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
5314
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
5314
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
2849
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
5314
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
12445
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
2849
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
2849
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
2849
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
5314
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: Google [Bot]


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