9 октября 2014 года в Петербурге прошёл круглый стол, посвящённый теме развития водного транспорта в России. Одним из главных вопросов, затронутых на обсуждении, стало состояние скоростных пассажирских перевозок внутренним водным транспортом. На мероприятие были приглашены руководители профильных проектно-конструкторских организаций, специалисты компаний-операторов скоростных пассажирских перевозок, в том числе, из Сибири, а также, представители Крыловского государственного научного центра и Межотраслевого Центра "Новые материалы, композиты и нанотехнолгии" МВТУ им. Н.Э. Баумана. "Корабел" публикует доклад, представленный на круглом столе, презентация посвящена созданию нового облика судов на подводных крыльях для рек Сибири и Дальнего Востока. Перейти к новости
Конечно же есть, но это же не "Наука и жизнь" в советское время. Я делал доклад в ННГУ им. Н.И. Лобаческого, они потом уточняли, но напечатан он или нет, я не интересовался.
Кстати, в последнее время меня приглашали на серьезные мероприятия в ОКБМ Африкантова и ОАО НИАЭП - это атомщики. Последние ведут жизненный цикл посторойки АЭС. Мои пожелания шли с колес. А теперь я на фиг кому нужен, пенсионер.
Ну так направьте этот доклад Ивакину Н.Н. Он опубликует. И информацией о ваших идеях будет владеть профессиональное сообщество, а не небольшая горстка бесконечно далеких от воды людей. Может кто заинтересуется внедрением ваших идей. Будет прибавка к пенсии
В качестве эпиграфа я использую некоторую философию трех стихий: земля, вода, воздух.
“Что плоско - это лишь поверхность,
В объеме тел и есть их суть,
У времени летящем в вечность
Есть измеренье ввысь и вглубь”.
Чакра Муни катрен 27.
А что касается форсайта, это лучше собрать специалистов и с помощью метода Дельфи провести ряд процедур. А среди спецов-футурологов, по транспорту в том числе - это американец Пол Саффо.
Я, на практике, в основном имел дело с металлами, хотя и был небольшой опыт работы со стеклопластиком и углеволокном еще в 70е. И в связи с этим у меня к Вам вопрос. Известно, что композитные материалы на основе стекловолокна, углеволокна имеют высокие механические свойства, как например, модуль упругости Юнга. Для них он лежит в пределах 130…240 ГПа, когда как для алюминиевых сплавов он находится в пределах 70…74 ГПа. Тогда получается, что судов с надстройкой из композитных материалов, корпуса которых выполненные из алюминиевых сплавов, последние не будут участвовать в обеспечении общей прочности корпуса, а так же будут плохо работать на кручение (открытый профиль). На лицо не эффективное использование эквивалентного бруса, а значит перевес всей конструкции. Как Вы с этим боретесь? Может быть лучше корпуса делать целиком из композитов? Но композиты плохо работают на удар, а для скоростных судов, работающих на реке, это важно. Много ли чего там плывет.
Очередное словоблудие, демонстрация или даже выпячивание своей псевдоучёности.
Посмотрите на карту России. Она пронизана голубыми артериями. Это готовое основание для развития транспортной инфраструктуры. Областной центр, крупный город-порт, судостроительное, судоремонтное предприятие, речной вокзал; районный центр, крупный населённый пункт-пристань с дебаркадером, в котором и гостиница и буфет и торгово-досуговый центр и фельдшерский пункт; поселение-причал, плавпирс и тд.
Непонятен вывод: "Тогда получается, что судов с надстройкой из композитных материалов, корпуса которых выполненные из алюминиевых сплавов, последние не будут участвовать в обеспечении общей прочности корпуса, а так же будут плохо работать на кручение (открытый профиль). На лицо не эффективное использование эквивалентного бруса, а значит перевес всей конструкции". В чем вы видите проблему, Алексей Викторович? Не понимаю. Почему надстройка из композитов не может принимать участие в обеспечении общей прочности? Объясните поподробнее.
Вы, наверное, не правильно меня поняли. Я исхожу из закона Гука, который в относительной форме звучит примерно так: напряжение прямо пропорционально модулю упругости и относительному удлинению. И если составное тело имеет одинаковое удлинение, то большее напряжение будет в теле с большим модулем. Кстати, если Вы помните нас учили, что на этом основано исключение из общей прочности длинных надстроек судов (делать их из алюминиевых сплавов, а корпус из стали). В нашем же случае композит более упругий, чем алюминий даже не в разы, а в десятки раз (хуже растягивается). Поэтому сначала сломается надстройка, а потом корпус. Вбухиваем материал в композит и получаем не эффективное использование площадей поперечного сечения эквивалентного бруса. Все просто.
Тоже и с кручением. Как известно, корпуса практически всех скоростных судов выполнены замкнутыми. Это не прихоть проектанта, а проектант это делает для обеспечения жесткости корпуса при кручении, которая необходима для восприятия внешних нагрузок потому, что замкнутый контур очень хорошо работает на кручение (вспомните сопромат). У нас же замкнутого контура нет по выше указанной причине. Имеются два «корыто образных» профиля, - надстройка из композита и корпус из алюминия, - которые вместе не работают все по той же причине. Финал, - сначала ломается надстройка, а затем корпус. Вот как то так.
Композит растягивается лучше легкого сплава. Поэтому он при совместной деформации ломается позже него. Может совсем не сломаться. На АСВП "Ирбис" при нештатном подъеме (двумя кранами за нос и корму) у нас открывалась запертая на замок дверь в надстройке. После опускания - все вставало на место без остаточных деформаций. Композитов много. С учетом различия в армирующих материалах, схемах армирования и рецептуре связующего - бесчисленное множество. За счет этого вы можете обеспечить ему изменение необходимых механических качеств по площади и по толщине.У вас ошибочный исходный посыл
Тогда я Вас не понимаю. Я брал механические характеристики композитов на основе стеклоткани и углеволокна. Выходит, моя информация не верна. Бог с ней. Тогда, по Вашему, получается, что композитный материал по своим характеристикам имеет малый модуль упругости и близок к резине и тем более не может работать совместно в едином эквивалентном брусе. Тогда вообще остается одно «корыто». Это сколько же металла надо дополнительно вбухать в эквивалентный брус на уровне привального бруса? Что-то тут не то. Да и относительное удлинение при разрыве у композитных материалов на основе стекло или угле волокна всего около 8%. Что–то не вериться в резиновую надстройку. Надо, наверное, чтобы модуль упругости у композитов и алюминия были приблизительно равны или пересматривать конструктивную схему. Например, надстройку с пассажирской палубой делать одним замкнутым блоком. А нижнюю часть алюминиевого корпуса крепить к этому блоку отдельно, или все делать из композитов.
Еще раз. Механические характеристики композитов не есть табличные величины. Деформация композита и волокна не одно и тоже. Нейтральная ось у СПК, в общем случае, проходит ниже главной палубы в районе привального бруса. Зачем вам вбухивать металл в ее район, что вы этим достигните? В обеспечении общей прочности СПК надстройка принимает участие достаточно специфически. Ели интересно, по поводу работы надстроек СПК при общем изгибе почитайте у Н.В. Маттес, А.Д.Звягина, П.П. Зиганченко и других. При создании конструкции из композита одновременно решаются три связанных задачи: проектируется собственно изделие, разрабатывается композит, разрабатывается технология его изготовления. Механические характеристики полученного композита по факту определяются лабораторным испытанием образцов вырезанных из тела конструкции (если можно) или из технологического припуска (что менее достоверно). Если композит многослойный с легким или жестким на растяжение средним слоем, а выпилить его нельзя - только расчетные методы.
Спасибо за информацию! Книга П. П. Зиганченко у меня есть и я ей пользуюсь достаточно часто. Там ничего особенного нет в определении элементов эквивалентного бруса. Все как для обычных судов, что подтверждается косвенно и Вами («нейтральная ось у СПК, в общем случае, проходит ниже главной палубы в районе привального бруса») чем Вы и подтверждаете, что надстройка участвует в общей прочности судна. А это значит, что чтобы нейтральная ось осталась на том же месте при замене ее на композит, замена должна быть эквивалентна и в первую очередь по модулю упругости. Иначе при большом модуле упругости композита работать будет только надстройка, а основной корпус будет статистом, потому и материал надо будет вбухивать в надстройку. А при малом модуле надстройка работать не будет, а нейтральная ось опустится ниже, а это значит, что потребуется вбухать в новый эквивалентный брус, получившийся после исключения надстройки, в верхний его пояс весь метал надстройки плюс компенсация потери статического момента от переноса этого металла с более высокого уровня на более низкий, а это не мало. А если будем хотеть сохранить еще и жесткость конструкции, чтобы не изменялись углы установки крыльев, то металла потребуется еще больше. Я еще больше убеждаюсь, что реальнее нет того, что я предложил в предыдущем комментарии, - корпус типа монокок с навешенным на него обводами подводной части и крыльевого устройства или корпус выполнять целиком из композита.
Весьма печально, если создатель заранее не знает механические характеристики применяемого им материала в создаваемой конструкции, а узнает о них только на конечном этапе при лабораторных испытаниях. Мне кажется это фейк с Вашей стороны.
Я думаю, вам есть смысл заглянуть в Правила Речного Регистра - п. 6.3.6 и весь раздел 6.3 Часть V Материалы. а также п. 8.2.3 Часть I ПСВП. И давайте закончим на этом. Все равно ничего подробно я вам объяснять не стану, потому что это Интернет. Повторяю, если хотите сами разобраться, читайте Маттес, Звягина. Зиганченко при всей полезности его книги только пересказывал их результаты. Часто с очень большими искажениями и сокращениями.
