Грубая прикидка. Пусть толщина сплошной стенки сферической гондолы на расчётную глубину составит 25мм (у батисферы Биба-Бартона - 1"=25.4мм). Внутренний радиус примем 1 метр. Попытаемся заменить её набором из 5 концентрических оболочек, разбивая внешнее давление на 5 ступеней. Между оболочками промежуток 5 мм. Нулевое приближение - оболочки по 5мм каждая, масса та же, выигрыша в массе никакого, только усложнение. Первое приближение - радиусы оболочек растут, пятая должна иметь радиус 1050 мм, на 5% выше, а это значит, что площадь поверхности выше более чем на 10%, чем внутренней, и требуется утолщение на 5%, то есть пятая оболочка на 15% тяжелее внутренней, но и прочие тяжелее, общая масса вырастает на 8% с лишним без выигрыша в прочности. Второе приближение учтёт, что внешние оболочки должны быть толще 5мм, то есть общий радиус выше 1050мм. К этому добавляется масса распорок между оболочками, а также масса дополнительных уплотнений для кабелей и т.п. Интересна также структура иллюминаторов. Автоматически поддерживаться нужный уровень давления не будет, требуется насосный механизм, нагнетающий воду. То есть ценой крайнего усложнения мы утяжелили гондолу без выигрыша в прочности при нормальной работе механизмов, и поставили прочность гондолы в зависимость от надёжности работы поддерживающих градиент давления механизмов.
|