Ինչպե՞ս է լողում զբոսանավը:

Բովանդակություն:

Ինչպե՞ս է լողում զբոսանավը:
Ինչպե՞ս է լողում զբոսանավը:
Anonim
Զբոսանավ
Զբոսանավ

Զարմանալի է, որ հսկայական զբոսաշրջային նավերն անմիջապես չեն սուզվում օվկիանոսի հատակը: Սահադաշտերից և լողավազաններից մինչև բասկետբոլի խաղահրապարակներ, սպա, մինի առևտրի կենտրոններ և կինոթատրոններ, ինչպե՞ս են այս հսկա նավերը մնում ջրի վրա: Նրանք դա անում են լողացողության, ջրի տեղաշարժի, նյութերի և դիզայնի համադրությամբ։

Ինչպես են զբոսաշրջային նավերը մնում ջրի երեսին

Նավերը նախատեսված են իրենց սեփական զանգվածին համարժեք ջրի քանակություն տեղափոխելու համար: Միևնույն ժամանակ, օվկիանոսի ճնշումը բարձրանում է նավի կորպուսին և հակազդում նավի զանգվածի նվազող ուժին։Նավի ներքև ուժը, զուգակցված օվկիանոսի վերընթաց ուժի հետ, աշխատում են նավը ջրի երեսին կամ «լողացող» պահելու համար:

Այս հիմնական գաղափարը հաճախ կոչվում է Արքիմեդի սկզբունք: Այս սկզբունքի համաձայն, իրը լողում է, երբ տեղահանված ջրի քաշը հավասար է օբյեկտի քաշին: Շրջապատող հեղուկը հետ է մղվում տեղահանված քանակի ուժին հավասար ուժով. երբ երկուսը հավասար են, առարկան լողում է։

Ահա ևս մեկ տարբերակ՝ դրան նայելու համար: Երբ զբոսաշրջային նավը նստում է ջրի մեջ, այն իր համար տեղ է բացում՝ ջուրը տեղափոխելով դուրս և վար: Ջուրն արձագանքում է՝ հրելով վերև և ներս մտնելով, երբ փորձում է հետ վերցնել զբոսաշրջային նավը գրաված տարածքը: Այս հակադիր ուժերի հավասարակշռությունն այն է, ինչը ստիպում է նավը լողալ:

Լրացուցիչ գործոններ, որոնք աջակցում են լողունակությանը

Բացի լողացողությունից և տեղաշարժից, կան մի քանի այլ գործոններ, որոնք օգնում են զբոսաշրջային նավերին մնալ ջրի մակերեսին:

Նյութեր և դիզայն

Լողունակության հասնելու համար նավը պետք է պատրաստված լինի թեթև, ամուր նյութերից, որոնք ավելի խիտ են, քան ջուրը, օրինակ՝ գերամուր պողպատից: Բացի այդ, այդ թեթև նյութերը պետք է օգտագործվեն այնպիսի ձևավորման մեջ, որը թույլ կտա նրանց քաշը ջրի մեջ տեղաշարժել նախքան սուզվելը: Այդ դիզայնի մեծ մասն իրականացվում է նավի կորպուսում, որը նավի մարմինն է կամ պատյանը, որը նստած է հիմնական տախտակամածի տակ և դուրս է մղում ջուրը ճանապարհից և թույլ է տալիս նավին լողալ:

Տարիների փորձությունների և սխալների ընթացքում ինժեներները պարզել են, որ կորպուսը կլորացված, լայն և խորն է, որն օգնում է նավի քաշը ցրել նավի մարմնի վրա: Զբոսաշրջային նավերի խոշոր կորպուսները նման են «U» տառին: Այս դիզայնը թույլ է տալիս ջուրը հոսել նավից, ցրում է քաշը, հեշտացնում է սահուն երթևեկությունը և օգնում է նավը պահել ուղու վրա:

Կրկնակի կորպուսներ և անվտանգության այլ առանձնահատկություններ

Միայն ջրի երեսին մնալն ու սահուն նավարկությունը բավարար չէ. Կռուիզային նավերի կորպուսի դիզայնը պետք է նաև պաշտպանի ներսում գտնվող մարդկանց այնպիսի խոչընդոտներից, ինչպիսիք են սառցաբեկորները, առագաստները և ավազե բարձերը, որոնք կարող են պատռել նավի արտաքին շերտերը:Խոշոր աղետը կանխելու համար նավաշինողները սովորաբար օգտագործում են լրացուցիչ ամրության պողպատ և իրենց նավերը կառուցում են կրկնակի կորպուսով (նշանակում է, որ մի կորպուսը մյուսի ներսում), որպես լրացուցիչ նախազգուշական միջոց:

Զբոսաշրջային նավերը ունեն նաև միջնորմներ, որոնք կարող են օգնել նրանց ջրի վրա մնալ մեծ վնասի դեպքում: Այս անջրանցիկ բաժանարարները տեղադրվում են նավի ամբողջ ներսում և կարող են փակվել, որպեսզի փակեն ջուրը, որը շտապում է վնասված կորպուսի միջով: Ջրի ներհոսքի սահմանափակումը կարող է ի վերջո զերծ պահել նավը ջրհեղեղից և խորտակվելուց։

Ինչպես են զբոսաշրջային նավերը մնում ուղիղ

2016 թվականի դրությամբ աշխարհի ամենամեծ զբոսանավը ունի մոտ 210 ֆուտ բարձրություն, և նույնիսկ միջին զբոսաշրջային նավերը դեռևս տպավորիչ բարձրություն ունեն: Այսպիսով, ի՞նչն է խանգարում նրանց ջրի մեջ շրջվելուց: Պատասխանը կրկին կորպուսի ձևավորման մեջ է: Նախ, դուք պետք է հասկանաք նավի ծանրության կենտրոնի և նրա լողացող կենտրոնի տարբերությունը:

Լողունակության շարժման կենտրոնը առանցքային է

Ըստ Engineering Toolbox-ի, նավի ծանրության կենտրոնը (ծանրության ներքև մղման կենտրոնական կենտրոնական կետը) չի կարող փոխվել:Այս պատճառով, նավարկության ինքնաթիռի U-աձև կորպուսը նախագծված է այնպես, որ նրա լողացողության կենտրոնը (ջրի վերև մղման կենտրոնական կենտրոնը դեպի կորպուսը) բնականաբար տեղափոխվի, երբ նավը թեքվում է մի կողմից մյուսը: Լողունակության կենտրոնի այս փոփոխությունն օգնում է նավը հետ մղել ուղիղ դիրքի:

Պահպանելով կենտրոնական գիծ

Երբ նավը հրվում է ուղղահայաց, այդ հրման ուժը, բնականաբար, կարող է այն մի փոքր ճոճել կենտրոնական գծից և ստիպել այն թեքվել դեպի մյուս կողմը: Սա կոչվում է գլորում, և դա այն է, ինչը հակված է ուղևորներին ծովային հիվանդությունների պատճառ դառնալ: Այս խնդիրը լուծելու համար նավարկության գծերը հագեցած են մի շարք առանձնահատկություններով, որոնք սահմանափակում են նավի պտույտը, ներառյալ ջրի տակ գտնվող կայունացնող լողակները և ակտիվ բալաստը կամ հակակռունկային համակարգերը, որոնք արագորեն մղում են ծովի ջուրը ներքևի գծի մի կողմում գտնվող տանկերից: նավը մյուս կողմ: Սա ուղղում է նավի ցանկացած կողային թեքություն կամ «ցուցակ», որը կարող է առաջանալ:

Այս կայունացնող գործառույթներն այնքան արդյունավետ են, որ հազվադեպ է պատահում, որ նավարկության ուղևորները կողք-կողքի շարժում են զգում, և գրեթե չլսված է, որ զբոսաշրջային նավերը շրջվեն, չնայած նրանք այդքան բարձր են:

Սահուն նավարկություն

Բաց ծովում հսկայական օվկիանոսային նավը սահող դիտելը կարող է բավականին հուզիչ լինել: Թեև նավի շարժումը կարող է հեշտությամբ թվալ, օվկիանոսի մակերևույթի տակ, անշուշտ, շատ բան է տեղի ունենում՝ նավը կանգուն և ջրի երեսին պահելու համար: Մտածեք այդ մասին հաջորդ անգամ նավարկության գնալիս։

Խորհուրդ ենք տալիս: