Балласт - это материал, который используется для обеспечения устойчивости транспортного средства или конструкции. Балласт, кроме груза , может быть размещен в транспортном средстве, часто корабль или гондола из баллона или дирижабля , чтобы обеспечить стабильность . Отсек в лодке, корабле, подводной лодке или другом плавучем сооружении, в котором находится вода, называется балластным танком . Вода должна входить и выходить из балластной цистерны для уравновешивания судна. На судне, которое движется по воде, балласт остается ниже уровня воды, чтобы противодействовать влиянию веса над уровнем воды. [1] Балласт можно перераспределить в судне или полностью утилизировать, чтобы изменить его влияние на движение судна.
История [ править ]
Базовую концепцию балластного танка можно увидеть во многих формах водных организмов, таких как иглобрюх или осьминоги из группы аргонавтов . [2] Эта концепция была изобретена и изобретена людьми много раз для различных целей. В пятнадцатом и шестнадцатом веках балласт «состоял не только из утечки, но и из мочи, рвоты и различных остатков грязной пищи, которые ленивые моряки сбрасывали в балласт вопреки приказу, полагая, что насосы справятся с этим. . " [3] В девятнадцатом веке грузовые лодки, возвращающиеся из Европы в Северную Америку, перевозили добытый камень в качестве балласта, внося свой вклад в архитектурное наследие некоторых городов восточного побережья (например, Монреаля), где этот камень использовался при строительстве.
Использует [ редактировать ]
Балласт принимает разные формы. Самая простая форма балласта, используемого в небольших парусных судах, - это так называемый «живой балласт», или вес экипажа. Сидя с наветренной стороны корпуса , кренящий момент должен поднимать вес экипажа. На более продвинутых гоночных лодках используется жгут проводов, называемый трапецией, чтобы экипаж мог полностью свисать с борта корпуса, не выпадая; это обеспечивает гораздо больший восстанавливающий момент из-за большего рычага веса экипажа, но может быть опасным, если ветер внезапно стихнет, поскольку внезапная потеря кренящего момента может сбросить экипаж в воду. На более крупных современных судах кильизготовлен из материала высокой плотности , например из бетона , железа или свинца, или заполнен им . Поместив груз как можно ниже (часто в большую луковицу в нижней части киля), можно извлечь максимальный восстанавливающий момент из данной массы. Традиционными формами балласта внутри корпуса были камни или песок.
Парусный балласт используется в парусных лодках, чтобы обеспечить момент, чтобы противостоять боковым силам, действующим на парус . Лодки с недостаточным балластом будут иметь тенденцию к чрезмерному опрокидыванию или крену при сильном ветре. Слишком большой крен может привести к опрокидыванию лодки . Если парусному судну необходимо совершить рейс без груза, то для удержания судна в вертикальном положении будет загружен малоценный или нулевой балласт. Затем часть или весь этот балласт будет выброшен при загрузке груза.
К гоночному автомобилю также добавляется балласт, чтобы изменить его характеристики. В большинстве гоночных серий автомобили имеют минимально допустимый вес. Часто фактический вес автомобиля меньше, поэтому для сведения его к минимуму используется балласт. Преимущество состоит в том, что балласт можно расположить так, чтобы повлиять на управляемость автомобиля, изменяя распределение нагрузки . Это почти универсально в Формуле 1 . В других гоночных сериях также часто бывает, что балласт может быть расположен только в определенных местах на автомобиле. В некоторых гоночных сериях, например в чемпионате Великобритании по турингу , балласт используется в качестве гандикапа, ведущие гонщики в конце одной гонки получают больше балласта для следующей гонки.
Балласт также может перевозиться на борту самолета. Например, при планировании его можно использовать для увеличения скорости и / или регулировки центра тяжести самолета, или в воздушном шаре в качестве компенсатора плавучести .
В коммерческой доставке [ править ]
Если грузовое судно (например, танкер, балкер или контейнеровоз) желает ехать пустым или частично пустым для сбора груза, оно должно идти в балласте . Это удерживает судно в дифференте, а гребной винт и руль направления остаются в воде. Обычно нахождение «в балласте» означает затопление балластных танков морской водой. Серьезные проблемы возникают при сбрасывании водяного балласта , поскольку переносимые водой организмы могут создавать хаос при попадании в новую среду.
На железных дорогах [ править ]
Некоторые виды железнодорожных путей содержат балласт .
Остальные гусеницы не имеют балласта [4]
Ссылки [ править ]
- ^ Эдвард Спон, Оливер Бирн, Эрнест Спон, Фрэнсис Н. Спон, Словарь Спонс по инженерному, гражданскому, механическому, военному и военно-морскому делу, Том 2 (1874 г.), стр. 1205.
- ^ Блог Discovery: Ученые раскрывают тысячелетнюю тайну об осьминоге аргонавта.
- ^ Морисон, Сэмюэл Элиот (1971). Европейское открытие Америки . США: Издательство Оксфордского университета. п. 135. LCCN 71-129637 .
- ^ Трубчатый модульный трек
