# Корпус, силовой набор и гидродинамика

13,6 м — длина из задания, а не достаточная характеристика корпуса.
Сначала строим весовую ведомость и определяем полное водоизмещение.
Затем варьируем ширину полукорпуса, межкорпусное расстояние, осадку,
распределение объёма и мостовой клиренс.

## Ограничение осадки и облегчение

Максимальная осадка поплавков по уточнению пользователя — **0,53 м**.
[FreeCAD Ship, независимая проверка и целевой весовой бюджет](35_draft053.md).
При прямой посадке геометрический предел полной массы 7,156 т в морской воде
(1025 кг/м³) и 6,981 т в пресной (1000 кг/м³). Предложенный рабочий бюджет — 6,5 т.
Облегчение конструкции требует расчёта полной силовой системы с надстройкой;
резать верхние части набора или уменьшать толщины без проверки прочности нельзя.

## Расчётная цепочка

[Варианты материала обшивки, сравнение и план проверок](27_skin_material_options.md):
стеклоэпоксидный сэндвич PVC/SAN, бальзовые панели, фанерно-эпоксидная альтернатива.
Материал и толщины ещё не выбраны.

1. FreeCAD: параметрическая геометрия, переборки, стрингеры, балки и буксирный узел.
2. Гидростатика: равновесная осадка, дифферент, центры объёмов, ватерлинии при разных загрузках.
3. Остойчивость: полные диаграммы, динамические и аварийные состояния;
   одного начального GM недостаточно для океанского катамарана.
4. Сопротивление: корпус + интерференция полукорпусов + рули/шверты + выключенные движители,
   ветер на надстройку, волновая добавка, обрастание и запас неопределённости.
5. Capytaine: первичная линейная оценка волнового отклика и присоединённых масс.
6. OpenFOAM: вязкое течение со свободной поверхностью для выбранных кандидатов.
7. Gmsh + CalculiX: деформации, напряжения, потеря устойчивости, циклические нагрузки.
8. Независимая верификация: аналитические случаи, сходимость сетки,
   модельные буксировочные испытания и испытания узлов.

Уравнения первого уровня: `∇ = m/ρ`, `Fn = V/√(g LWL)`, `Peffective = Rtotal · V`.
Общую длину нельзя использовать вместо неизвестной LWL без отметки допущения.
Чистое трение не даёт полного сопротивления; нельзя назначать мощность моторов по нему одному.

## Мост и надстройка: общая силовая система

По уточнению пользователя от 11 октября 2026 надстройка, её крыша,
стенки, палубы и верхние части переборок рассматриваются совместно с мостом:
верхняя часть участвует в передаче его нагрузок. Нельзя исключать её из
общей модели прочности по названию CAD-группы или отсекать набор по высоте.
Для FEM нужны реальные толщины, материалы, соединения и проёмы; степень
участия отдельных панелей и распределение усилий подтверждаются расчётом.
На иллюстрации конструкции скрываются только обшивки поплавков и оборудование,
а все существующие палубы и 20 элементов группы надстройки сохраняются целиком.
Отдельные замкнутые поплавки служат геометрической гидростатике и не заменяют
общую конструктивную модель судна.

## Нагрузки, которые должны попасть в модель

Поперечный изгиб и скручивание соединительных балок, асимметричная поддержка волной,
удары воды в мост, давление на обшивку, сосредоточенные нагрузки буксирного узла,
инерция оборудования, крепления тяжёлых батарей, локальная прочность переборок и усталость.
Тяга кайта — трёхмерный вектор; моделируем её направление, пиковые значения,
пульсации и сценарий резкой разгрузки. Слеминг не вычисляется автоматически линейной BEM-моделью.

## Предварительное сравнение материалов

| Вариант | Потенциальное преимущество | Что проверять |
|---|---|---|
| Морская фанера/дерево + эпоксид + стекло | Доступная оснастка, ремонт, самостоятельная постройка | Качество древесины, влага, швы, защита торцов, масса |
| Стеклопластик с пенным сердечником | Низкая масса при правильном процессе | Контроль инфузии, сдвиг сердечника, вставки, ремонт |
| Алюминий | Прочный ремонтируемый металлический корпус | Морской сплав, сварка, усталость, гальванические пары, масса |
| Углепластик/гибрид | Высокая удельная жёсткость | Стоимость, удар, ремонт, электрокоррозия и молния |

Материал пока не выбран. Нужны образцы соединений, локальная доступность материалов
и сравнение полной массы силового набора, а не только удельной плотности.

## Нормативная основа исследования

ISO 12215-7 *(отдельный исходник не входит в этот комплект / external source not included)* посвящён нагрузкам многокорпусников и местному набору
с применением ISO 12215-5. ISO 12217-2 *(отдельный исходник не входит в этот комплект / external source not included)* включает для обитаемых
многокорпусников оценку переворота, выхода и плавучести после переворота.
На карточке ISO прямо указано исключение эффектов буксировки из оценки остойчивости:
поэтому кайт-нагрузку необходимо рассматривать дополнительно.
Полные тексты стандартов не получены; соответствие требованиям не заявляется.

Методические источники: MIT *(отдельный исходник не входит в этот комплект / external source not included)*, ITTC *(отдельный исходник не входит в этот комплект / external source not included)*,
Capytaine *(отдельный исходник не входит в этот комплект / external source not included)*, CalculiX *(отдельный исходник не входит в этот комплект / external source not included)*, Gougeon *(отдельный исходник не входит в этот комплект / external source not included)*.