Суббота, 18.05.2024
Мой сайт
Меню сайта
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
Главная » 2024 » Апрель » 2 » Возможная конструкция плота
19:41
Возможная конструкция плота

Возможная конструкция плота

Плот классический:

Бревна соединены довольно хлипкими по меркам прочности гвоздями:

… но всем бревнам в середине мешают вращаться соседние брёвна, потому даже этот крепёж становится достаточно прочным.
Если плот обо что-то столкнётся и от какого-то бревна отлетят щепки, ничего страшного. Плавучесть обеспечат остаток брёвен, а термин «пробоина» к этой конструкции неприменим.
Здесь пластиковые блоки:
https://rotomo.ru/catalog/plavuchie_osnovy_i_konstruktsii/

Видео:
https://www.youtube.com/watch?v=S6CYm4Ti_SE&pp=ygUjaG91c2Vib2F0INGB0LLQvtC40LzQuCDRgNGD0LrQsNC80Lg%3D

Пластиковый плот:

Сборка «бревен» из отдельных блоков:

Штука роскошная. Но очень дорогая. Она прочнее надувной лодки, но, думаю, что относиться к ней надо примерно также.  Лёгкая (по весу) сборно- разборная конструкция, которую легко собирать и разбирать. Надувная лодка хороша возможностью притащить её куда угодно в рюкзаке и спустить на воду силами одного человека. Эта штука однозначно хороша возможностью перевести её куда угодно, в какой-нибудь Газели, что тоже при желании доступно.
Но прочность у неё никакая, потому блоки внутри заполнены пенопластом. Все-таки меньше воды вовнутрь затечёт
, если трещина появится.
Разрушение бывает двух видов: пластическое и хрупкое. Если чем-то стукнуть по железной бочке,
то появится вмятина. Это тоже необратимое (без ремонта) разрушение (ведь бочка поменяла форму). Это – пластическое разрушение. Но вмятина – не дырка, потому это разрушение в случае корабля не опасно.
Многие пластики разрушаются хрупко, т.е с образованием трещин. Судя по виду этих пластиковых блоков, удар вызовет возникновение той самой трещины. Сквозной (т.е дыра, в которую потечет вода) и быстро растущей при новых нагрузках (т.е не только возникла дырка от удара, но и дырка эта уже дальше растёт сама).
Причина роста трещин проста. У них острый кончик. Это значит, на разрывающее усилие прикладывается к очень малому куску материала. Деление чего угодно на почти ноль даёт почти бесконечность. Потому к росту возникшей трещины начинают приводить безобидные в обычных условиях усилия.
Это ещё не всё. Любой угол (а их у этих пластиковых блоков много) – примерно такой же острый кончик трещины. Там сходная картина напряжений и потому больший риск разрушения.
Что-то круглое (типа бревна) прочнее, но, поскольку таких пластиковых «бревен» два, возникает вопрос их крепежа. А тут вылезает общая непрочность пластика. Никаким крепежом в нескольких местах его прочно не зацепить. Напряжения просто разорвут место возле дырки. Потому прочность приходится обеспечивать формой:


… при которой доска лежит на ровной крышке и мешает «бревну» крутиться.
Есть ещё кое-что. Пусть под плотом проходит волна:


Это значит, что середина поднимается, а края висят в воздухе. Их тянет вниз их вес, потому в верхней части бревна возникают напряжения разрыва. Может быть другая ситуация. Пусть волна идёт под каким-то краем:

… тогда этот край поднимется, и возникнут напряжения в нижней части брёвен. Если сверху конструкцию фиксируют доски, то снизу эти блоки висят просто так. Нижняя «гармошка» и будет постепенно разрушать верхний крепёж моментом, равным усилию, умноженному на высоту блока. Т.е это не очень хорошо, хотя понятно, что на реке больших волн быть не должно. Зато куча небольших, но постоянных с постепенным накоплением усталостных разрушений (медленно растущие микротрещины).
Чтобы быть прочным и хорошо обтекаемым водой, блок плавучести должен выглядеть так:

… т.е снаружи листовое железо, внутри рёбра жесткости. Снизу на этот блок давит вода, а сверху груз. Если не будет красных колец, то оболочка не выдержит этой нагрузки сверху и снизу. А голубые продольные рёбра от уже описанных нагрузок при воздействии волн и от нагрузок при транспортировке. Все-таки кран этот блок тоже должен поднять, парой верёвок, что-то (концы и середина) будет давить вниз своим весом.
Нарисованная «сарделька» это одновременно и подводная лодка и фюзеляж самолёта и даже настоящая варящаяся сарделька.
Во всех случаясь на блок (сардельку) действуют некие нагрузки. На подводную лодку они давят снаружи, а на самолёт и настоящую сардельку при варке изнутри. При всех нагрузках в материале возникают какие-то напряжения. Например, при внутреннем давление
P:

… возникают продольные и поперечные разрывающие напряжения (обычно для них используется греческая буква сигма, которую мне почему-то не найти). Важна не буква, а то, что нагрузки и напряжения это разные вещи. В данном случае под действием нагрузки P возникли разные напряжения, причем продольные намного больше поперечных. Если очень долго писать формулы, то можно математически точно получить известное из практики: сарделька при варке рвется вдоль  а не поперёк (из-за этих бОльших напряжений).
Чтобы фюзеляж самолёта не порвался от этого внутреннего давления, можно усилить лёгкий пластик армирующими волокнами. Они хорошо справляются с напряжениями разрыва, потому использования пластика для самолётов – хорошее решение.
А в воде давления действуют снаружи:


… Удар – один из вариантов этих разных давлений. Возникающий лёд тоже начнёт давить снаружи (причем давление льда, воды и воздуха будет разным). Во всех этих случаях возникают напряжения, которые не знаю, как нарисовать.  Это напряжения скручивания. Если железную линейку тянуть за концы в разные стороны это предыдущий вариант (напряжения разрыва). А если попытаться её же согнуть, то будут напряжения скручивания. От них армирующие волокна в пластике защищают мало.
Высказано предположение, что слабая способность пластиков сопротивляться таким напряжениям и стала причиной аварии с Титаном.
Т.е для напряжений, которые возникают в воде, лучше использовать металл. Оболочки как форма достаточно прочные, но не настолько чтобы не нужные были рёбра жесткости.
Крепёж какой угодно, хоть такой:


Можно что-то и с дугами придумать. Главное, что металл позволяет надеяться, что крёпёж при нагрузках не будет выдернут вместе с частью обшивки.
Форму крепежа не возьмусь сказать. Но там все быстро можно поменять. В ветряке у меня сломался именно крепёж вала. Сделала  его побольше и прикрутила на то же место.
А теперь самое интересное, сколько такое может весить. Тут явно уже не 25 кг пластика. Если средний кран может поднять сплошное длинное бревно, то хорошо.  Разве что, внутри лучше сделать герметичные отсеки. А если не может, то можно, наверное, и отдельные короткие сделать. Может и маневреннее будет, потому что вода сможет выходить сбоку. Так исчезнет прочность сплошного длинного «бревна», но может это можно компенсировать крепежом сверху.

p/s
У нас какая-то неуютная реальность. Не вся не везде, но есть такое дело. Не знаю, чего надо. Может палатку жарким летом возле реки и с машиной рядом, чтобы уехать можно было. А может и дом на воде, который по течению сам проедет сотни километров по реке, в которой рыба есть.

 

Просмотров: 30 | Добавил: akostina76 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email *:
Код *:
Форма входа
Поиск
Календарь
«  Апрель 2024  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
2930
Архив записей
Друзья сайта
  • Официальный блог
  • Сообщество uCoz
  • FAQ по системе
  • Инструкции для uCoz
  • Copyright MyCorp © 2024
    Бесплатный конструктор сайтов - uCoz