Рус
Eng
Сверху - больше, но легче. Почему не переворачиваются круизные суперлайнеры

Сверху - больше, но легче. Почему не переворачиваются круизные суперлайнеры

16 августа 2018, 22:19ТехнологииPhoto: gruppman.livejournal.com/242941.html
Современные огромные круизные лайнеры и многоэтажные паромы - настоящее чудо инженерной мысли. Высота их палуб уже сравнима с высотными зданиями, при этом осадка в глубину иногда всего 1,8 метра, что позволяет причаливать к берегу. Почему же они плавают, выдерживают сильные шторма и не переворачиваются?

"Потому, что сверху круизёр намного легче, чем внизу, - пишет в своем Живом Журнале gruppman. - Мы смотрим на лайнер, и нам кажется, что он весь выполнен из стального массива.На пароход - не скульптура из мрамора, где скульптор берёт и отсекает всё лишнее. Так и пароход не выпиливают из целого куска металла.

Грубо говоря, судно можно разделить на две части - корпус и надстройка. Корпус выполнен из более прочной и толстой стали, а вот при постройке надстройки, применяется лёгкая и более тонкая сталь. И не только сталь, довольно широко применяются алюминевые сплавы.

Photo:gruppman.livejournal.com/242941.html

Во-вторых, конструкция надстройки идёт в основном вдоль бортов, и зачастую у круизников, особенно новых проектов, середина вообще не застроена. И так не только на круизных судах. Грузовые пароходы строят также. Листы стали, из которых изготовлен корпус судна, толще и тяжелее, чем листы стали из которых изготовлена надстройка. К тому же, на утяжеление конструкции работает и набор корпуса, очень грубо говоря, скелет судна. Киль, шпангоуты, стрингеры, флоры (много ещё чего)... всё это даёт не только тяжесть, а и необходимую прочность корпуса. А вот для постройки внутренних переборок (стенок) в надстройке применяют материалы ещё легче, чем сталь. Те же сэндвич-панели, наполнненные негорючим материалом, требования к пожарной безопасности существуют. И они не шуточные, поверьте.Так, что видимость играет с нами злую шутку.

Но всё таки, наверху большой бассейн. И зачастую даже не один. И вместимость его, нууу... кубов на 300. А 300 кубов, это практически 300 тонн. И ещё пять тыщ организмов туда-сюда слоняются. Тут как?

Начнём издалека.Когда-то корпуса пассажирских судов строили V-образной формы. Был такой пароход, прямо таки классика строительства. "Титаник". К "Титанику" ещё вернёмся, а пока про корпус. Сейчас же принято строить корпуса вот такой формы - |_|. И очень многое тяжёлое можно разместить внизу за счёт большей площади нижних пространств. Там размещены балластные цистерны, танки запаса топлива, масла и воды.Машинное отделение, и помещения управления судовыми системами.

Небольшая осадка для круизного судна - не изврат проектировщиков. Это, увы, требование круизного рынка. Бизнес. Те места, которые посещают круизные лайнеры, довольно часто имеют малые глубины. А вставать где-то далеко в море на якорь, потом везти туристов пару часов на катере... да, ну его, такой круиз.

Ещё на стадии строительства круизника закладывают так называемый "мёртвый" балласт. Это то, что ты уже никак не удалишь с борта судна.Но в процессе эксплуатации судна иногда требуется понизить, а иногда повысить осадку. Убрать, или наоборот, создать крен и дифферент. Для этого используют балластные системы, в которые входят балластные цистерны, насосы и управление. Обычная морская вода принимается в балластные танки. И этой воды хватает, чтобы уравновесить бесчинства пассажиров наверху.

Кроме того, современная электроника творит чудеса. Балластные системы современных круизников полностью автоматизированы. Компьютеры следят за креном и осадкой и сами запускают насосы для приёма или откачки балласта.

Но, как бы ни было. Будка всё равно большая, следовательно, большая парусность. И, если ветер или волна в борт, то качать будет всё равно. А раскачать-то может ого-го как, что и черпануть водички можно бортом. И?

А вот для этого ещё есть стабилизаторы качки. Они есть пассивные, есть и активные. Пассивные успокоители - это совсем просто. Просто полосы из стали вдоль корпуса. С активными сложнее. Это уже можно отнести к выдвижным устройствам. За работу таких стабилизаторов, как и за работу балластной системы также отвечает электроника. Человек просто не сможет так точно отреагировать на изменение стабильности судна.

Photo:gruppman.livejournal.com/242941.html

Время практических занятий.Требуется полторашка пива, нож, пластилин, ванна с водой. Выпиваем пиво, закручиваем пробку на бутылке. Разрезаем бутылку вдоль над пробкой. Залезаем в ванну (Архимед, ёптыть), берём бутылку и аккуратно так опускаем её на воду разрезом вверх.Плавает. Теперь сверху толкаем пальцем на один из срезов бутылки, правый или левый борт.Бутылка крутанулась. Это и есть модель круизника без балласта.Берём пластилин, лепим из него колбаску по длине бутылки, и эту колбаску помещаем внутрь бутылки, как раз сверху разреза. Снова запускаем бутылку. Снова имитируем качку.Оп-пааа... бутылка крен получает, но уже отыгрывает назад, на ровный киль. Понятна роль балласта?... Если ещё проще, то обычная кукла-неваляшка. Внизу тяжесть, верх лёгкий.

Как уже стало понятно, перевернуться на круизнике можно, но для этого надо очень постараться. Даже если собраться всем пассажирам и экипажу на одном борту, да ещё и подпрыгнуть одновременно - не получится. Обычная балластная цистерна спокойно сработает противовесом, а электроника рассчитает крен и примет меры.

Каждая трагедия с пассажирскими судами тщательно расследуется, и по результатам расследования вносятся корректировки в регламенты конструкций и правил проектировки. Кто-то кивает на старые суда, вон как раньше было, и осадка приличная, и остальное. Ну, что сказать? Да, у "Титаника" осадка была хорошая. Насколько это помогло ему? Зато после "Титаника" все суда в мире получили достаточное количество спасательных средств. Последняя катастрофа с "Конкордией". Это результат грубого нарушения правил, а не недостатки малой осадки или неправильной работы стабилизаторов. И вот, кстати, уже внесены изменения в правила по конструкции корпусов пассажирских судов. Сейчас же, в стадии рассмотрения такое изменение в правила, как в обязательном порядке строить пассажирские суда с двойным корпусом".

Found a typo in the text? Select it and press ctrl + enter