sales@oucomarine-group.com    +8618800548228
Cont

Masz jakieś pytania?

+8618800548228

Jul 09, 2018

In Depth: The Beast testuje zmęczenie materiału, aby ulepszyć przyszłe naczynia

Kamiński jest profesorem struktur okrętowych i przybrzeżnych w Wydziale Technologii Morskich i Transportowych na Politechnice w Delft i chce to zrobić, badając zmęczenie materiału. Profesor stworzył "bestię", sześciokąt o wadze około 60 ton. Ta maszyna przetestuje kawałki naczyń. "Nie wiemy, jaki będzie wynik, ponieważ nic takiego nigdy wcześniej nie było testowane na świecie."

Do tej pory nie było konieczne wyraźne uwzględnianie zmęczenia materiału podczas projektowania. Jeśli ludzie biorą to pod uwagę, zawsze korzystają z wyników testów przeprowadzonych od XX wieku, aby odkryć, kiedy struktura zawodzi w oparciu o siły działające w jednym kierunku. Ta siła jednoosiowa jest niewystarczająca do opisania wszystkich sił, którym podlegają statki. W końcu fale pochodzą ze wszystkich stron.

"Jak tylko mamy bardziej realistyczny model tego, jak naprawdę są rzeczy, które uwzględniają wszystkie siły, możemy ulepszyć nasze projekty" - mówi profesor.

Bardziej przystępny

Czy to oznacza, że wszystkie statki żeglujące po naszych morzach są w rzeczywistości niebezpieczne? Profesor nie posunie się tak daleko. "Jeśli statek się nie psuje, oznacza to zazwyczaj, że został zbudowany zbyt mocno. Powszechne jest używanie zbyt dużej ilości niepotrzebnego materiału, co sprawia, że statki są niepotrzebnie drogie. "

Ale to nie jest główny punkt. "Nie chodzi tylko o użycie mniejszej ilości materiałów, ale także o dodanie materiałów w miejscach, w których statek najprawdopodobniej dozna obrażeń w wyniku zmęczenia. Zasadniczo chcesz używać materiałów tylko tam, gdzie są potrzebne w przyszłości. Możemy to zrobić, projektując bardziej wydajnie. " Poziom bezpieczeństwa pozostaje ten sam. "Ogólnie mówi się, że statki stają się bezpieczniejsze, ale w rzeczywistości to nieprawda. Chcemy, aby były bardziej zrównoważone, bardziej efektywne i bardziej przystępne. "

Zakład testowy w TU Delft (Delft University of Technology) jest tam, gdzie to wszystko się wydarzy. Jest to dom sześcionoga. Ważący około 60 ton, jest również określany jako "bestia".

Kamiński planuje umieścić między sobą kawałki statków, a ściślej szczegóły strukturalne nie większe niż 1 metr sześcienny ze spawanymi częściami. "Zmęczenie statków zawsze dotyczy spawanych materiałów, ponieważ spawanie powoduje mikropęknięcia, które osłabiają połączenia między dwoma spawanymi elementami konstrukcyjnymi" - mówi. Następnie wywiera rzeczywiste siły, na które statek zostanie poddany jednej z tych próbek, jak je nazywa.

Ostatecznie Kaminski chce przetestować wszystkie charakterystyczne spawane złącza konstrukcyjne statku przez miesiąc, podczas których może symulować dwadzieścia lat życia. To ostatnie jest wykonalne, ponieważ może wywierać siły z większą częstotliwością niż w rzeczywistości, dokładnie 30 Hz.

Wszystkie kierunki

Ale jak dokładnie zrobi to pomarańczowa bestia? "Heksapod może generować siły o wartości 100 ton we wszystkich kierunkach. To ważne, ponieważ statek na falach na morzu również musi radzić sobie z ładunkami ze wszystkich stron "- mówi Kamiński. Często używa słowa wieloosiowego, co oznacza, że maszyna może poruszać się w sześciu kierunkach w przestrzeni: gwałtowny wzrost, kołysanie, podnoszenie, przechylanie, pochylenie i odchylenie. Mechaniczny byk i symulator lotu mogą poruszać się w ten sposób, ale sześciokąt jest pierwszą maszyną, która może wywierać jednocześnie sześć sił na strukturę. Połączenie dużej mocy, dużej prędkości i dokładności sprawia, że sześcap jest wyjątkowy. Mechaniczny byk i symulator lotu mogą poruszać się w ten sposób, ale sześciokąt jest pierwszą maszyną, która może dokładnie i jednocześnie wywierać sześć sił i dużą prędkość na strukturę.

Burza mózgów

Cztery lata temu zorganizował sesję burzy mózgów z ludźmi z przemysłu i nauki, aby wymyślić metodę, która weźmie pod uwagę wszystkie różne siły w celu określenia długości życia struktury. "W pewnym momencie wiedziałem, co musimy zrobić. Powiedziałem: "Bingo!" - mówi Kamiński, strzelając palcami. W tej chwili Eureka wyobrażał sobie maszynę z sześcioma hydraulicznymi ramionami, która umożliwiłaby poddanie materiału potężnym siłom z sześciu różnych kierunków. "Z moim szkicem tej maszyny, napisałem do jedenastu firm i zapytałem ich, czy mogliby coś takiego zrobić. Dziesięć firm natychmiast rzuciło ręcznik. Jedyną firmą, która od razu chciała zbudować mój pomysł, była niemiecka firma FGB. "

W międzyczasie minęły cztery lata, a pierwszy i jedyny hexapod na świecie mieści się w TU Delft. Uniwersytet zainwestował połowę pieniędzy w innowacyjną maszynę, jedna czwarta pochodziła od rządu, a kolejny kwartał pochodzi od 23 firm - w zasadzie cały sektor offshore uczestniczył. Kamiński nazywa szóstkę swoją pomarańczową bestią.

Ciepłe uczucie

Pamięta dobrze, kiedy po raz pierwszy dotknął swojego nowego, zwierzęcia o wymiarach sześciu na pięć na trzy metry. "Było ciepło, jak pies. To z powodu oleju, który już w nim był. To było naprawdę niesamowite. Moje serce zaczęło biec natychmiast ", mówi profesor, kładąc rękę na maszynie. "Stanie obok niej sprawia, że znowu czuję się emocjonalnie. Mój głos zaczyna drżeć i mam łzy w oczach, ponieważ przez cztery lata ogromnie się starał zaprojektować, określić, zbudować i zainstalować sześciokąt ".

Jednak prawdziwa praca dopiero zaczyna się od eksperta statku, ponieważ dzięki hexapodowi można przetestować wszystkie rodzaje struktur, tak aby można było tworzyć nowe modele, wzory i projekty, które opisują rzeczywistość lepiej niż obecna.

Desiree Hoving, TU Delft


Artykuł został pierwotnie opublikowany w trzeciej edycji Maritime Holland 2018.


Wyślij zapytanie