Rezonanční metoda ničení ledu - Resonance method of ice destruction

Externí video
ikona videa Rezonanční metoda ničení ledu část 1 ze 2 (rozbití ledu rezonancí)
ikona videa Rezonanční metoda ničení ledu část 2 ze 2 (rozbití ledu rezonancí)

The Rezonanční metoda ničení ledu znamená lámání ledu, který se vytvořil nad vodním útvarem tak, že způsobil led a vodu oscilovat nahoru a dolů, dokud led dostatečně netrpí únava způsobit a zlomenina.

Rezonance

Pokud na vrstvu ledu působí statická síla, mírně se ohne, než utrpí katastrofické selhání. Vzhledem k tomu, že se led mírně ohne, když jakékoli vozidlo schopné jízdy po vodě pokryté ledem, vyplývá z toho, že jízda určitou kritickou rychlostí může způsobit dostatečné ohnutí ledového štítu rezonance, a to může mít za následek Pozitivní zpětná vazba účinně zesiluje oscilaci v těle vody podporující led pod vozidlem.

Ohybové gravitační vlny

Jedná se o trojrozměrné oscilace sil, které se vyskytují v narušené kapalině a jsou obvykle pozorovány jako povrchové vlny.[1]

Vyskytly se případy ničení ledu ohybovými gravitačními vlnami (FGW) produkovanými pohybujícími se auty, vlaky na železničních přejezdech, letadly při vzletu a přistání atd. V současnosti jsou však nejvhodnější vozidla pro realizaci metody obojživelná vznášedlo, známá také jako vzduchová polštářová vozidla (ACV).[Citace je zapotřebí ]

Primární prostředek k prolomení ledová pokrývka je ledoborec Flotila. Velká spotřeba energie na zničení ledu, neschopnost provádět operace lámání ledu v mělkých vodách kvůli hlubokým návrh ledoborců a další potíže vedly k hledání zásadně nových způsobů ničení ledu. Jeden z nich navrhl Viktor Kozin autor studie: „Rezonanční metoda ničení ledové pokrývky“.[2]

Přehled techniky

Je známo, že pohyb břemene po ledové pokrývce vyvíjí systém ohybových gravitačních vln (FGW). Jedná se o kombinaci ohybových vibrací ledové desky a souvisejících gravitačních vln ve vodě. Když je rychlost zátěže blízká minimu fázová rychlost vody z FGW přestává voda podporovat ledový štít a podpory se dosahuje pouze elastickými vlastnostmi ledu. Amplituda FGW se prudce zvyšuje a při dostatečném zatížení začíná destrukce. Spotřeba energie je několikrát nižší (v závislosti na tloušťce ledu) ve srovnání s ledoborci a nástavci na rozbíjení ledu. Tato metoda ničení ledu je známá jako rezonance metoda.

Výhody

Mezi výhody vznášedla patří: nedostatečné vystavení karoserie vozu ledu, schopnost bezpečně přejet sněhem a ledovou pokrývkou, rozbitý led a otevřená voda. Virtuální absence návrh v vznášedlech může prolomit led v kalužích jakékoli hloubky.

Použití vznášedla k ničení ledu je žádoucí, protože tento typ vozidla umožňuje kombinaci dopravy a lámání ledu a jeho terénní vlastnosti usnadňují celoroční provoz.

Vysoká rychlost ničení ledu vznášedly může účinně způsobit předčasné otevření jednotlivých úseků řek a nádrží. To může nejen prodloužit dobu navigace, ale také zabránit fenoménu kaše. Práce ACV v rezonančním režimu je účinná nejen na povrchovém ledu, ale také na hlubokém ledu, což může zabránit katastrofám, ke kterým dojde během zmrazování a driftování.

Výzkum

Vědec Viktor Kozin získal experimentální teoretické křivky, které odhalují všechny možnosti jeho metody.

Reference

  1. ^ Milewski, P. & Wang, Z (2013). „Trojrozměrné ohybové – gravitační vlny (abstrakt)“. Bath University, Velká Británie.
  2. ^ Kozin, V.M. (2007). Rezonanční metoda ničení ledové pokrývky. vynález a experimentování. Moskva: Izdatel'stvo "Akademie přírodních věd". str. –355 s. ISBN  978-5-91327-017-7.

Literatura

Patenty

  • Způsob destrukce ledové pokrývky, RF Patent № 1605471 od 19.11.1993 Kozin V.M.
  • Způsob ničení ledového vznášedlaRuský patent № 1766012 od 01.06.1992 Kozin V.M.

Publikace v recenzovaných časopisech

  • Kozin V.M., Pogorelov, AV Wave odpor obojživelné vznášedlo při jízdě na ledě. Aplikovaná mechanika a technická fyzika. - Novosibirsk: Vydavatelství SB RAS. - 2003. - T. 44. - č. 2. - S. 49-55
  • Kozin V.M., Pogorelova A.V. Matematické modelování zatížení Shocr masivního ledového krytu / / The Sixth (2004) ISOPE Pacific / Asia Offshore Mechanics 12. - 16. září 2004, Vladivostok Rusko
  • Kozin V.M., Pogorelova A.V. Matematické modelování rázového zatížení pevné ledové pokrývky / / International Journal of Offshore and Polar Engineeringiing (ISSN 1053-5381) Copyright © International Society of Offshore and Polar Engineers. Sv. 1916, č. 1, březen 2005, str. 1–4
  • Kozin V.M., Pogorelova A.V. Nestacionární pohyb obojživelníků na vzduchovém polštáři na ledových polích / / The Seventh (2006) ISOPE Pacific / Asia Offshore Mechanics Simposium. Dalian, Čína, 17. – 21. Září 2006

Články ve vědeckých knihách a periodických publikacích

  • Kozin V.M., Pogorelova A.V. Viskoelastická odezva plovoucí ledové desky na stacionární pohybující se SVPA. In Sat "Far Eastern. Mathematical School-Seminar. Acad. E.V. Zolotov. - Vladivostok: Izd Dalnvost. Press, 2003. - S. 117
  • V.M. Kozin, A.V. Onischuk Vyšetřování jednoho z problémů vyplývajících z podmořských plavidel v ledové pokrývce. / / Modern technologies in shipbuilding education, science and industry., Nizhny Novgorod, Novosibirsk State Technical University, 2003

Publikace v oblasti materiálového výzkumu

  • Kozin V.M., Pogorelova, A.V. Nové perspektivy v používání obojživelných vznášedel. Sborník příspěvků z Mezinárodního fóra pro vědu, technologii a vzdělávání. T2 / pod editoval VPSavinykh, V.V. Višnevskogo.-M .: Akademie věd o Zemi, 2004, s. 98-99
  • Kozin V.M., Tereschenkova ES Analýza příčin a doporučených metod ničení kongescí. Problémy mechaniky kontinua a související problémy strojírenství: Sat. Zprávy z třetí konference. Vladivostok, Komsomolsk na Amuru, září 2004. Komsomolsk na Amuru: IMiM FEBRAS, 2005, s. 1. 130-133
  • Kozin V.M. Lomakin N.S. Problémy s vznášedly. Problémy mechaniky kontinua a související problémy strojírenství: Sat. Zprávy z třetí konference. Vladivostok, Komsomolsk na Amuru, září 2004. Komsomolsk na Amuru: IMiM FEBRAS, 2005, s. 1. 134-137
  • Kozin V.M., Koloshenko JB Experimentální studie deformace ledové pokrývky způsobené pohybujícími se břemeny. Problémy mechaniky kontinua a související problémy strojírenství: Sat. Zprávy z třetí konference. Vladivostok, Komsomolsk na Amuru, září 2004. Komsomolsk na Amuru: IMiM FEBRAS, 2005, s. 1. 138-142

externí odkazy