Acum o săptămână, 2 dintre cele mai gigantice nave de croazieră din lume au acostat lângă orașul meu. Dacă ați văzut unul sau ați fost pe unul, veți ști cât de mari sunt.
Mi se par extrem de nesigure, deși, în mod evident, trebuie să fie încorporate elemente de siguranță pentru a le opri înscrierea atât de mult încât mi se pare că riscă să se răstoarne complet în mări agitate sau vânturi puternice.
Vreau să evit partea de inginerie și să mă țin de fizică, care se bazează pur și simplu în jurul controlului impulsului unghiular al vaselor mari.
Deci presupunerile mele mai întâi, apoi întrebarea mea.
Am căutat pe Google schemele de proiectare, dar nimic nu mi-a sărit, cu excepția unei liste mai mari decât se aștepta de oameni care pun mult aceeași întrebare ca și aceasta. Sunt navele de croazieră prea grele? și De ce nu sunt sigure navele de croazieră
Au suprafețe inferioare, dar largi, de jos. Fie au suprafețe mici de chilă, fie sunt capabili să tragă chila în interiorul navei, deoarece pescajul din portul orașului meu este destul de superficial și totuși au reușit să se descurce bine în port.
Cred poartă o cantitate mare de balast, cu siguranță au loc pentru asta.
De asemenea, cred că etajele superioare sunt realizate din material ușor, astfel încât să coboare cât mai mult centrul de greutate.
Aproape sigur au stabilizatori, care acționează pentru a reduce listarea și practic fac treaba pe care o face o chilă pentru bărci cu pânze.
Întrebarea mea este: are cineva cu experiență în dinamica fluidelor sau în zone conexe? știi ce menține aceste nave gigant stabile în rulment și își reduce potențialul de listare la unghiuri mari pe vreme rea?
EDIT Sper pentru un răspuns bazat pe fizică, dar îmi dau seama că poate fi o întrebare pentru un alt site , Nu voi migra nicio problemă dacă este nevoie de EDITARE FINALĂ
Comentarii
- Acest blog este interesant o nlyinamericablogging.blogspot.com/2012/01/…
- @annav mulțumesc Anna, l-am pus pe post. Am văzut câteva comentarii despre bărbații nautici spunând că nu vor naviga pe ele, dar nu am găsit schemă sau planuri ale secțiunilor submarine.
- Aspectele pot fi înșelătoare. TL; DR: centrul de masă este frumos și jos jos.
- Și BTW, toate navele fac tot posibilul să rămână perpendiculare pe valurile de furtună. Un val mare care atacă direct din port sau din tribord va provoca o rulare mult mai mare, cu daune interne mult mai mari chiar dacă corpul nu ‘ nu trece unghiul de răsturnare.
- @CarlWitthoft asta nu vrei ‘ nu vrei ca croaziera ta de lux să iasă ca youtu.be/deX7R9RbmX0
Răspuns
Unele dimensiuni pe care le-am putut dezgropa (mai ales din Wikipedia).
Proiectul Allure of the Seas: 31 ft (10 m)
Lungime: 1181 ft (360 m)
Grindă la linia de plutire: 47 m Înălțime: 72 m deasupra liniei de plutire
„doar desenăm secțiunea pe baza acestor numere simple:
Acum, dacă centrul de greutate ar fi în mijlocul navei (31 m deasupra liniei de apă), acesta nu ar fi într-adevăr foarte stabil – orice înclinare dincolo de 25 ° ar determina răsturnarea:
Cu toate acestea, există mai mulți factori importanți:
- Partea corpului de sub suprafața este confecționată dintr-un material mult mai gros, mai puternic, mai greu decât suprastructura.
- Motoarele etc. sunt toate la cele mai scăzute niveluri
- Există un sistem de balast activ care permite pomparea combustibilului și a mării apă dintr-o parte în alta pentru a ajuta la menținerea echilibrului
Am găsit un test online al stabilității corpului navei într-o instalație de testare, unde au făcut o gaură mare în partea unei model precis pentru a vedea cum va merge: https://www.youtube.com/watch?v=Ra4TkHOs4RE . Deși există interese comerciale în joc, nimeni nu vrea un dezastru maritim pe mâna lor.
Comentarii
- Mulțumesc foarte mult Floris, m-am gândit la două dezvoltările moderne pe care le-ar putea profita, ideea de balast activ pe care o menționați, dar am crezut că pompele ar fi prea lente pentru a răspunde, sau propulsoarele subacvatice verticale, pentru a forța partea din jos înapoi.
- @AcidJazz most dintre dispozitivele active sunt acolo pentru confort. Dacă toate motoarele cedează, singurul lucru rămas este stabilitatea formei care necesită centrul de greutate scăzut. Aici intră în joc suprastructurile ușoare. Merită estimat cât de mult se schimbă roata dințată atunci când toți pasagerii merg pe puntea superioară. 200 de mii de tone reprezintă o mulțime de mase – 6000 de pasageri reprezintă cel puțin câteva% din asta.
- ” partea corpului de sub suprafață este realizată dintr-un material mult mai greu „: într-adevăr, chiar pune acolo un bit metalic masiv numit chila. Consultați en.m.wikipedia.org/wiki/Keel . Răspuns excelent între +1
- @Numrok mulțumesc. Din câte știu, aceste nave maritime mari nu au adesea ‘ o adevărată chilă, ci doar balast. Dacă google ” desenul secțiunii navei de croazieră „, veți vedea clar acest lucru.
Răspuns
Mă îndoiesc că totul este dinamica fluidelor. Trebuie să rămână în poziție verticală chiar și cu motoare moarte. Dacă integrala pârghiei de sub conducta de apă este mai mare decât deasupra, atunci ar trebui să rămână în poziție verticală. Balastul din partea de jos merge mult, deoarece are o manetă lungă. Lucruri precum motoarele de sub punte tind să fie oricum grele. Greutatea nu este mare lucru deoarece nu urcă pe deal. Au nevoie de un tiraj redus pentru a intra în port. Dacă ați privi un portavion în afara apei, acesta ar părea, de asemenea, extrem de greu.
Să presupunem o navă cu 2/3 deasupra liniei de apă. Despărțiți în 9 unități. 6 deasupra și 3 dedesubt.
Cele mai ușoare lucruri natural deasupra și grele dedesubt. În acest exemplu, pârghia netă de mai sus este de 45 și sub 180.
Height Weight Lever 6 1 6 5 2 10 4 3 12 3 4 12 2 5 10 1 5 6 net 56 1 10 20 2 20 40 3 40 120 net 180 Imaginați-vă că este un balansier cu 3 copii grași pe o parte și 6 slabi pe celălalt. Chiar dacă copiii slabi au de două ori pârghia, copiii grași domină în continuare.
Deoarece pivotează pe corp și nu pe linia centrală, partea inferioară își pierde pârghia pe măsură ce începe să enumere. Deci, o carenă îngustă la linia de apă este un lucru bun.
Comentarii
- Punctul dvs. de portavion este la fața locului, ar fi trebuit să mă gândesc la asta , Am văzut un citat care spunea că aceste nave ” readuc ” înapoi atât de repede pe verticală încât pasagerii se plâng ‘ e mai rău decât efectul de listare inițial pe stomac. Mulțumesc foarte mult pentru timpul acordat.
- Chiar dacă copiii grași pot părea de două ori mai grei decât copiii slabi, datorită structurii lor osoase similare, care are o densitate mai mare decât grăsimea, rareori sunt. Sorta ca navele de croazieră și portavioanele, într-adevăr. 😉
Răspuns
După cum înțeleg, multe nave maritime folosesc și giroscopuri care se rotesc pe o axă verticală atașată la componentele principale ale structurii navei pentru a anula o mare parte din mișcarea pe axa de rulare a navei. Giroscopele sunt, de asemenea, populare printre iahturile cu motor. Nu sunt sigur dacă sunt folosite sau nu pe nave de croazieră uriașe, dar giroscoapele sunt o modalitate de a oferi stabilitate și siguranță.
Comentarii
- ei bine, asta nu cumva are sens, giroscopii pot oferi siguranță în sensul navigației, dar cu siguranță nu se stabilizează într-un mod menționat în întrebarea
Răspuns
o pârghie mare atașată cu o navă va oferi un efort uriaș pe de altă parte, că poate încălzi apa prin acționarea unui motor din motor de curent continuu și emf pentru elementul de încălzire care funcționează la tensiune continuă, astfel încât să funcționeze pe ambele părți pentru a produce un motor cu abur, poate produce electricitate la o viteză constantă pentru a asigura funcționarea rețelei.
Comentarii
- Nu pot analiza acest răspuns și din ceea ce pot înțelege, nu ‘ nu văd cum răspunde acest lucru la întrebare. Ați putea rescrie și indica cum răspunde la întrebare?