sales@oucomarine-group.com    +8618800548228
Cont

Imate kakšna vprašanja?

+8618800548228

Jul 09, 2018

V globini: zver testira materialno utrujenost za izboljšanje prihodnjih plovil

Kaminski je profesor ladijskih in priobalnih struktur na Oddelku za pomorsko in transportno tehnologijo na Univerzi za tehnologijo v Delftu in to želi storiti s preučevanjem utrujenosti materiala. Profesor je ustvaril "zver", heksapod, ki tehta približno 60 ton. Ta stroj bo preizkusil kose plovil. "Ne vemo, kakšen bo izid, ker nič takega doslej ni bilo preizkušeno na svetu."

Do sedaj ni bilo potrebno izrecno upoštevati materialne utrujenosti pri načrtovanju. Če ljudje to upoštevajo, vedno uporabljajo rezultate testov, ki so bili opravljeni od dvajsetega stoletja, da bi odkrili, kdaj struktura ne deluje na podlagi sil, ki delujejo v eni smeri. Ta enoznačna sila ni dovolj za opis vseh sil, ki so podvržene ladjam. Navsezadnje valovi prihajajo iz vseh smeri.

"Takoj, ko imamo bolj realističen model, kako so stvari resnično, ki upošteva vse sile, potem lahko izboljšamo naše modele," pravi profesor.

Bolj dostopno

Ali to pomeni, da so vse ladje, ki zdaj plovejo po naših morjih, dejansko nevarne? Profesor ne bo šel tako daleč. »Če se ladja ne razgradi, to ponavadi pomeni, da je bila zgrajena premočna. Uporablja se preveč nepotrebnega materiala, zaradi česar so ladje nepotrebno drage. «

Ampak to ni glavna točka. »Ne gre samo za uporabo manj materialov, temveč tudi za dodajanje materialov na mestih, kjer je ladja najverjetneje poškodovana zaradi utrujenosti. V bistvu želite uporabljati materiale le tam, kjer jih potrebujete v prihodnosti. To lahko naredimo z učinkovitejšim oblikovanjem. « Torej je raven varnosti enaka. „Na splošno velja, da ladje postajajo varnejše, vendar to dejansko ni res. Želimo jih narediti bolj trajnostne, učinkovitejše in cenovno dostopnejše. “

Preskuševalni laboratorij pri TU Delft (Delftova univerza za tehnologijo) je mesto, kjer se bo vse to zgodilo. Je dom heksapoda. Tehta približno 60 ton, prav tako imenujemo "zver".

Kaminski med njimi načrtuje, da bo med njimi postavil dele ladje ali natančneje strukturne podrobnosti, ki ne bodo večje od 1 kubičnih metrov z varjenimi deli. "Utrujenost na ladjah vedno zadeva varjene materiale, saj varjenje povzroča mikro razpoke, ki slabijo spoje med dvema varjenima konstrukcijskima elementoma," pravi. Kasneje izvaja dejanske sile, na katere bo ladja podvržena na enem od teh vzorcev, kot jih imenuje.

Končno Kaminski želi preizkusiti vse značilne varjene konstrukcijske spoje ladje za mesec dni, med katerimi lahko simulira življenjsko dobo dvajset let. Slednje je izvedljivo, ker lahko izvaja sile z večjo frekvenco kot v resnici, natančneje 30 Hz.

Vse smeri

Toda kako točno bo oranžna zver delala svoje? »Heksapod lahko proizvede sile 100 ton v vseh smereh. To je pomembno, ker se mora ladja v valovih na morju ukvarjati tudi z obremenitvami iz vseh smeri, « pravi Kaminski. Pogosto uporablja besedo multi-aksialna, kar pomeni, da se stroj lahko premika v šestih smereh v prostoru: val, nihanje, nagibanje, zvijanje, nagibanje in nagibanje. Mehanski bik in simulator letenja se prav tako lahko premikata, toda heksapod je prvi stroj, ki lahko istočasno izvaja šest sil na konstrukcijo. Zaradi kombinacije velike moči, visoke hitrosti in natančnosti je heksapod edinstven. Mehanski bik in simulator letenja se prav tako lahko premikata, toda heksapod je prvi stroj, ki lahko natančno in istočasno izvaja šest sil in visoko hitrost na konstrukciji.

Brainstorm

Pred štirimi leti je organiziral srečanje z ljudmi iz industrije in znanosti, da bi pripravil metodo, ki bo upoštevala vse različne sile, da bi določila življenjsko dobo strukture. »V določenem trenutku sem vedel, kaj moramo storiti. Rekel sem: "Bingo!", Pravi Kaminski in zlomi prste. V času Eureke je zamislil stroj s šestimi hidravličnimi ročicami, ki bi mu omogočil, da material pretvori v ogromne sile iz šestih različnih smeri. »S svojo skico tega stroja sem pisal enajstim podjetjem in jih vprašal, ali lahko naredijo nekaj takega. Deset podjetij je takoj vrglo brisačo. Edino podjetje, ki je želelo zgraditi mojo idejo, je nemško podjetje FGB. «

V tem času so minila štiri leta in prvi in edini heksapod na svetu se nahaja v TU Delftu. Univerza je polovico denarja vložila v inovativni stroj, četrtina je prišla iz vlade, drugo četrtino pa je prispelo iz 23 podjetij - v bistvu je sodelovala celotna industrija na morju. Kaminski imenuje heksapod svojo oranžno zver.

Topel občutek

Spominja se tudi prvič, ko se je dotaknil svojega novega, šest na pet s tremi metri. »Bilo je toplo, kot pes. To je zaradi olja, ki je že v njem. To je bilo res neverjetno. Srce mi je takoj začelo dirkati, « pravi profesor in položi roko na stroj. »Stojim poleg nje zdaj, da se spet počutim čustveno. Moj glas se začne tresti in v očeh dobim solze, saj so bila štiri leta potrebna ogromna prizadevanja za načrtovanje, določanje, gradnjo in namestitev heksapoda. "

Resnično delo pa se šele začenja za ladijskega strokovnjaka, ker lahko zaradi heksapoda preizkusimo vse vrste struktur, tako da lahko naredimo nove modele, formule in modele, ki opisujejo realnost boljšo od sedanje.

Desiree Hoving, TU Delft


Ta članek je bil prvotno objavljen v tretji izdaji Maritime Holland 2018.


Pošlji povpraševanje