A hajóépítés veszélyei: Mi van akkor, ha egy hajó túl strapabíróra sikerül?

HIRDETÉS
anyagtudomány, biztonság, fizika, hajóépítés, hajózás, Mérnöki, rugalmasság, statika, szilárdság, technológia


Létezett egy hajó, az MS Explorer. Ez egy antarktiszi expedíciókra épített tengerjáró volt. És bár megerősítették a jeges vizeken való közlekedésre (úgynevezett „jégtörőnek” számított), a hajóteste nem felelt meg a modern jégosztály-szabványoknak.

HIRDETÉS

2007-ben a hajó egy úszó jégtáblával ütközött a Déli-Shetland-szigetek térségében, és a vízvonal alatt léket kapott. A megerősített szerkezet nem mentette meg – a hajó kevesebb mint egy nap alatt elsüllyedt. Sok szakértő rámutatott, hogy a felső fedélzetek erősségére helyezték a hangsúlyt, de a hajótest alsó részén hiányzott a jéggel szembeni valódi alkalmazkodóképesség. A végeredmény még rosszabb lett. A szerkezet úgy viselkedett, mint egy harmonika, amely az egyik oldalon nyúlik, a másikon pedig nem.

Az interneten sok érdekes videó kering, amelyeken látható, ahogy a többtonnás monstrumok vihar közben úgy hajlonganak, mint egy papír gyümölcsleves doboz. Gyakran éppen ez menti meg őket a pusztulástól.

HIRDETÉS

Amikor a viharos hullámok a hajótestnek csapódnak, az nem marad teljesen egyenes, hanem éppen ellenkezőleg, hajlik és görbül, mint egy hosszú fémlemez. A hajótest rugalmassága a hajóépítés egyik legfontosabb paramétere.

Hosszú hullámokkal találkozva a hajó testét a felhajtóerő változása irányítja: ha a hullámhegy a hajó közepén van, akkor a közepe felfelé hajlik, a két vége pedig lefelé. Ha a hullámhegy az orron és a taton van, akkor a közepe lesüllyed, a hajótest pedig meghajlik. Ezeket a ciklikus hajlásokat csavarodással járó hajlás kíséri, ami olyan feszültségeket okoz, mint amilyenek a hidakat vagy a repülőgépszárnyakat érik turbulenciában.

Néha a hajó szó szerint „ringatózik”, az egész hajótest többször fel-le hajlik, és még a belső folyosók – például a szervizfolyosók – is hullámzónak tűnnek, jellegzetes jobbra-balra és előre-hátra görbülettel.

anyagtudomány, biztonság, fizika, hajóépítés, hajózás, Mérnöki, rugalmasság, statika, szilárdság, technológia
HIRDETÉS

Ha a hajótest túl merev, nem fog meghajolni, és eltörhet. Éppen ezért, az intuícióval ellentétben, a mérnöki tervezés alapja nem a maximális szilárdság, hanem a szilárdság, a képlékenység és a rugalmasság egyensúlya. Más szavakkal: egy számított kompromisszum az összes mechanikai tulajdonság között.

HIRDETÉS

A hajónak nem kell abszolút erősnek lennie. Pontosan annyira kell erősnek lennie, amennyire a rendeltetése megköveteli. A túlzott szilárdság nem előny, hanem tervezési hiba.

Ezért a hajóépítésben, mint minden mérnöki területen, nem a maximalizálás, hanem az optimalizálás a fontos.

Minden, ami túllép az ésszerűség határain – még ha szupererő is –, az gyenge láncszemmé válhat.

Forrás: Liked
HIRDETÉS

Kövesd új Facebook oldalunkat és értesülj további érdekes cikkekről: