1875 में ब्रिटेन-कलकत्ता व्यापार पर किया गया था। सम्मेलन प्रणाली का उद्देश्य गैर-आर्थिक प्रतिस्पर्धा को विनियमित करना है।

विभिन्न स्वामित्व और राष्ट्रीयता की शिपिंग कंपनियां जो बंदरगाहों की समान श्रेणी की सेवा करती हैं, प्रत्येक प्रकार के माल के लिए दरों को विनियमित करने के लिए एक सम्मेलन समझौता करती हैं; कुछ मामलों में समझौता प्रत्येक कंपनी को एक निर्दिष्ट संख्या में सेलिंग आवंटित करता है।

इस समझौते के साथ आम तौर पर एक आस्थगित-छूट प्रणाली होती है, जिसके द्वारा सम्मेलन जहाजों द्वारा माल के नियमित शिपर्स को टैरिफ फ्रेट दर के प्रतिशत की छूट प्राप्त होती है, जो सिद्ध वफादारी की अवधि के बाद देय होती है, बशर्ते वे विशेष रूप से सम्मेलन जहाजों का उपयोग करें।

एकाधिकार बनाने और सार्वजनिक हित के खिलाफ प्रतिस्पर्धा को रोकने के लिए शिपिंग सम्मेलन प्रणाली पर कभी-कभी हमले हुए हैं। हालांकि, आम तौर पर यह माना जाता है कि सबूत इस प्रणाली के पक्ष में है: यह निष्कर्ष निकाला गया है कि शिपिंग कंपनियों का कोई वास्तविक संभव संयोजन अनुचित दरों को मजबूर नहीं कर सकता है और शिपिंग कंपनियां जो अच्छे जहाजों के साथ नियमित नौकायन प्रदान करती हैं और बंदरगाहों में कर्मचारियों और संगठनों को बनाए रखती हैं। कार्गो को संभालने और भेजने के लिए – चाहे व्यापार अच्छा हो या बुरा – आकस्मिक पोत के खिलाफ कुछ सुरक्षा के हकदार हैं जो कभी-कभार कार्गो को कम दरों पर उठाता है। अधिवक्ता इस बात से सहमत हैं कि सिस्टम के माध्यम से शिपर एक अच्छी तरह से प्रबंधित सेवा पर भरोसा कर सकता है, ऐसे जहाज चल रहे हैं जो पूर्व निर्धारित दरों पर किसी भी वांछित मात्रा में माल ले जाएंगे।

बंदी बेड़ा

संगठन की एक तीसरी योजना कैप्टिव फ्लीट है, एक शिपिंग कंपनी जो एक बड़ी इकाई की सहायक कंपनी है जो अपने स्वयं के कार्गो को एक सतत प्रवाह में ले जाती है। प्रमुख उदाहरण कई प्रमुख पेट्रोलियम कंपनियों के स्वामित्व वाले बेड़े हैं जो अपनी रिफाइनरियों में कच्चा तेल लाते हैं और अपने उत्पादों को रिफाइनरी से वितरण केंद्रों तक वितरित करते हैं।

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विनियमन

अंतर्राष्ट्रीय सम्मेलन

जहाजों ने ऐतिहासिक रूप से विशाल समुद्र की सतह का बेजोड़ उपयोग किया है। बंदरगाह में आने की आवश्यकता ने तट के अधिकारियों को कुछ भुगतानों को ठीक करने का अवसर दिया, लेकिन, जब तक कि 1 9वीं शताब्दी के मध्य में विनियमन शुरू नहीं हुआ, तब तक मालिक और कप्तान अपने जहाजों के निर्माण और संचालन में प्रसन्न होने के लिए स्वतंत्र थे।

जैसा कि समुद्री राष्ट्रों ने महसूस करना शुरू किया कि जहाजों के निर्माण और संचालन के नियमों के पालन से समुद्र में दुर्घटनाओं को रोका जा सकता है, अपने स्वयं के नागरिकों के लिए कानून बनाने के लिए अलग-अलग राज्यों की शक्तियों के तहत नियमों का एक निकाय विकसित होना शुरू हुआ (और नियंत्रित के भीतर दूसरों के लिए) पानी)।

हालाँकि, यह देखते हुए कि सभी राष्ट्रों के जहाज समुद्र का उपयोग करने के लिए स्वतंत्र थे, नियमों की विविधता एक गंभीर समस्या थी, समुद्री व्यापार आसानी से उन जहाजों के हाथों में पड़ गया जो कम से कम कठिन नियमों का पालन करते थे।

स्थानीय नियमों के लागू पालन की प्रथा जारी है, लेकिन 19 वीं शताब्दी के उत्तरार्ध से समुद्री राज्यों के बीच समझौतों की एक श्रृंखला ने जहाज संचालन और जहाज के डिजाइन और उपकरणों के पहलुओं को नियंत्रित करने वाले नियमों में लगभग एकरूपता ला दी है जो सुरक्षा पर आधारित हैं।

उदाहरण के लिए, दुनिया के लगभग सभी समुद्री राज्यों ने समुद्र में टकराव की रोकथाम के लिए अंतर्राष्ट्रीय विनियमों को अपनाया है (जिसे COLREGS के रूप में जाना जाता है)। ये मूल रूप से 1862 में तैयार किए गए ब्रिटिश नियमों पर आधारित थे और 1889 में वाशिंगटन, डी.सी. में एक सम्मेलन में समाप्त होने वाली अंतर्राष्ट्रीय बैठकों की एक श्रृंखला के बाद अंतरराष्ट्रीय स्तर पर प्रभावी हो गए थे।

नियम बहुत विस्तार से निर्दिष्ट करते हैं कि जहाजों को एक दूसरे के संबंध में कैसे नेविगेट करना चाहिए, कौन सी रोशनी दिखाई जानी चाहिए, और परिस्थितियों के अनुसार कौन से संकेत दिए जाने चाहिए। इस अंतरराष्ट्रीय आचार संहिता के किसी भी उल्लंघन को सभी समुद्री अदालतों में टकराव के मामले में दायित्व के प्रथम दृष्टया सबूत के रूप में स्वीकार किया जाता है।

इसी तरह, समुद्र में जीवन की सुरक्षा और सुरक्षा के लिए अंतरराष्ट्रीय स्तर पर स्वीकृत आवश्यकताएं, जहां तक ​​​​जहाज और उसके उपकरणों का संबंध है, समुद्र में जीवन की सुरक्षा के लिए अंतर्राष्ट्रीय सम्मेलन (सोलास के रूप में जाना जाता है) में सन्निहित है।

1912 में जहाज टाइटैनिक के डूबने से समुद्र में जीवन की सुरक्षा के मानकों को ऊपर उठाने की सामान्य इच्छा पैदा हुई। हालाँकि 1914 में एक सम्मेलन तैयार किया गया था जिसमें यात्री जहाजों के लिए कुछ न्यूनतम मानकों की आवश्यकता थी, यह प्रथम विश्व युद्ध के फैलने के कारण पूरी तरह से संचालित नहीं हुआ था।

द्वितीय विश्व युद्ध के बाद संयुक्त राष्ट्र का आगमन एक स्थायी अंतरराष्ट्रीय निकाय, अंतर्राष्ट्रीय समुद्री संगठन (आईएमओ), संयुक्त राष्ट्र की एक शाखा के रूप में लाया गया, जिसका उद्देश्य तीन श्रेणियों में अंतरराष्ट्रीय सम्मेलनों का उत्पादन और संशोधन करना है: सुरक्षा, प्रदूषण की रोकथाम, और दुर्घटनाओं के बाद देयता और मुआवजा।

आईएमओ ने यहां विस्तार से एक नियामक साहित्य का निर्माण किया है, लेकिन चार सम्मेलनों का जहाज संचालन पर सबसे ज्यादा असर पड़ता है, इसका उल्लेख किया जा सकता है। 1966 की लोड लाइनों पर अंतर्राष्ट्रीय कन्वेंशन 1875 के ब्रिटिश मर्चेंट शिपिंग एक्ट से उभरा, जो प्रदान करता था जिसे जहाज की तरफ प्लिमसोल लोड लाइन के रूप में जाना जाता था, यह दर्शाता है कि अधिकतम गहराई तक एक जहाज को कानूनी रूप से लोड किया जा सकता है।

ब्रिटिश जहाजों की प्रतिस्पर्धी स्थिति की रक्षा के लिए, 1890 के मर्चेंट शिपिंग एक्ट में लोड-लाइन नियमों का पालन करने के लिए ब्रिटिश बंदरगाहों को छोड़ने वाले सभी विदेशी जहाजों की आवश्यकता थी।

इसने अधिकांश समुद्री देशों द्वारा लोड-लाइन नियमों को अपनाने का नेतृत्व किया, और 1930 के अंतर्राष्ट्रीय लोड लाइन कन्वेंशन को 54 देशों द्वारा अनुमोदित किया गया था। 1966 का नया सम्मेलन जुलाई 1968 में लागू हुआ और बड़े जहाजों के लिए एक छोटे फ्रीबोर्ड (पानी और डेक के बीच खड़ी दूरी) की अनुमति दी गई, जबकि डेक और सुपरस्ट्रक्चर में उद्घाटन के अधिक कड़े संरक्षण की मांग की गई।

समुद्र में टकराव की रोकथाम के लिए अंतर्राष्ट्रीय विनियमों पर कन्वेंशन और समुद्र में जीवन की सुरक्षा के लिए अंतर्राष्ट्रीय कन्वेंशन क्रमशः 1972 और 1974 में तैयार किए गए थे। 1973 और 1978 में जहाजों से प्रदूषण की रोकथाम के लिए अंतर्राष्ट्रीय सम्मेलन (MARPOL) ऐसे नियमों के साथ आया, जो पतवार के टूटने के बाद तेल रिसाव को कम करने के लिए टैंकरों की आंतरिक व्यवस्था को कवर करते हैं।

आईएमओ नियम तब तक प्रभावी नहीं होते जब तक कि उन्हें पर्याप्त संख्या में समुद्री राज्यों द्वारा अनुमोदित नहीं किया जाता है। बदले में, उन्हें एक समुद्री राज्य की नियामक शाखा द्वारा तब तक लागू नहीं किया जाता जब तक कि वे उस भूमि का कानून भी नहीं बन जाते।

संयुक्त राज्य अमेरिका में, उदाहरण के लिए, उन्हें कांग्रेस और कार्यकारिणी के माध्यम से सामान्य मार्ग द्वारा संघीय कानून बनना चाहिए। इसके बाद वे संघीय विनियम संहिता में पाए जाते हैं और यू.एस. जल के भीतर संयुक्त राज्य तटरक्षक बल द्वारा लागू किए जाते हैं।

यू.एस. तटरक्षक बल के प्रवर्तन कार्य बड़े पैमाने पर निरीक्षण के प्रमाण पत्र में केंद्रित हैं जो कि इसके अधिकार क्षेत्र के तहत वाणिज्यिक शिपिंग के लिए आवश्यक है। इस प्रमाणपत्र के लिए आवश्यक पोत के मालिक को कुछ निर्माण योजनाएं और अन्य डेटा डिजाइन और निर्माण चरणों के दौरान अनुमोदन के लिए प्रस्तुत करना होगा।

निर्माणाधीन होने के दौरान तटरक्षक बल के निरीक्षक जहाज का दौरा कर सकते हैं। जहाज के संचालन से पहले आवश्यक प्रमाण पत्र, इस बात के ठोस सबूत के रूप में सवार है कि संघीय कानून का पालन किया गया है। प्रमाणपत्र उन सुरक्षा उपकरणों को भी सूचीबद्ध करता है जिन्हें ले जाया जाना चाहिए और न्यूनतम चालक दल को निर्दिष्ट करता है जिसे नियोजित किया जाना चाहिए।

जहाज वर्गीकरण

अधिकांश समुद्री राज्यों में, गैर-सरकारी नियामक निकायों को लोड लाइनों को निर्दिष्ट करने और जहाज डिजाइन के नियमों को प्रकाशित करने के लिए कानूनी रूप से अनिवार्य कार्यों को करने का अधिकार है, जिनका बीमा के लिए अनुपालन किया जाना चाहिए।

हालांकि, चूंकि उनके कार्य नए जहाजों के लिए एक बीमा योग्यता वर्ग स्थापित करना है, जिनके मालिक इस सेवा का विकल्प चुनते हैं और अपने जीवनकाल में निरंतर अनुपालन के लिए समय-समय पर जहाजों का सर्वेक्षण करते हैं, इसलिए उन्हें वर्गीकरण सोसायटी के रूप में अधिक सटीक रूप से वर्णित किया जाता है।

दुनिया के लगभग हर देश में काम करने वाला अग्रणी वर्गीकरण समाज, लॉयड्स रजिस्टर ऑफ शिपिंग है, जिसने अपने उद्देश्यों के प्रदर्शन के लिए किसी भी राष्ट्रीय कानून के अस्तित्व में आने से बहुत पहले अपना काम शुरू कर दिया था।

लॉयड्स रजिस्टर ऑफ़ शिपिंग का इतिहास 1760 में खोजा जा सकता है। समाज का पुनर्गठन 1834 में और फिर 1914 में किया गया था। लॉयड अधिकांश समुद्री देशों में संचालित होता है, अक्सर अन्य देशों द्वारा स्थापित वर्गीकरण समितियों के सहयोग से।

इनमें अमेरिकी नौवहन ब्यूरो शामिल है, जिसे मूल रूप से 1867 में स्थापित किया गया था और प्रथम और द्वितीय विश्व युद्धों के दौरान संयुक्त राज्य अमेरिका में निर्मित बड़ी मात्रा में व्यापारी जहाजों के परिणामस्वरूप पुनर्जीवित किया गया था; ब्यूरो वेरिटास, जिसकी स्थापना 1828 में एंटवर्प (बेल्ग) में हुई थी, लेकिन 1832 में इसका मुख्यालय पेरिस में स्थानांतरित हो गया; 1894 में नॉर्वे में स्थापित नॉर्स्के वेरिटास; जर्मनिशर लॉयड, 1867 में जर्मनी में स्थापित; और रेजिस्ट्रो इटालियनो नेवाले, जिसकी स्थापना 1861 में इटली में हुई थी।

चालक दल

19 वीं शताब्दी में विकसित जहाजों के रूप में, उनके चालक दल तीन अलग-अलग समूहों में विकसित हुए: डेक विभाग, जो संचालन करता था, लुकआउट रखता था, डॉकिंग और अनडॉकिंग में लाइनों को संभालता था, और पतवार और गैर-मशीनरी घटकों पर समुद्र में रखरखाव करता था, इंजन विभाग , जो मशीनरी संचालित करता था और समुद्र में रखरखाव करता था, और स्टीवर्ड विभाग, जो चालक दल और यात्रियों के लिए होटल के कर्मचारियों का काम करता था।

जहाज के कार्य और प्रौद्योगिकी में परिवर्तन के साथ चालक दल की कुल संख्या व्यापक रूप से भिन्न थी। उदाहरण के लिए, 20वीं सदी के शुरुआती ट्रान्साटलांटिक लाइनर में 500 स्टीवर्ड, 300 चालक दल के सदस्य इसके इंजन विभाग में (उनमें से अधिकांश बॉयलरों को हाथ से चलाने में व्यस्त थे), और इसके डेक विभाग में 70 चालक दल ले जा सकते थे।

बाद में तेल ईंधन और डीजल इंजन को अपनाने से इंजीनियरिंग विभाग में भारी कटौती की अनुमति मिली। फिर भी बाद में, स्टीयरिंग के लिए ऑटोपायलट और स्वचालित निरंतर-तनाव मूरिंग विंच जैसे उपकरणों ने डेक विभाग में कटौती की अनुमति दी। इस बीच, यात्री जहाजों पर स्टीवर्ड की आवश्यकता अधिक बनी हुई है: एक क्रूज जहाज अभी भी कई सौ के एक प्रबंधक विभाग को ले जाएगा।

1960 में एक भाप से चलने वाले मालवाहक जहाज (अमेरिकी ध्वज के नीचे परिचालन) में 45 का एक दल हो सकता है, जिसमें 20 डेक (6 लाइसेंस प्राप्त अधिकारी), 16 इंजीनियरिंग (6 लाइसेंस प्राप्त अधिकारी), 8 स्टीवर्ड और 1 रेडियो अधिकारी शामिल हैं। 1990 तक इसी तरह के जहाज के लिए चालक दल, जो डीजल से चलने की संभावना थी, संख्या 21 हो सकती है – सभी तीन विभाग तकनीकी विकास से सिकुड़ गए हैं जिससे न केवल श्रम कम हो गया, बल्कि वॉच-स्टैंडिंग की आवश्यकता भी कम हो गई, विशेष रूप से इंजन कक्ष में , जहां स्वचालित नियंत्रण और निगरानी ने मशीनरी पर निरंतर उपस्थिति की आवश्यकता को समाप्त कर दिया है।

1990 के अनुसार अमेरिकी कानून में अलग-अलग डेक और इंजन विभागों और एक दिन में तीन घड़ियों के लिए पर्याप्त कर्मियों की आवश्यकता थी- 20 से कम के चालक दल के साथ मिलना मुश्किल है। हालांकि, अन्य समुद्री राष्ट्रों के बेड़े में प्रयोगों से पता चलता है कि वर्तमान तकनीक एक चालक दल को संख्या की अनुमति देती है कम से कम 10.

इस तरह के न्यूनतम चालक दल को प्राप्त करने के लिए, इंजन और डेक विभागों के बीच पारंपरिक अंतर को “जहाज ऑपरेटरों” के रूप में प्रशिक्षित व्यक्तियों के पक्ष में हटा दिया जाना चाहिए। मशीनरी के साथ इस हद तक कि इसे जहाज के व्हीलहाउस से मॉनिटर और नियंत्रित किया जा सकता है – और विशेष रोइंग टीमों द्वारा किए गए अधिकांश रखरखाव के साथ जो दूर के घरेलू बेस से हवा से आ सकते हैं – संख्या में 10 के क्रम पर चालक दल बन सकते हैं सामान्यतः स्वीकार्य।

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रखरखाव

सामान्य तौर पर, जहाजों को बड़े भवनों के समान रखरखाव की आवश्यकता होती है। हालांकि, उनके पास अद्वितीय रखरखाव आवश्यकताएं भी हैं, और ये आमतौर पर इतने परिमाण के होते हैं कि वे रखरखाव के लिए समानता को अस्पष्ट करते हैं।

समुद्री क्षति की मरम्मत

जहाज के रखरखाव के लिए अद्वितीय सबसे बड़ा और सबसे स्पष्ट क्षेत्र समुद्री पर्यावरण के विनाश की मरम्मत कर रहा है। विशेष रूप से समुद्र के लवण, जो सभी बाहरी सतहों पर स्प्रे द्वारा ले जाया जाता है, आम जहाज निर्माण स्टील्स के लिए संक्षारक होते हैं।

संक्षारण प्रतिरोधी सामग्री सामान्य उपयोग के लिए बहुत महंगी होती है, इसलिए जंग को नियंत्रित करने के लिए एक सुरक्षात्मक कोटिंग का रखरखाव ही एकमात्र विकल्प है। इसलिए 20वीं सदी के अधिकांश जहाजों के लिए खराब सतहों की सफाई और उनकी मरम्मत करना सबसे बड़ा रखरखाव कार्य रहा है।

कोटिंग्स का तेजी से विकास जो स्टील की सतहों को बेहतर ढंग से पालन करके और समुद्री नमक के प्रति अधिक प्रतिरोधी होने के कारण बेहतर सुरक्षा प्रदान करता है, चालक दल के आकार को कम करने की अनुमति देने में एक प्रमुख कारक रहा है।

टैंकरों को अक्सर अपने कार्गो टैंकों के अंदरूनी हिस्सों को साफ करने की आवश्यकता होती है, एक ऐसा कार्य जो आमतौर पर गर्म समुद्री जल से किया जाता है। पारंपरिक पेंट द्वारा संक्षारक पानी से उनकी सतहों की सुरक्षा अप्रभावी होती है, और जिन जहाजों के पास इससे बेहतर सुरक्षा नहीं होती है, वे आमतौर पर उनकी संरचना के परिणामी अपव्यय के कारण अल्पकालिक होते हैं।

कोटिंग्स जिन्हें सामान्य रूप से “प्लास्टिक” के रूप में वर्णित किया जा सकता है, वे पेंट की तुलना में बहुत अधिक प्रभावी होते हैं, लेकिन बहुत अधिक महंगे भी होते हैं; फिर भी, उनके द्वारा प्रदान किए जाने वाले जहाज के विस्तारित जीवन द्वारा खर्च को अक्सर उचित ठहराया जाता है।

समुद्री विकास को हटाना – आमतौर पर क्रस्टेशियन को बार्नकल के रूप में जाना जाता है (और शापित) – पानी के नीचे की सतहों से एक प्रमुख रखरखाव कार्य है जिसने हमेशा समुद्री शिपिंग को त्रस्त किया है।

20वीं शताब्दी ने तेजी से प्रभावी एंटीफ्लिंग कोटिंग्स का विकास देखा है जिनके खर्च को कम रखरखाव लागत और चिकनी सतहों से होने वाली ईंधन बचत से संतुलित किया जाना है। समुद्री पर्यावरण के लिए उनके खतरे के कारण, कम से कम कुछ क्षेत्रों में कुछ सबसे प्रभावी कोटिंग्स प्रतिबंधित हैं।

मशीनरी का रखरखाव

जहाज की प्रणोदन मशीनरी के साथ अपेक्षित रखरखाव की अपेक्षा की जाने वाली मशीनरी के प्रकार पर निर्भर करता है। स्टीम टर्बाइन प्रोपल्शन प्लांट के लिए, प्रमुख रखरखाव आइटम बॉयलर से जुड़े होने की संभावना है।

बॉयलर ट्यूब पानी की तरफ और गर्म गैस दोनों तरफ खराब होने के अधीन हैं और समय-समय पर सफाई की आवश्यकता हो सकती है। इसके अलावा, बॉयलर भट्टी में उपयोग की जाने वाली आग रोक सामग्री (फायरब्रिक) को कभी-कभी नवीनीकरण की आवश्यकता हो सकती है। एक बॉयलर, एक निकाल दिया गया दबाव पोत होने के कारण, समय-समय पर सुरक्षा निरीक्षण करने के लिए कानूनी सख्ती के अधीन है, जिसे सेवा से हटाने और खोलने की आवश्यकता होती है।

डीजल प्रणोदन संयंत्र में, इंजन ही रखरखाव कार्य का मुख्य फोकस होने की संभावना है। मुख्य कारण इंजन सिलेंडर में उच्च तापमान और स्लाइडिंग संपर्क के बिंदुओं पर होने वाले अपरिहार्य पहनने हैं, जैसे सिलेंडर की दीवार के खिलाफ पिस्टन रिंग।

कम गुणवत्ता वाले ईंधन के संक्षारक दहन उत्पाद भी मामलों को बढ़ा सकते हैं। यह देखते हुए कि एक लंबी यात्रा वाणिज्यिक जहाज का प्रणोदन इंजन प्रति वर्ष 6,000 से 7,000 घंटे के लिए अपनी रेटेड शक्ति पर काम कर सकता है, पहनने वाले भागों (कुछ मामलों में सालाना) का बार-बार प्रतिस्थापन अनिवार्य है।

कार्गो हैंडलिंग

एक वाणिज्यिक जहाज आमतौर पर दूर के बिंदुओं के बीच “व्यापार मार्ग” में एक कड़ी है। मार्ग में बहने वाले माल को समुद्री लिंक से और वहां से स्थानांतरित किया जाना चाहिए; जहाज पर चढ़ते समय भी उनकी देखभाल की जानी चाहिए, और बदले में उन्हें जहाज और उसके दल के लिए खतरा नहीं होना चाहिए।

जहाज किनारे स्थानांतरण

प्राचीन कार्गो हैंडलिंग में लगभग अनन्य रूप से सिंगल मैन-लोड में कार्गो को मैन्युअल रूप से ले जाना शामिल था। उदाहरण के लिए, अनाज को बोरियों में पैक किया जाता था, प्रत्येक आकार का जिसे एक आदमी अपने कंधों पर जहाज पर ले जा सकता था या उतार सकता था।

नौकायन जहाजों द्वारा कई शताब्दियों के प्रभुत्व के दौरान, इस प्रक्रिया को जहाज के चलने वाले हेराफेरी के साथ फहराकर पूरक किया जा सकता है। एक यार्ड के अंत में एक ब्लॉक के माध्यम से एक रेखा को एक केपस्टर तक ले जाया जा सकता है जिसके द्वारा पुरुषों का एक समूह एक व्यक्ति-भार से कहीं अधिक भारी वस्तु को उठाने के लिए आवश्यक बल विकसित कर सकता है।

स्टीम प्रोपल्शन स्टीम विंच और हेराफेरी लाया जो पूरी तरह से कार्गो उठाने के लिए था। 20 वीं शताब्दी में विकसित होने वाली लगभग सार्वभौमिक प्रथा प्रत्येक कार्गो हैचवे की सेवा के लिए कम से कम एक जोड़ी बूम फिट करना था, जिसमें प्रत्येक बूम “किंग पोस्ट” से हेराफेरी द्वारा समर्थित था, एक छोटा, मोटा मस्तूल जिसका एकमात्र कार्य बूम था सहयोग।

राजा की चौकी के आधार पर चरखी लगाई जाती थी। कार्रवाई में, एक बूम के सिर को हैचवे के ऊपर निश्चित स्थिति में धांधली की जाएगी; दूसरे के सिर के साथ घाट पर कार्गो-हैंडलिंग स्पेस पर धांधली की जाएगी।

एक सिंगल लिफ्टिंग हुक का उपयोग किया जाएगा, लेकिन एक लाइन हुक से दो बूम-हेड्स (“विवाहित फॉल्स”) में से प्रत्येक तक ले जाएगी और फिर प्रत्येक को अपनी व्यक्तिगत चरखी तक ले जाएगी। दो लाइनों के सहकारी तनाव और ढीले होने से, चरखी ऑपरेटर हुक को सीधे या तो बूम-हेड के नीचे या क्षैतिज रूप से उनके बीच क्षैतिज रूप से स्थानांतरित करने का कारण बन सकता है।

इस प्रकार कार्गो को कार्गो होल्ड और घाट के बीच ले जाया गया, जिसमें हुक और उसकी दो सहायक लाइनों को छोड़कर कोई गियर आंदोलन नहीं था। इस योजना को बर्टनिंग के रूप में जाना जाता है।

बर्टोनिंग को धीरे-धीरे विशेष कार्गो के लिए बेहतर अनुकूलित सिस्टम द्वारा बदल दिया गया। यह केवल बहुत भारी वस्तुओं को संभालने के पक्ष में रहा, ताकि 20 वीं शताब्दी के अंत में इस प्रकार के कार्गो के लिए बनाए गए कुछ जहाजों में आमतौर पर बड़े पैमाने पर बर्टोनिंग गियर के कम से कम एक सेट लगाया गया हो।

एक अद्वितीय हैंडलिंग सिस्टम की आवश्यकता वाला पहला कार्गो पेट्रोलियम था। जब पहली बार समुद्र द्वारा ले जाया जाता था, तो पेट्रोलियम उत्पादों को पारंपरिक तरीके से बैरल में पैक किया जाता था, लेकिन बड़ी मात्रा में जल्दी से स्थानांतरित होने के कारण पैकेजिंग और हैंडलिंग की इस पद्धति को अपर्याप्त रूप से अपर्याप्त बना दिया।

19वीं सदी के अंत से कच्चे तेल और इसके कई उत्पादों को थोक में ले जाया गया है – यानी बिना पैकेजिंग के। टैंकरों के पतवार (जैसा कि ऊपर वर्णित है; जहाजों के प्रकार देखें: टैंकर) को कई कोशिकाओं, या टैंकों में विभाजित किया जाता है, जिसमें तरल कार्गो को किनारे पर लगे पंपों द्वारा होसेस के माध्यम से पंप किया जाता है।

जहाज के भीतर लगे पंपों द्वारा उल्टे तरीके से उतराई की जाती है। आमतौर पर केवल बाहरी कार्गो-हैंडलिंग गियर क्रेन या बूम-पोस्ट विंच सेट (जहाज के प्रत्येक पक्ष के लिए एक) की एक जोड़ी है जो जहाज को किनारे की सुविधा से जोड़ने वाले बड़े पैमाने पर होसेस को संभालने के लिए है।

पैकेजिंग के बिना और पंपिंग की कम से कम कुछ निरंतर-प्रवाह सुविधाओं के साथ कई अन्य वस्तुओं की हैंडलिंग अधिक किफायती है। उदाहरण के लिए, कोयले, अयस्क और अनाज जैसी “सूखी थोक” वस्तुओं की लोडिंग लगभग हमेशा विशेष तट सुविधाओं से की जाती है जो उन्हें उच्च ऊंचाई से सीधे जहाज के कार्गो होल्ड में डालते हैं। हालांकि जहाज को कमोडिटी के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है, टैंकर को छोड़कर लगभग कोई भी मालवाहक जहाज इस तरह से ड्राई-बल्क कार्गो स्वीकार कर सकता है।

सूखे थोक का निर्वहन एक और मामला है। इसे ग्रैब बकेट द्वारा होल्ड से उठाया जा सकता है, लेकिन पारंपरिक बर्टोनिंग गियर इन उपकरणों के संचालन के लिए अनुपयुक्त है। इस कारण से कार्गो टर्मिनल जो बल्क कार्गो प्राप्त करते हैं, अक्सर अनलोडिंग क्रेन से लैस होते हैं जो विशेष रूप से ग्रैब-बकेट ऑपरेशन के लिए उपयुक्त होते हैं या कम घनत्व वाले कार्गो जैसे अनाज को स्थानांतरित करने के लिए वैक्यूम होसेस के साथ।

इसलिए विशेष-उद्देश्य वाले ड्राई-बल्क जहाज जहाज पर कार्गो हैंडलिंग गियर के बिना हो सकते हैं (ऊपर देखें जहाजों के प्रकार: ड्राई-बल्क जहाज)। उदाहरण 1970 से पहले उत्तरी अमेरिका की महान झीलों पर लौह अयस्क ले जाने के लिए बनाए गए जहाज हैं।

1970 से ग्रेट लेक्स सेवा के लिए बनाए गए ऐसे सभी जहाजों को अपने स्वयं के अनलोडिंग गियर के साथ फिट किया गया है, और उनके उदाहरण का अनुसरण सूखे थोक के कई समुद्री वाहक द्वारा किया गया है। हैंडलिंग गियर में आमतौर पर तीन कन्वेयर बेल्ट की एक श्रृंखला होती है।

कार्गो होल्ड के तहत पहला रन, जहां से यह नीचे हॉपर दरवाजे के माध्यम से कार्गो प्राप्त कर सकता है। दूसरा बेल्ट पहले से कार्गो प्राप्त करता है और इसे पतवार के मुख्य डेक स्तर तक ले जाता है। वहां यह उस बेल्ट में डिस्चार्ज होता है जो कार्गो को डिस्चार्ज बूम के अंत तक ले जाता है, जहां से कार्गो को रिसीविंग ग्राउंड ऐशोर पर डंप किया जाता है।

डिस्चार्ज बूम को उचित डिस्चार्ज पॉइंट तक पहुंचने के लिए स्लीव और एलिवेटेड किया जा सकता है। इस प्रकार की लगातार कार्य करने वाली ऑनबोर्ड डिस्चार्ज प्रणाली ग्रैब बकेट की तुलना में बहुत अधिक डिस्चार्ज दर प्राप्त कर सकती है, और यह पतवार की सतहों को नुकसान से बचाती है जो बाल्टी ऑपरेशन में अपरिहार्य है। इसके अलावा, यह एक जहाज को उन बिंदुओं की सेवा करने के लिए लचीलापन देता है जो अनलोडिंग गियर से सुसज्जित नहीं हैं।

छोटे बैचों में गैर-बल्क (या “ब्रेक-बल्क”) कार्गो को संभालने का आर्थिक बोझ उन कार्गो की तुलना में कम स्पष्ट होता है जिन्हें पंप किया जा सकता है, डाला जा सकता है या बताया जा सकता है, लेकिन यह 1950 के दशक की शुरुआत में ही बहुत स्पष्ट हो गया था। एक जहाज को बंदरगाह में रखने से होने वाला राजस्व, जबकि यह धीरे-धीरे-और उच्च श्रम लागत पर-लोड या अनलोड किया गया था, एक कारक था; दूसरा, उत्थापन गियर तक पहुंचने के लिए कार्गो को क्षैतिज रूप से ले जाने और फिर रेल कारों और ट्रकों को पियरसाइड पर लोड और अनलोड करने की अंतर्निहित श्रम-गहनता थी।

1960 तक इन कारकों के कारण मानकीकृत स्टील या एल्युमीनियम के कंटेनर—8 × 8 × 40 फीट सबसे आम आकार—जिसमें लगभग किसी भी गैर-बल्क वस्तु को रखा जा सकता था, की शुरूआत हुई थी। कंटेनरीकृत शिपिंग में प्राथमिक लाभ कार्गो के टुकड़ों की संख्या में आमूल-चूल कमी है और कंटेनर कार्गो आइटम को उच्च स्तर की सुरक्षा प्रदान करते हैं।

आगे के लाभ विशेष रूप से कंटेनरों की ढुलाई के लिए जहाजों को डिजाइन करने, उनके तेजी से स्थानांतरण के लिए किनारे के टर्मिनलों और उनके परिवहन के लिए भूमि वाहनों से आते हैं। कंटेनर अवधारणा को पेश किए जाने के बाद इन अतिरिक्त कदमों को काफी तेजी से लागू किया गया था।

कंटेनर जहाजों की आवश्यक विशेषता हैचवे की चौड़ाई है जो कंटेनरों को पूरी तरह से लंबवत उठाने और कम करने की अनुमति देती है। यह सुविधा आमतौर पर लंबवत गाइड रेल द्वारा पूरक होती है जो कार्गो होल्ड को कोशिकाओं में विभाजित करती है जो कंटेनरों के ढेर को पकड़ने के लिए ठीक आकार में होती हैं। होल्ड के भीतर श्रम इस प्रकार महत्वहीन हो जाता है।

महान मूल्य का एक परिणाम “डनेज” से मुक्ति है, सामान्य विषम आकार के गैर-बल्क कार्गो को स्थिर करने के लिए आवश्यक पैकिंग और ब्रेसिंग। राजमार्ग ट्रेलरों और रेलकार्स जो व्यापार मार्ग के भूमि भाग का निर्माण करते हैं, उसी तरह कंटेनर को फिट करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जिससे किनारे के किनारे तेजी से और व्यावहारिक रूप से श्रम से मुक्त हो जाते हैं।

मानक आकार के कंटेनरों को संभालने के लिए डिज़ाइन किए गए क्रेन और लिफ्टिंग गियर तेजी से और किफायती जहाज/किनारे हस्तांतरण का तीसरा हिस्सा हैं। इस सेवा के लिए सबसे उपयुक्त क्रेन आमतौर पर शिपबोर्ड माउंटिंग के लिए बहुत बड़े होते हैं और इसलिए, टर्मिनल का हिस्सा होते हैं। इसलिए विशिष्ट कंटेनर जहाजों को कार्गो हैंडलिंग गियर के साथ फिट नहीं किया जाता है (ऊपर भी देखें जहाजों के प्रकार: कंटेनर जहाज)।

जहाज को ले जाने या उतारने में, किसी तट टर्मिनल या किसी विशेष किनारे के वाहन की आवश्यकता नहीं होती है, क्योंकि जहाज से या जहाज से पानी की डिलीवरी होती है। जहां बंदरगाह एक व्यापक नदी प्रणाली के मुहाने पर है, अंतिम टर्मिनस जहाज से काफी दूरी पर हो सकता है। एक नौगम्य जलमार्ग से सटे बिंदुओं को भी परोसा जा सकता है, हालांकि भूमि लिंक से या उससे स्थानांतरण के एक अतिरिक्त चरण की आवश्यकता होती है।

जब कार्गो में पहिए होते हैं – जैसे, ऑटोमोबाइल, ट्रक और रेलवे कार – सबसे संतोषजनक कार्गो हैंडलिंग विधि बस इसे चालू और बंद करना है। कई शताब्दियों के लिए वाहन घाट कई पानी में परिचित हैं (ऊपर देखें, जहाजों के प्रकार: घाट), और मोटर वाहनों में व्यापक अंतरराष्ट्रीय व्यापार के लगभग 1960 के बाद से वृद्धि ने नौका सिद्धांत को रोल-ऑन / में विस्तारित किया है। रोल-ऑफ जहाज, जो ऑटोमोबाइल को कार्गो के रूप में सख्ती से ले जाते हैं, फिर भी उन्हें अपने पहियों पर चलाकर लोड और अनलोड करते हैं।

“रो-रो” यातायात के लिए बनाए गए जहाजों को पतवार में दरवाजे (अक्सर सिरों पर), आंतरिक रैंप और डेक-टू-डेक स्थानान्तरण के लिए लिफ्ट, और बाहरी रैंप से पतवार के दरवाजे से जुड़ने के लिए फिट किया जाता है। अक्सर मुख्य या एकमात्र दरवाजा स्टर्न में होता है, सीधे पिछाड़ी का सामना करना पड़ता है और पतवार के बाहर एक बड़े पैमाने पर तह रैंप से सुसज्जित होता है। रैंप को अक्सर स्लीविंग के लिए सुसज्जित किया जाता है – यानी, घूर्णन करना ताकि इसे जहाज के साथ एक घाट पर उतारा जा सके।

हालांकि कई प्रकार के कार्गो को गियर द्वारा नियंत्रित किया जाता है जिसे एक विशेष प्रकार के लिए डिज़ाइन किया गया है, सामान्य प्रयोजन के उपकरण एक जगह बनाए रखते हैं। हालांकि, पारंपरिक बर्टनिंग गियर क्रेन के पक्ष में नई इमारतों के बीच लगभग गायब हो गए हैं जो कि किनारे उठाने वाली मशीनरी से अनुकूलित हैं। यह विकल्प आमतौर पर निर्माण और रखरखाव के लिए कम खर्चीला होता है, और इसके संचालन में कम श्रम की आवश्यकता होती है।

जहाज पर हैंडलिंग

कई प्रकार के कार्गो को समुद्री मार्ग के लिए विशिष्ट खतरों से और परिवहन की अधिक सामान्य अत्यावश्यकताओं से होने वाली गिरावट से सुरक्षा की आवश्यकता होती है। बाद की समस्या का एक प्रमुख उदाहरण कोई भी खाद्य उत्पाद है जिसे उत्पादक से उपभोक्ता तक अपने संपूर्ण पारगमन के दौरान प्रशीतित किया जाना चाहिए।

ऐसे उत्पादों को समुद्र के द्वारा ले जाने के लिए इंसुलेटेड और रेफ्रिजेरेटेड कार्गो होल्ड से बने जहाज आवश्यक हैं, हालांकि एक विकल्प इंसुलेटेड और रेफ्रिजेरेटेड कंटेनरों में परिवहन है। बाद के मामले में, कंटेनर जहाज को कंटेनरों को आवश्यक विद्युत शक्ति की आपूर्ति के साधन के साथ फिट किया जाना चाहिए।

डेक के नीचे ले जाने वाला कार्गो आमतौर पर समुद्री जल के क्षरण से सुरक्षित होता है, लेकिन लहर की क्रिया से जहाज की गति व्यापक होती है। किसी भी गैर-बल्क कार्गो को जगह में सुरक्षित रूप से बांधा जाना चाहिए।

कंटेनरों के लिए गाइड रेल, आमतौर पर कंटेनर जहाजों में लगे होते हैं, स्वचालित रूप से किसी भी नीचे-डेक कंटेनर को आंदोलन के खिलाफ सुरक्षित करते हैं, जिससे जहाज की गति का सामना करने के लिए कार्गो को तैयार करने के श्रम-गहन कार्य को रोक दिया जाता है।

कई तरल कार्गो को गर्म करने की आवश्यकता होती है क्योंकि अन्यथा उन्हें पंप करने के लिए अत्यधिक ऊर्जा की आवश्यकता हो सकती है। कुछ, जैसे सल्फर और डामर, तरल होते हैं, और इसलिए पंप करने योग्य होते हैं, जब उन्हें उच्च तापमान पर रखा जाता है।

खाद्य पदार्थों को प्रशीतन की आवश्यकता हो सकती है, लेकिन अन्य ठंडे उत्पाद क्रायोजेनिक तापमान सीमा में आते हैं जो शिपबोर्ड उपकरण की क्षमता से परे है। एक उदाहरण तरलीकृत प्राकृतिक गैस है। इस उत्पाद को ले जाने वाले जहाजों में कार्गो टैंक होना चाहिए जो इतनी अधिक इन्सुलेटेड हैं कि सामान्य यात्रा के दौरान माल का केवल एक छोटा अंश वाष्पीकरण में खो जाता है (ऊपर देखें जहाजों के प्रकार: टैंकर)।

जहाज पर रहते हुए कार्गो की रक्षा करना स्पष्ट रूप से महत्वपूर्ण है, लेकिन कई मायनों में कार्गो जहाज, चालक दल और जनता के लिए खतरा हो सकता है। इसलिए खतरनाक कार्गो से सुरक्षा भी कार्गो हैंडलिंग का एक अनिवार्य तत्व है। यहां तक ​​​​कि सबसे सौम्य माल भी जहाज के लिए खतरा हो सकता है।

उदाहरण के लिए, अनाज गीला होने से फूल सकता है और इसलिए कार्गो होल्ड संरचना के खिलाफ खतरनाक दबाव पैदा करता है। इसके अलावा, यह किसी भी दानेदार उत्पाद की तरह बह सकता है और इसलिए जहाज के निचले हिस्से में शिफ्ट हो सकता है, जिससे एड़ी का कोण बढ़ सकता है। पेट्रोलियम उत्पाद अत्यधिक ज्वलनशील होते हैं और इसके अलावा, कार्गो टैंक के भीतर विस्फोटक वाष्प-वायु मिश्रण को जन्म दे सकते हैं।

एक खाली पेट्रोलियम टैंक विशेष रूप से खतरनाक होता है, क्योंकि टैंक से चिपके हुए कार्गो के अवशेषों में हवा के संपर्क में एक बड़ा सतह क्षेत्र होता है। विशिष्ट सुरक्षा टैंक के भीतर हवा को एक अक्रिय गैस द्वारा विस्थापित करना है – आमतौर पर हवा जो जहाज की प्रणोदन मशीनरी में दहन प्रक्रिया से गुजरने के बाद ऑक्सीजन से समाप्त हो जाती है।

तेल रिसाव जो किसी टैंकर के टकराने या जमीन पर उतरने के बाद हो सकता है, पेट्रोलियम युग की अक्सर-विनाशकारी विशेषता है। टैंकर परंपरागत रूप से डबल बॉटम्स से सुसज्जित नहीं होते हैं, क्योंकि पहले से ही तरल से भरे टैंक के टूटने से जहाज के डूबने की संभावना नहीं होती है।

हालांकि, सबसे गंभीर तेल रिसाव ग्राउंडिंग दुर्घटनाओं में नीचे की क्षति से हुआ है, और ऐसा नहीं होता अगर एक असंबद्ध आंतरिक तल ने टैंक की अखंडता को बनाए रखा होता। वर्तमान नियामक प्रवृत्ति कम से कम बड़े कच्चे-तेल वाहकों में डबल बॉटम्स की कानूनी आवश्यकता की ओर है जो विनाशकारी फैल के सबसे संभावित स्रोत हैं।

तेल कार्गो टैंकों के अंदरूनी हिस्सों को कभी-कभी धोना चाहिए, खासकर जब जहाज अपनी अगली यात्रा पर एक अलग उत्पाद ले जाने की तैयारी कर रहा हो। धुलाई, अगर अंधाधुंध रूप से छुट्टी दे दी जाती है, तो समुद्री पर्यावरण के लिए हानिकारक होती है, और इसलिए समुद्री कानूनों की आवश्यकता होती है कि तेल को अलग किया जाए और बंदरगाह में सुरक्षित प्राप्त करने की सुविधा में निर्वहन के लिए रखा जाए।

कुछ बल्क कार्गो कार्गो टैंक या होल्ड की संरचना के लिए संक्षारक हो सकते हैं, या वे स्वतःस्फूर्त प्रतिक्रियाओं से गुजर सकते हैं जिससे दहन हो सकता है या – चरम मामलों में – विस्फोट हो सकता है। कुछ पदार्थ पानी के साथ या अन्य सामग्रियों के साथ हिंसक रूप से प्रतिक्रिया करते हैं जिन्हें अनजाने में एक ही पकड़ में रखा जा सकता है।

वाणिज्य में चल रहे पदार्थों की विशाल संख्या और विविधता, उनके कई खतरों और उन्हें पैकेजिंग के कई संभावित तरीकों को देखते हुए, उनके आंदोलन को नियंत्रित करने वाले नियमों का एक बड़ा और जटिल निकाय भी होना चाहिए। पानी द्वारा शिपमेंट के लिए, कई नियम अंतर्राष्ट्रीय समुद्री संगठन के खतरनाक सामान कोड पर आधारित हैं, और वे इस कोड पर आधारित विभिन्न राष्ट्रीय कानूनों द्वारा कार्यान्वित किए जाते हैं।