Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

Технические фантазии в реальном воплощении

Рассылка закрыта

При закрытии подписчики были переданы в рассылку "Очевидное-Невероятное" на которую и рекомендуем вам подписаться.

Вы можете найти рассылки сходной тематики в Каталоге рассылок.

  Май 2001   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
Автор
BorislavD

Статистика

3.316 подписчиков
-2 за неделю
←   Все выпуски   →

Технические фантазии в реальном воплощении # 4


Служба Рассылок Subscribe.Ru проекта Citycat.Ru 

Способы подъема затонувшей подводной лодки
(они применимы также к другим типам затонувших в море судов)

Точные размеры атомной подводной лодки неизвестны, поэтому в рассмотрение вводятся
приближенные физические эквиваленты: эквивалент №1 и эквивалент №2. При переходе
к какому-либо эквиваленту (или, наоборот, к реальному объекту) суть способа
не изменяется. Эквиваленты - это замкнутые металлические (неметаллические) цилиндры,
часть внутреннего объема которых может быть заполнена водой или воздухом.
Физический эквивалент №1 имеет следующие параметры: длина l=120 м, диаметр d=22,5
м, площадь поперечного сечения s=400 кв. м, внутренний объем v=50000 куб. м,
водоизмещение  g=50 тыс. т.
№2 - соответственно l=155,5 м, d=32 м, s=800 кв. м, v=125000 куб. м, g=125 тыс.
т.
Далее рассматриваются три способа подъема относительно физического эквивалента
№1. Могут быть осуществлены и некоторые другие способы (здесь они не приводятся).
 Условия следующие: объект (физический эквивалент) лежит под водой на глубине
100-150 м, опустившись нижней частью цилиндра на грунт или несколько углубившись
в него. Его конструкция имеет значительный вес. Он частично заполнен водой.
Корпус стальной.
Способы подъема следующие.

Способ первый.
Над объектом, относительно его продольной оси в воду опускается сеть-мешок.
Она замкнута и изготовлена из прочных синтетических или металлических нитей.
Также предварительно растянута по длине. Опускаясь,  её нижний край касается
верхней части объекта и чуть сползает по нему с двух сторон. Для обеспечения
этого по сторонам сети-мешка могут быть укреплены грузила. Верхняя часть мешка
удерживается под водой на поплавках  или на продольном тросе, тоже на поплавках.
Внешне и сбоку (под водой) получается вид, что над эквивалентом (объектом),
касаясь его, расположен сетчатый прямоугольник, уходящий вверх.
На уровне нижних краев мешка в корпус эквивалента с двух сторон вваривается
ряд болтов с серьгами. Через эти серьги и ячейки сети поочередно по всей длине
пропускается трос. Его концы закрепляются на серьгах крайних болтов. Получается,
что сеть-мешок закреплена с двух сторон внешним образом относительно корпуса
эквивалента. Это один из частных способов закрепления. Из других можно представить,
что закрепление производится только по одной линии, также, что части мешка соединены
тросом, пропущенным под дном с помощью шланга пневмоподачи, и пр.
Нужно отметить, что данный способ может быть применен максимально оперативно,
за минимальное время подготовки, в любых условиях.
Во внутрь сети-мешка со спасательного судна опускается шланг подачи воздуха.
Однако вместе с воздухом по шлангу подаются полые шары, по диаметру больше,
чем ячейки сети. Они постепенно заполняют весь внутренний объем сетчатого мешка.
Воздух уходит вверх, полые шары удерживаются внутри. Сеть-мешок принимает приблизительную
форму цилиндра, скрепленного, однако, с корпусом эквивалента.
Появляется подъемная сила (внешняя), равная суммарному объему тысяч или миллионов
закаченных шаров. Они удерживаются сетью и относительно друг друга, и создают
"прочный" всплывающий пакет.
Если подъемная сила становится больше веса конструкции эквивалента (минус объем
вытесненной им воды), происходит подъем пакета вместе с эквивалентом (объектом)
вверх, к поверхности, и удерживание этой "связки" около поверхности.
В дальнейшем возможна транспортировка "связки" в порт для ремонта или продолжение
спасательных работ здесь же, около поверхности. Что гораздо проще и надежнее,
чем на глубине.
В случае необходимости возможен подъем эквивалента, находящегося в "связке",
выше поверхности или на поверхность. Для этого под него заводится еще один сетчатый
мешок и в него производится такая же закачка. Мешок заполняется шарами, они
"всплывают" по обеим сторонам эквивалента, утягивая его дальше вверх. Продолжение
закачки дает возможность удерживать объект на нижнем мешке на поверхности воды
или выше. Далее - по необходимости.
Некоторые ориентировочные расчеты. Можно принять время закачки, равной  0,5
суток (720 минут). Тогда заполнение объема мешка, например, условно в 25000
куб. м должно происходить со скоростью 35 куб. м / мин.
1. При внутреннем диаметре шлангов, равном примерно 50 мм, диаметр шаров - 
около 50 мм. Тогда объем шара v=0,52d*3=65 куб. см. Требуемое число шаров 400
млн. штук. Диагональ ячейки сети не должна превышать 50 мм.
Скорость потока воздуха (с шарами) 50 куб. м / мин.
2. При внутреннем диаметре шлангов 100 мм и диаметре шаров около 100 мм требуемое
число шаров составит (при объеме шара 520 куб. см) 50 млн. шт.
Скорость потока - та же. Число шаров в 8 раз меньше, чем в первом случае.
3. При внутреннем диаметре шлангов 200 мм и соответственно примерно таких же
по диаметру шаров (при объеме каждого 4160 куб. см) требуемое число шаров -
6 млн. шт. Число шаров - в 67 раз меньше, чем в первом случае, а их подача 8000
шт./мин.
Могут быть другие варианты.
Указанные количества и размеры шаров заготавливаются заранее. Их применение
может быть многократным. Транспортируются они в заданную точку в конусном контейнере
(или в нескольких меньшего объема каждый), контейнеры разворачиваются вершиной
вниз и соединяются соответствующим шлангом (шлангами) с внутренней полостью
сети-мешка. Около вершины конусного контейнера укрепляется компрессор подачи
воздуха или воды (с шарами) в отводящий шланг. Компрессор закачивает в шланг
(и далее в полость сети-мешка) воздух или воду вместе с шарами, что все равно.
После закачки в сеть шары удерживаются внутри, а воздух (или вола) уходят во
вне.

Способ второй (упрощенный).
Эквивалент доставляется по воде к месту спасательных работ. Он находится внутри
сети-мешка. В этом случае мешок может быть не замкнутым. Концы (края) мешка
опущены вниз.
В эквивалент закачивается вода, чтобы он получил нулевую плавучесть и мог быть
опущен с сетью вниз, к объекту. Концы сети закрепляются на объекте, как и по
первому способу.
После этого в эквивалент закачивается воздух, вода (или часть воды) из него
через клапан стравливается. Под действием подъемной силы эквивалент вместе с
сетью и объектом поднимается на поверхность.
Полые шары в этом случае не применяются (не нужны), однако необходима доставка
физического эквивалента. Упрощенность способа (по сравнению с первым) в том,
что производится закачка только воздуха, что позволяет вести операцию проще
и, возможно, с большей скоростью (производительностью).

Способ третий (более оперативный и еще более простой).
По этому способу не нужны ни шары, ни физический эквивалент. Все спасательное
оборудование умещается на спасательном судне. Это сеть-мешок (первый) и мешок
пластиковый (второй), помещенный во внутрь первого.
Все остальное, вероятно, понятно (если учитывать вышеуказанные способы). Технология
работ та же самая. Как по первому, как по второму, так и по третьему способу.
Только третий способ, как указывалось, отличается большей простотой и оперативностью,
что немаловажно.
После проведения работ по креплению концов сети к объекту, утягиванию и удерживанию
её верхней кромки сверху, удерживанию тем самым в таком же положении и пластикового
мешка (внутри сети-мешка) производится закачка воздуха внутрь пластикового мешка.
Некоторое количество воздуха можно заранее закачать в пластиковый мешок, он
"улетит" вверх и будет удерживать весь пакет из двух мешков в вертикальном положении,
что упорядочит весь подготовительный процесс.
Примечание. Пластиковый мешок может быть снизу не замкнутым, так как подаваемый
в него воздух и наружная оболочка из сети-мешка позволят удерживать этот пакет
в устойчивом состоянии под действием давления воды и объема воздуха в верней
части пакета.
Дальше так. Снизу (в открытую часть пластиковой оболочки) подводятся шланги
подачи воздуха. Включаются компрессоры, и воздух начинает поступать в пластиковый
мешок, постепенно заполняя его. Увеличение объема воздуха внутри пластиковой
оболочки создает увеличение подъемной силы, одновременно распрямляя этот гибкий
пакет-эквивалент. Он принимает (в поперечном сечении) каплеобразный вид, наиболее
оптимальный (целесообразный) в данном случае, так как позволяет оптимизировать
возникающие усилия по всем направлениям их действия. Эти усилия дают возможность
плотно прижать пластиковый мешок к сетчатому, что создает дополнительную прочность,
уравновешиваются (автоматически) действия извне воды и изнутри воздуха, создается
устойчивая взаимозависимая форма пакета, одновременно, - подъемная сила, направленная
вверх и приложенная к корпусу объекта.
Происходит уравновешивание сил, удерживающих объект, и подъемных противосил,
действие на грунт уменьшается, начинается подъем объекта. Он сопровождается
изменением формы поднимающего пакета, так как давление воды по мере подъема
постепенно уменьшается. Окончание подъема происходит после выхода верхней части
подъемного пакета над поверхностью воды при уравновешивании подъемной силы и
силы веса (в воде) объекта.
Дальше (в этих более "легких" условиях) возможно проведение необходимых (дополнительных)
спасательных и ремонтных работ, а также буксировка в соответствующий порт.

Составил - Cesiy, 2000 - 2001-й годы.
E-mail: cesiy@netto.ru
http://subscribe.ru/
E-mail: ask@subscribe.ru
В избранное