|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
LỊCH SỬ CÔNG NGHỆ, CÔNG NGHỆ, ĐỐI TƯỢNG QUA CHÚNG TÔI
Du thuyền đại dương lớp W-60. Lịch sử phát minh và sản xuất
Cẩm nang / Lịch sử của công nghệ, kỹ thuật, các đối tượng xung quanh chúng ta Cuộc đua vòng quanh thế giới Whitbread được tổ chức bốn năm một lần dưới sự bảo trợ của Hoàng gia Anh kể từ năm 1973. Sự quan tâm đến du thuyền ở Anh bắt đầu từ thế kỷ 1660. Vua Charles II, người trị vì từ năm 1720, có một chiếc du thuyền tên là Mary. Câu lạc bộ du thuyền đầu tiên ở Anh xuất hiện vào năm XNUMX. Whitbread là cuộc thi chèo thuyền chuyên nghiệp uy tín nhất và kéo dài nhất, kéo dài khoảng chín tháng. Những công nghệ mới nhất trong môn đua thuyền buồm được phát triển tại đây. Theo truyền thống, các cường quốc hàng đầu thế giới - Anh, Mỹ, Pháp, Nhật Bản, Ý - đều tham gia vào chúng. Liên Xô chỉ được đại diện một lần vào năm 1989-1990 bởi du thuyền Phasis, đứng thứ 1993. Năm 1994-7, chỉ có Ukraine cạnh tranh với các nước cộng hòa thuộc Liên Xô cũ với các tàu buồm "Getman Sahaidachny" (vị trí thứ 200) và "Odessa-XNUMX" (ngoài bảng xếp hạng). Nga chưa bao giờ tham gia những cuộc thi danh giá như vậy. Trong các cuộc đua năm 1997, các du thuyền thuộc một hạng (W-60) xuất phát chứ không phải ba như lần trước. Ngay trong những năm 1993-1994, W-60, được phát triển đặc biệt cho những cuộc đua như vậy, đã chứng tỏ là chiếc tốt nhất. Kể từ đó, du thuyền thậm chí còn trở nên nhanh hơn và đáng tin cậy hơn.
"Quy tắc du thuyền đại dương Whitbread-60" quy định việc tạo ra các du thuyền một thân, một cột buồm ở mức cao nhất của các thành tựu công nghệ và thể thao hiện đại. Họ nên có những đặc điểm khá giống nhau. Tài liệu đặc biệt nhấn mạnh các yêu cầu về an toàn và ổn định của tàu. Ý tưởng của W-60 là san bằng cơ hội cho người chèo thuyền. Những người tham gia và ban tổ chức cuộc đua cảm thấy mệt mỏi với khoảng cách quá lớn giữa các đối thủ, chẳng hạn như đã xảy ra trong cuộc đua 1989-1990, những công thức phức tạp giúp cân bằng khả năng của các tàu có kích cỡ khác nhau, qua đó họ phải tính toán ra người chiến thắng. Đã đến lúc quyết định chọn một hạng nhanh và tương đối rẻ, nơi tàu hoàn thành chặt chẽ và kết quả được xác định đơn giản nhất có thể - thời gian đến. Dựa trên sự giới thiệu của các tay đua, một nhóm gồm 1990 nhà thiết kế du thuyền hàng đầu thế giới đã được tập hợp tại Anh vào tháng 60 năm XNUMX. Sau cuộc họp này, một lớp mới đã xuất hiện - Whitbread W-XNUMX. Đây là dòng du thuyền đua vượt biển có những đặc điểm gần như giống nhau: phạm vi chấp nhận được đã được xác định về chiều dài, diện tích và trọng lượng. Tuy nhiên, mọi thuyền trưởng, nhà thiết kế, thợ thuyền và thợ xây dựng vẫn có nhiều cơ hội để áp dụng tài năng và công nghệ mới của mình. Tiềm năng tốc độ của du thuyền W-60 thế hệ mới là rất lớn. Tốc độ trung bình của thuyền buồm hạng này là 20 hải lý/giờ, tối đa lên tới 40. Việc xác lập một số kỷ lục tốc độ thế giới trong các cuộc đua vào những năm 1990 là bằng chứng rõ nhất cho lời hứa của lớp W-60. Theo quy định, thân du thuyền được chia thành 3 khoang bằng vách ngăn chống thấm, nếu 1 khoang nào đó bị ngập thì du thuyền vẫn nổi. Vỏ W-60 có ba lớp. Bọt được kẹp giữa hai vỏ Kevlar. Sau khi dán, thu được một cấu trúc nguyên khối. Việc từ chối sơ đồ chịu lực ngang-dọc truyền thống cho phép chúng ta gia cố kết cấu và đặt các phần tử chịu lực ở những nơi được gia cố chắc chắn nhất. Tất cả các điểm buộc chặt của giàn khoan đều được làm bằng vật liệu composite, giúp giảm đáng kể trọng lượng của bình so với các chất tương tự bằng kim loại. Tốc độ của du thuyền phụ thuộc đáng kể vào độ cứng của thân tàu, vì boong phải chịu lực nén rất lớn, đặc biệt là ở mũi và đuôi tàu. Các chương trình máy tính đặc biệt được sử dụng để tối ưu hóa trọng lượng và phân bổ tải trọng tốt nhất. Trong cuộc đua 1993-1994, hầu hết các tàu buồm đều bị bong lớp vỏ, ngoại trừ chiếc Hetman Sahaidachny, được chế tạo trên nền tảng công nghệ hàng không tiên tiến. Nguyên nhân là do việc sử dụng nước dằn có hiệu quả cao. Nó cho phép bạn mang theo luồng gió lớn hơn đáng kể khi có gió mạnh, điều đó có nghĩa là tàu phải chịu được áp suất tốc độ và tải trọng sốc cao hơn so với tàu truyền thống. Vì vậy, sau khi kết thúc cuộc đua năm 1994, để tránh thân tàu bị phá hủy trong điều kiện cuộc đua khắc nghiệt, các thủ thuật công nghệ đặc biệt đã được phát triển. Trong cuộc đua 1993-1994, tám trong số mười du thuyền được chế tạo theo thiết kế của Bruce Farah. Tất cả các con tàu của ông đều được trang bị sống tàu hình chữ L. Một bóng đèn chì khổng lồ nặng XNUMX tấn, có hình dáng giống quả ngư lôi, được treo trên một cột thép mỏng, hẹp. Sống tàu mới, với diện tích bề mặt nhỏ hơn đáng kể, mang lại lợi thế đáng kể về lực nâng trên các đường đi gấp so với thiết kế truyền thống. Tuy nhiên, khi nghiêng, tải xoắn lớn sẽ xảy ra ở các điểm gắn vào thân đèn, do trọng tâm của bóng đèn bị dịch chuyển về phía sau rất nhiều. Trước cuộc đua 1997-1998, các nhà thiết kế đã phải lựa chọn giữa hình chữ L và hình chữ T truyền thống. Phân tích các mô hình không tiết lộ bất kỳ lợi thế cụ thể nào của bất kỳ mô hình nào trong số chúng. Nếu ở tốc độ cao hơn, hình chữ L tỏ ra thích hợp hơn, thì ở tốc độ thấp - do dòng chảy tầng - sống hình chữ T. Mô hình máy tính cũng không giúp được gì. Và chỉ những thử nghiệm toàn diện trong hồ bơi mới có thể chọn được hình dạng tối ưu. Theo truyền thống, các bộ phận bánh lái của du thuyền đua được làm từ sợi carbon và W-60 cũng không ngoại lệ. Tuy nhiên, một số sự cố nghiêm trọng đã buộc các nhà thiết kế phải xem xét lại một số ý tưởng truyền thống cho cuộc đua 1997-1998. Vì vậy, nhờ tinh chỉnh vô lăng thế hệ mới, sự phân bổ tải trọng, độ giãn dài tương đối và diện tích bề mặt ướt cũng như hình dạng của nó khi di chuyển xung quanh các chế độ khác nhau đã được tối ưu hóa. Ban đầu, hệ thống lái của "Hetman Sagaidachny" có tải trọng thiết kế tối đa lên các ổ trục - 9,2 tấn ở phía dưới và 5,1 tấn ở phía trên. Sau khi xem xét các thông số của các nhà thiết kế, bộ phận mới có trọng lượng chỉ 19,2 kg, có tải trọng vận hành tối đa lần lượt là 36,1 tấn và 19,6 tấn ở vòng bi dưới và trên. Cho bạn biết, thiết bị lái bằng thép không gỉ của du thuyền "Odessa" nặng khoảng 480 kg! Mô hình máy tính và thử nghiệm toàn diện trong hồ bơi đã cho phép nhóm của Farah tạo ra một chiếc vô lăng mới về mặt khái niệm cho cuộc đua cuối cùng, nhẹ nhưng bền hơn và hiệu quả hơn ở mọi chế độ. Điều này giúp các du thuyền thế hệ thứ tư mới có thể trở nên dễ điều khiển hơn với ít lực cản hơn, đặc biệt là ở tốc độ cao. E. Platon viết trên tạp chí “Công nghệ cho tuổi trẻ”: “Cabin điều hướng của du thuyền lớp W-60 không thua kém cabin của máy bay chiến đấu mới nhất về mức độ bão hòa của các thiết bị điện tử và máy tính hiện đại”. trong cuộc đua, trước hết, phụ thuộc vào chất lượng của các quyết định của người hoa tiêu. Thật vậy, các điều kiện khác trong cuộc đua đều giống nhau đối với những người tham gia, vì tất cả các du thuyền đều cùng hạng và tất cả (ngoại trừ một) đều do Bruce Fahr thiết kế và các đội bao gồm các tay đua chuyên nghiệp có trình độ cao nhất trên thế giới. Thành công hay thất bại phụ thuộc vào một người - người hoa tiêu, người dành toàn bộ thời gian ngồi khom lưng trên bàn làm việc và “làm phép thuật” trên máy tính và bản đồ thời tiết. Trong cuộc đua đại dương, mỗi hoa tiêu nhận và phân tích thông tin thời tiết theo cách riêng của mình. Khi xác định hướng đi tối ưu, anh ta cũng phải tính đến đặc điểm tốc độ của du thuyền, các cách kết hợp buồm khác nhau, góc và sức mạnh của gió. Thực hiện các tính toán chính xác, nói một cách nhẹ nhàng, điều kiện chật chội trong cabin của du thuyền W-60 (trục dẫn động tời quay trên cao, có khả năng co giãn bất cứ lúc nào), liên tục thiếu ngủ, trong điều kiện độ ẩm 100% trong không khí. vùng nhiệt đới hoặc nhiệt độ không khí và nước bằng XNUMX ở Nam Đại Dương - không phải là một nhiệm vụ dễ dàng. Và do đó, trên W-60 có ít nhất hai máy tính, ít nhất bốn hệ thống liên lạc, hai trong số đó là vệ tinh toàn cầu, hệ thống định vị vệ tinh, một tổ hợp tự động thu thập thông tin về tình trạng của du thuyền và thời tiết xung quanh; radar và cuối cùng là hệ thống phát hiện “Man Overboard!”. Nhưng tôi xin nhắc lại: công nghệ hiện đại dù mạnh mẽ đến đâu cũng chỉ là trợ thủ, quyết định luôn do người hoa tiêu đưa ra. Và vì vậy anh ấy quản lý tất cả công việc quản lý phức tạp này trong cuộc đua kéo dài 9 tháng quanh Trái đất." Trong cuộc đua trên W-60, ngoài cần lái bão và buồm thử, 38 cánh buồm được phép sử dụng. Hơn nữa, ở mỗi giai đoạn không được có quá 17 chiếc trên tàu, chi phí cho một bộ hoàn chỉnh là khoảng 370000 USD. Cánh buồm là động cơ của du thuyền. Để thiết kế một động cơ như vậy, bạn cần biết cường độ và hướng gió trong cuộc đua. Dựa trên điều này, hình học và khí động học của chúng được tính toán, vật liệu và công nghệ được lựa chọn. Để tạo ra phương án tối ưu, trong quá trình chuẩn bị cho cuộc đua, hơn 150 phương án chèo thuyền đã được thử nghiệm cho mỗi du thuyền. Đội thường bao gồm ba thợ thủ công chuyên nghiệp làm việc hoặc có kinh nghiệm làm việc tại các công ty sản xuất buồm đua. Trước khi bắt đầu, họ dành hơn năm nghìn giờ bên máy may, thay đổi các tấm vải sau khi thử nghiệm. Đường hầm gió được sử dụng rộng rãi trong các chương trình nghiên cứu. Các cuộc kiểm tra so sánh được thực hiện trên hai du thuyền trong cuộc thi đấu, sử dụng hệ thống định vị hiện đại để xác định sự thay đổi tốc độ. E. Platon viết: “Để một du thuyền có thể đi ngược chiều gió (đi theo hướng gió), nó phải liên tục theo chiều gió (“qua gió”). W-60 có khả năng chèo thuyền ở một góc 30 độ (dốc hơn hầu hết các tàu khác). khác) với gió thật Cánh buồm chính và cần lái trên các đường này được cố định càng gần trục của boong tàu càng tốt. Khi gió thổi từ một bên theo góc 90 độ so với hướng đi - gió nửa chừng - trên du thuyền, tốc độ biểu kiến Gió (tổng cộng với tốc độ của tàu) có thể gấp đôi tốc độ thật, khi đó thuyền buồm sẽ đi nhanh hơn gió! Trên các đường đi sắc nét hơn nửa gió (cuộn gần), một cánh buồm chính được lắp trên W-60; đỉnh cần trục - cần trục đầy đủ và cần lái - cần trục bên trong hình thanh kiếm hẹp. Khi góc gió lớn hơn 90 độ một chút (gybe), thay vì jib-top, một cần vươn lên - một cần quay phẳng không đối xứng. Trên các đường đua hoàn chỉnh hơn (ở lại phía sau), người tiếp cận được thay thế bằng người chạy - một người quay hoàn toàn không đối xứng. Du thuyền W-60 sử dụng hai loại thiết bị tiếp cận và thiết bị chạy - loại cao cấp nhất và loại 7/8. Cái trước, khi có gió nhẹ và trung bình, sẽ bay lên đến đỉnh cột buồm - đỉnh, cái sau - khi có gió mạnh - tới bảy phần tám chiều cao của nó. Trong cuộc đua 1993-1994, ban tổ chức đã đưa ra các hạn chế nhân tạo về trọng lượng của vải đối với người vươn và người chạy, đồng thời không được phép sử dụng phiên bản hàng đầu của những cánh buồm này trong hầu hết các chặng của cuộc đua (ngoại trừ hai chặng). Các hạn chế hiện đã được dỡ bỏ. Khi có bão, W-60 được trang bị buồm cản bão và buồm cố định. Đây là những cánh buồm tương đối nhỏ được làm bằng vải có độ bền cao.” Ngày nay, cánh buồm dành cho du thuyền đua được làm từ các loại vải nhiều lớp đặc biệt. Trong trường hợp này, vật liệu được chọn tương ứng với khối lượng công việc ở phần này hoặc phần khác của cánh buồm. Vì vậy, khi các tấm khác nhau được khâu lại với nhau, kết quả là một cánh buồm, như thể được tạo thành từ các tấm có màu sắc và trọng lượng khác nhau. Vào cuối những năm 1990, North Sails đã phát triển công nghệ sản xuất cánh buồm liền khối, liền mạch, được gọi là cánh buồm 3DL. Những cánh buồm này được làm từ màng polymer và sợi có mô đun cao. Chúng được ép lại với nhau ở nhiệt độ cao trong một nền đặc biệt. Do không có đường nối nên những cánh buồm như vậy nhẹ hơn nhiều so với những cánh buồm “panel”. Cánh buồm chính đầu tiên như vậy dành cho du thuyền W-60 của cuộc đua 1997-1998 nặng từ 90 đến 100 kg. Chúng đã trở nên nhẹ hơn hai lần so với những người tiền nhiệm “bảng điều khiển” của chúng. Việc tiếp tục sử dụng sợi RBO mô đun cao để gia cố giúp có thể giảm trọng lượng hơn nữa xuống còn 75-80 kg. Và các cánh buồm lưu trú 3DL có chất lượng vượt trội hơn đáng kể so với các cánh buồm “bảng điều khiển” của chúng. Tác giả: Musskiy S.A.
▪ Lunokhod
Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng
15.04.2024 Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global
15.04.2024 Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm
14.04.2024
▪ Vật liệu nano từ tính để bảo vệ chứng khoán khỏi bị làm giả ▪ Anion đầu tiên trong không gian ▪ Seagate giới thiệu ổ đĩa SSHD Enterprise Turbo tốc độ cao ▪ Thẻ HighPoint Rocket 750 HBA kết nối tối đa 40 SATA 3.0 HD
▪ phần của trang web Nhà, làm vườn, sở thích. Lựa chọn các bài viết ▪ Điều luật Sám hối. Ghi chú bài giảng ▪ bài viết Trận đấu bóng đá có số bàn thắng cao nhất trong lịch sử là gì? đáp án chi tiết ▪ Bài viết Bôi trơn riêng động cơ hai kỳ. phương tiện cá nhân ▪ bài viết Hệ thống quản lý động cơ Digifant. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện ▪ bài báo Không chỉ có amylase trong nước bọt. kinh nghiệm hóa học
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Chúng tôi giới thiệu các bài viết thú vị razdela 
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này