Rezervor naval

Lucrați la un model la scară redusă al unei corpuri pentru experimentele într-un tanc naval

În ingineria navală, bazinul naval este un bazin de apă artificial drept, care permite efectuarea de teste experimentale hidrodinamice pe modele navale . Este cel mai folosit instrument în arhitectura navală .

Deși odată cu trecerea anilor tehnicile de simulare numerică CFD devin din ce în ce mai fiabile, tancul naval este, până în prezent, cel mai fiabil instrument pentru predicția comportamentului pe mare al corpurilor , elicelor navale și anexelor. Cele mai des efectuate experimente în tancul naval se referă:

• experiența de remorcare a corpului gol (fără elice sau anexe), necesară pentru a determina unele dintre cele mai importante cantități pentru prezicerea comportamentului navei, inclusiv rezistența la mișcare;
• experiența unei elice izolate, necesară pentru a caracteriza funcționarea elicei independent de cea a corpului;
• experiența autopropulsiei;

Atunci când planta are un generator de unde artificiale , este de asemenea posibil să se studieze comportamentul navei în mări agitate .

Istorie

Primele teste comparative pe modelele de nave datează de la Leonardo da Vinci ^[1] .

În vremuri mai recente, studiile asupra modelelor dintr-un bazin rudimentar au fost efectuate de către arhitectul englez FH Chapman în numele regilor suedezi . Cu toate acestea, din aceste teste, Chapman nu a reușit să găsească o teorie care să permită trasarea valorii rezistenței la mișcarea navei către adevăr. Pentru a vedea nașterea acestei teorii va fi necesar să așteptați până în 1874 când William Froude a dezvoltat legea similitudinii, o piatră de hotar pentru ingineria navală . Froude a cerut și a obținut de la amiralitatea britanică construirea unui tanc naval în Torquay . Rezervorul Torquay a fost primul bazin cu modele de corpuri trasate într-o mișcare rectilinie uniformă printr-o căruță dinamometrică ^[2] . După Regatul Unit , Olanda a fost echipată cu un tanc naval în 1873 și Scoția în 1884 . În 1886 uzina Torquay a fost demontată pentru a fi înlocuită cu tancul naval Haslar.

În 1889 , la comanda ministrului de marină Benedetto Brin , primul tanc naval din Italia a fost construit în La Spezia .

De-a lungul anilor, numărul tancurilor navale a crescut dramatic în întreaga lume. Pentru a face comparabile rezultatele experimentelor efectuate de diferitele plante, a fost necesar să se creeze un organism internațional care să reunească toate cele mai importante instituții care operează în sectorul arhitecturii navale și care să reglementeze standardele pentru procedurile reale transfer de date.colectate în rezervor. Astfel s-a născut Conferința internațională a superintendenților de tancuri , redenumită în 1954 Conferința internațională a tancurilor de remorcare (ITTC).

Descriere

Un model de testare la tancul naval din Newcastle . Rețineți prezența în partea dreaptă sus a vagonului dinamometric.

Un tanc naval tipic constă dintr-un bazin lung de beton pe ale cărui laturi lungi există două căi asemănătoare șinelor de cale ferată. O structură mare, numită vagon dinamometric , se mișcă pe ele. În timpul unui test tipic de remorcare, vagonul dinamometric acționează modelul carenei, la care este conectat prin intermediul unor îmbinări mecanice speciale ^[2], într-o mișcare rectilinie uniformă. Datorită acestor îmbinări este posibil să se efectueze măsurători ale mărimilor fizice de interes. Aceste cantități sunt înregistrate pe parcursul testului și apoi sunt reprocesate pe computer prin intermediul unui software adecvat.

Vagonul dinamometric poate avea o astfel de conformație încât să poată găzdui, în timpul testelor, pe lângă toate instrumentele de măsurare, și tehnicienii care îl verifică.

Cu cât rezervorul este mai mare, cu atât este mai bună calitatea datelor experimentale obținute. De fapt, întinderea inițială și finală a bazinului sunt necesare pentru accelerarea și decelerarea vagonului dinamometric și, prin urmare, un bazin mai lung oferă posibilitatea de a testa un model la viteză uniformă pentru o perioadă mai lungă de timp ^[2] . Lățimea și adâncimea bazinului, pe de altă parte, sunt importante pentru a reduce posibilele fenomene de interacțiune și interferență între model și pereții bazinului. Rezervoarele navale pot atinge dimensiuni considerabile, cu lungimi mai mari de un kilometru.

Un generator de unde pentru simularea mării agitate finalizează uneori instalarea.

Pentru construcția modelelor, în tancurile navale există de obicei ateliere de sprijin precum o tâmplărie și un atelier mecanic.

Tancuri navale în Italia

În Italia, principalele institute care au un tanc naval sunt:

• Institutul Național pentru Studii și Experiențe de Arhitectură Navală (INSEAN) din Roma, care are două bazine ale căror măsurători (lungime × lățime × adâncime) sunt 470 × 13 × 6,5 metri și respectiv 220 × 9 × 3,5 metri; vitezele maxime de testare sunt de 15 m / s pentru prima și de 10 m / s pentru a doua; rezervorul mai mic este echipat cu un generator de unde ^[1] ;
• Universitatea Federico II din Napoli , care are un bazin de 147,5 × 9 × 4,2 metri ^[2] (viteza maximă de testare 10 m / s); acest rezervor este echipat cu un generator de unde; pare, de asemenea, a fi cea mai mare din Europa dotată cu o universitate ^[3] ;
• Universitatea din Genova , care are o instalație de 60 × 2,5 × 3 metri (viteza maximă de testare 3 m / s) ^[4] .

Toate aceste institute sunt membre ale Conferinței internaționale a tancurilor de remorcare .

În trecut, Universitatea din Trieste avea o plantă mică, care acum nu mai este folosită.

Curiozitate

Având în vedere extensia liniară considerabilă pe care o pot atinge cele mai mari tancuri, acestea urmează curbura pământului în forma lor ^[1] .

Rezervorul naval al Centrului de Cercetare de Stat Krylov din Sankt Petersburg , unul dintre cele mai mari din lume, are 1324 metri lungime (împărțit în două tancuri de 600 și 670 metri), 15 metri lățime și 7 metri adâncime, pentru un test maxim viteza de 20 m / s ^[5] .

Notă

Alte proiecte

• Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre Bazinul Naval

linkuri externe

• Site-ul oficial al INSEAN ;
• Rezervorul naval din Napoli pe site-ul oficial alDepartamentului de Inginerie Industrială - Secțiunea Naval al Universității din Napoli Federico II ;
• Rezervorul naval din Genova de pe site-ul oficial al Departamentului de Inginerie Navală al Universității din Genova ;

Portal de inginerie	Portalul Italia
Portalul marin	Portal de știință și tehnologie