2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 Пена как основа для разных видов транспорта
Сообщение23.06.2024, 19:09 


23/06/24
9
Может ли, к примеру, быть построен корабль на "плавучем острове" из полиэтиленовой пены?
(Примерно как пузырчатый полиэтилен, только в объёме. Можно было бы делать большие блоки из вспененного полиэтилена и объединять их в конструкции разной формы.)
Создаём из пенополиэтиленовых блоков основу, сверху кладём плоский металлический настил, а уже на нём сооружаем всё остальное, что требуется.
Если заполнить "пузырьки" инертным газом, не поддерживающим горение, то такой корабль было бы сложновато затопить даже специально, не говоря уже о случайном столкновении с каким-нибудь айсбергом.
Аналогичная ситуация с дирижаблями. Насколько мне известно, у них всегда было две основных проблемы: постоянная утечка газа (водорода) через обшивку и опасность падения при повреждении обшивки.
Применение пузырьковой пены вместо полых конструкций позволило бы не падать, а плавно опускаться даже при потере значительной части несущего газа (потому что остальной никуда не девался бы), а наличие большого количества мелких стенок-препятствий, по идее, могло бы замедлить утечку газа в штатном режиме.
Как гражданское транспортное средство дирижабли довольно медлительны, но зато они могли бы использоваться для перевозки грузов (как аналог морского транспорта), а также для создания развлекательных комплексов, целых "летучих городов" в небе.
Даже странно, что от дирижаблей так легко отказались, а не попытались как-то обезопасить и модернизировать их конструкцию.

 Профиль  
                  
 
 Re: Пена как основа для разных видов транспорта
Сообщение23.06.2024, 19:54 


17/10/16
4793
no_IQ
Место, наверное, в кораблях экономят. Вместо того, чтобы забивать трюм пенопластом, используют его для груза. Там, где пустота не используется, так иногда и поступают. Вот, скажем, спасательный круг из пенопласта. Или всякие буи и поплавки. Т.е. собственно в "пенной" конструкции ничего особо нового нет, эта идея известна давно.

Впрочем, сотовая система вроде разбиения пространства на герметичнве отсеки, на кораблях и подводных лодках используется.

С пеной пределенные проблемы могут быть с тем, что пена так себе сопротивляется сжатию. От давления воды она может сжаться.

Пенопласт, даже надутый водородом, видимо, плохо летает. Да к тому же водород диффундирует через тонкие пленки, а как заново "подкачать" пену, неизвестно. Главная проблема дирижаблей, на мой взгляд - это что они летят в основном туда, куда дует ветер, а не туда, куда нам нужно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Пена как основа для разных видов транспорта
Сообщение23.06.2024, 20:41 


23/06/24
9
sergey zhukov в сообщении #1643797 писал(а):
Главная проблема дирижаблей, на мой взгляд - это что они летят в основном туда, куда дует ветер, а не туда, куда нам нужно.

Первых мореплавателей это не остановило, когда в наличии был только парусный транспорт. Не говоря уже о том, что можно использовать всякие турбины для корректировки курса.
Морские перевозки сделались доминирующим видом грузоперевозок, но ведь с точки зрения логистики было бы куда удобнее доставлять грузы напрямую из точки А в точку Б по воздуху.

sergey zhukov в сообщении #1643797 писал(а):
Место, наверное, в кораблях экономят. Вместо того, чтобы забивать трюм пенопластом, используют его для груза.

Во-первых, я говорю не о пенопласте, а о гораздо более лёгком материале. Пенопласт состоит из плотных шариков (заполнен веществом), а не из мелких полостей.
Во-вторых, я не предлагал помещать этот материал внутри корабля. В этом действительно маловато смысла. Я дал чёткое описание: блоки из полипены (полиэтиленовой пены) находятся под кораблём (и, возможно, вокруг него), а сам корабль стоит на них.

-- 23.06.2024, 20:54 --

sergey zhukov в сообщении #1643797 писал(а):
С пеной пределенные проблемы могут быть с тем, что пена так себе сопротивляется сжатию. От давления воды она может сжаться.

Это аргумент. Но можно изначально создавать пеноблоки в условиях повышенного давления, с расчётом на сопротивление сжатию.
К примеру, чтобы пройти Панамский канал, осадка судна (глубина погружения) не должна превышать 16 метров. Это всего-то давление 2.6 атм на суше, пузырьки полиэтилена легко его в себе удержали бы. Обычная пластиковая бутылка спокойно выдерживает внутреннее давление примерно в пять атмосфер.

 Профиль  
                  
 
 Re: Пена как основа для разных видов транспорта
Сообщение23.06.2024, 20:56 


17/10/16
4793
no_IQ в сообщении #1643801 писал(а):
Во-первых, я говорю не о пенопласте, а о гораздо более лёгком материале

Что-то я гораздо легче пенопласта ничего не припомню. И потом, пенопласт - это пена из полистирола (он так и называется - пенополистирол). Примерно то же, что и пена из полиэтилена.

Вы предлагаете что-то вроде сендвич-панели: корпус в корпусе, а между ними - пена. Я точно не знаю, почему так не делают. Технически особых проблем не видно. Видимо, это увеличивает объем корабля и делает его менее экономичным в плавании.

Когда нет выбора - используют, что есть. Видимо, сегодня дирижабли не очень интересны в сравнении с турбореактивными самолетами, железными дорогами.и танкерами.А может, они еще возродятся, когда планку вредных выбросов от двигателей внутреннего сгорания опустят еще ниже.

 Профиль  
                  
 
 Re: Пена как основа для разных видов транспорта
Сообщение23.06.2024, 21:16 


23/06/24
9
sergey zhukov в сообщении #1643797 писал(а):
Да к тому же водород диффундирует через тонкие пленки, а как заново "подкачать" пену, неизвестно.

Так ведь этих тонких плёнок на его пути встретится столько, что замается диффундировать. Воздушный шарик (из пористой резины!) сдувается за достаточно длительное время. А тут речь идёт о прохождении кучи сплошных стенок.
А "подкачать" пену можно очень просто: раздавить/лопнуть все шарики, выпустив из них весь оставшийся водород, и использовать его для создания свежих блоков полипласта на замену прежним. (Это если очень заморочен на экономии и переработке отходов.) Но при правильной эксплуатации замена может потребоваться нескоро.

sergey zhukov в сообщении #1643803 писал(а):
Что-то я гораздо легче пенопласта ничего не припомню. И потом, пенопласт - это пена из полистирола (он так и называется - пенополистирол). Примерно то же, что и пепна из полиэтилена.

Вот предлагаемый материал и был бы легче. А пенопласт — это слишком мелкая пена, в нём слишком много вещества. И если брать большие блоки пенопласта, то вес в них чувствуется.

sergey zhukov в сообщении #1643803 писал(а):
Вы предлагаете что-то вроде сендвич-панели: корпус в корпусе, а между ними - пена. Я точно не знаю, почему так не делают. Технически особых проблем не видно. Видимо, это увеличивает объем корабля и делает его менее экономичным в плавании.

Внешний корпус вообще не обязателен (или может иметь вид тонкой пластиковой стенки).

 Профиль  
                  
 
 Re: Пена как основа для разных видов транспорта
Сообщение23.06.2024, 22:10 


01/04/08
2793
Беда всех изделий из пластиков - деструкция (разрушение).
За не долгое время они теряют прочность, становятся хрупкими и окончательно рассыпаются в порошок.

 Профиль  
                  
 
 Re: Пена как основа для разных видов транспорта
Сообщение23.06.2024, 22:35 


23/06/24
9
no_IQ в сообщении #1643806 писал(а):
Внешний корпус вообще не обязателен (или может иметь вид тонкой пластиковой стенки).

Возможно, это следует объяснить более подробно. Сразу возникают вопросы о стойкости такой конструкции к механическим повреждениям. Кажется, что внешний прочный корпус необходим. Но на самом деле важна простота заменяемости пеноблоков и их дешевизна. Даже если что-то где-то местами раздерёт острыми ракушками или упавшим тяжёлым ящиком, общая плавучесть ещё долго будет сохраняться в практически неизменном виде. Фактически, получается не корабль, а некое сооружение на плавучем островке из пены. Островок погружён в воду, поэтому мелкие механические повреждения всё равно никому не видно и они никому не мешают. Хотя, конечно, для дополнительной эстетики и для улучшения ходовых качеств можно покрывать пеноблоки тонким защитным пластиком.

GraNiNi в сообщении #1643811 писал(а):
Беда всех изделий из пластиков - деструкция (разрушение).
За не долгое время они теряют прочность, становятся хрупкими и окончательно рассыпаются в порошок.

Насколько я понимаю, это не беда, а достижение. Их специально такими стали делать, чтобы в природе быстрее распадались. А также для того, чтобы иметь возможность продавать новые изделия (пресловутое запланированное устаревание).
Если нужно создать пластик/плёнку с длительным сроком службы, устойчивую к агрессивной среде и т.п., то химия вполне позволяет это сделать. Условие лишь одно, вполне очевидное: это должно быть выгодно продавцам такой продукции.

 Профиль  
                  
 
 Re: Пена как основа для разных видов транспорта
Сообщение23.06.2024, 22:45 


17/10/16
4793
Тут нужно еще рассмотреть, что будет с таким кораблем, когда он получит пробоину и трюм будет затоплен. Очень может быть, что он просто перевернется вверх ногами.

Если думать только о том, как бы подольше держаться на плаву на месте в ясную погоду без шторма, то, может быть, плот из пенопласта - лучшее решение.

 Профиль  
                  
 
 Re: Пена как основа для разных видов транспорта
Сообщение24.06.2024, 00:23 


05/09/16
12056
no_IQ
А в шторм как быть? :shock:
Судно должно быть прочным...

 Профиль  
                  
 
 Re: Пена как основа для разных видов транспорта
Сообщение24.06.2024, 10:51 


01/04/08
2793
no_IQ в сообщении #1643814 писал(а):
Если нужно создать пластик/плёнку с длительным сроком службы, устойчивую к агрессивной среде и т.п., то химия вполне позволяет это сделать.

Это - излишний оптимизм, химия тоже не всесильна.

Год тому назад (18 июня 2023) был раздавлен давлением воды пластиковый корпус глубоководного аппарата «Титан», погибли все - 5 человек.

 Профиль  
                  
 
 Re: Пена как основа для разных видов транспорта
Сообщение24.06.2024, 16:13 


23/06/24
9
Вынужден признать, возражения касательно водного транспорта звучат убедительно.
Что по поводу дирижаблей? В небе мощные океанские волны не достанут, а "перевёрнутое" состояние изначально подразумевается конструкцией: лёгкая часть вверху, тяжёлая внизу.

 Профиль  
                  
 
 Re: Пена как основа для разных видов транспорта
Сообщение24.06.2024, 16:49 


01/04/08
2793
no_IQ в сообщении #1643790 писал(а):
Даже странно, что от дирижаблей так легко отказались,


Содержание и обслуживание делает их экономически убыточными.

 Профиль  
                  
 
 Re: Пена как основа для разных видов транспорта
Сообщение24.06.2024, 17:08 


23/06/24
9
GraNiNi в сообщении #1643868 писал(а):
Содержание и обслуживание делает их экономически убыточными.

Эта фраза ничего не объясняет. Что именно такого убыточного в дирижаблях, по сравнению с кораблями или самолётами?

 Профиль  
                  
 
 Re: Пена как основа для разных видов транспорта
Сообщение24.06.2024, 17:33 


01/04/08
2793
no_IQ
Покопайтесь в Инете - там найдете все ответы на свои вопросы.

Еще в 1935 г писали:
"Эллинг — прекрасное убежите для дирижаблей, но сооружение дорогое, а для своего обслуживания и обслуживания дирижаблей требует до 250 человек команды." https://aragont.livejournal.com/543032.html

Здесь, для затравки, есть кое-что:
"Почему грузовые дирижабли не стали коммерчески успешны?⁠⁠"
https://pikabu.ru/story/pochemu_gruzovy ... i_10272244

 Профиль  
                  
 
 Re: Пена как основа для разных видов транспорта
Сообщение24.06.2024, 17:36 


17/10/16
4793
no_IQ
Да может и ничего. Нефтяные магнаты, наверное, скупили все патенты и душат дирижабли. Как обычно.

Все-таки плохо они управляются. В море парусником на ветру можно управлять проще, т.к. он килем все же в воде сидит. Поэтому он галсами может даже против ветра плавать. А дирижабль целиком в потоке воздуха. Летит непременно прямо туда, куда дует ветер. А тянуть его туда, куда тебе нужно - это уже затратно. И медленно.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 22 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: photon, profrotter, Парджеттер, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group