Балласт - Ballast

Для использования в других целях см. Балласт (значения).
Поперечное сечение судна с одной балластной цистерной на дне

Балласт это материал, который используется для обеспечения устойчивости транспортного средства или конструкции. Балласт, кроме груз, может быть помещен в транспортное средство, часто корабль или гондола из воздушный шар или же дирижабль, предоставлять стабильность. Отсек в лодке, корабле, подводная лодка, или другая плавающая конструкция, удерживающая воду, называется балластная цистерна. Вода должна входить и выходить из балластной цистерны для уравновешивания судна. На судне, которое движется по воде, балласт остается ниже уровня воды, чтобы противодействовать влиянию веса над уровнем воды.[1] Балласт может быть перераспределен в судне или полностью утилизирован, чтобы изменить его влияние на движение судна.

История

Базовую концепцию балластного танка можно увидеть во многих формах водных организмов, таких как рыбка или члены аргонавт группа осьминог.[2] Эта концепция была изобретена и изобретена людьми много раз для различных целей. В пятнадцатом и шестнадцатом веках балласт «состоял не только из утечки, но и из мочи, рвоты и различных остатков нечистой пищи, которые сбрасывали ленивые моряки в балласт вопреки приказу, полагая, что насосы позаботятся об этом ".[3] В девятнадцатом веке грузовые лодки, возвращающиеся из Европы в Северную Америку, перевозили добытый камень в качестве балласта, внося свой вклад в архитектурное наследие некоторых городов восточного побережья (например, Монреаля), где этот камень использовался при строительстве.

Использует

Одна из функций киля яхты - обеспечивать балласт.

Балласт принимает разные формы. Самая простая форма балласта, применяемая в малых дневные парусники так называемый «живой балласт», или вес экипажа. Сидя на наветренный сторона корпус, то кренящий момент должен поднимать вес экипажа. На более продвинутых гоночных лодках жгут проводов, называемый трапеция используется, чтобы позволить экипажу полностью свисать с борта корпуса, не выпадая; это обеспечивает гораздо большее количество восстанавливающий момент из-за большего использовать веса экипажа, но это может быть опасно, если ветер внезапно стихнет, так как внезапная потеря кренящего момента может сбросить экипаж в воду. На более крупных современных судах киль сделан из или наполнен высоким плотность материал, такой как конкретный, утюг, или же вести. Поместив груз как можно ниже (часто в большую луковицу в нижней части киля), можно извлечь максимальный восстанавливающий момент из данной массы. Традиционными формами балласта, перевозимого внутри корпуса, были камни или песок.

Парусный балласт используется в парусники предоставлять момент противостоять боковым силам на плыть. Лодки с недостаточным балластом будут иметь тенденцию к чрезмерному опрокидыванию или крену при сильном ветре. Слишком большой каблук может привести к тому, что лодка опрокидывание. Если парусному судну необходимо совершить рейс без груза, то для удержания судна в вертикальном положении будет загружен малоценный или нулевой балласт. Затем при погрузке груза часть или весь этот балласт будет выброшен.

Вес балласта также добавлен в гоночный автомобиль чтобы изменить его производительность. В большинстве гоночных серий автомобили имеют минимально допустимый вес. Часто фактический вес автомобиля меньше, поэтому для сведения его к минимуму используется балласт. Преимущество состоит в том, что балласт можно расположить так, чтобы повлиять на управляемость автомобиля, изменяя его распределение нагрузки. Это почти универсально в Формула 1. В других гоночных сериях также часто бывает, что балласт может быть расположен только в определенных местах автомобиля. В некоторых гоночных сериях, например Британский чемпионат по кузовным гонкам балласт используется в качестве гандикапа, ведущие гонщики в конце одной гонки получают больше балласта для следующей гонки.

Балласт также может перевозиться на борту самолета. Например, в скольжение его можно использовать для увеличения скорости и / или регулировки центра тяжести самолета, или на воздушном шаре в качестве компенсатор плавучести.

В коммерческой доставке

Если грузовое судно (например, танкер, балкер или контейнеровоз) желает ехать пустым или частично пустым, чтобы забрать груз, оно должно пройти в балласт. Это удерживает судно в дифференте, а гребной винт и руль направления остаются в воде. Обычно нахождение «в балласте» означает затопление балластных танков морской водой. Возникают серьезные проблемы при сбросе балластных вод, так как переносимые водой организмы могут создавать хаос при размещении в новой среде.

На железных дорогах

Некоторые виды железнодорожных путей включают в себя балласт.

Остальные гусеницы не имеют балласта. [4]

Рекомендации

  1. ^ Эдвард Спон, Оливер Бирн, Эрнест Спон, Фрэнсис Н. Спон, Словарь Спона по инженерному, гражданскому, механическому, военному и военно-морскому делу, Том 2 (1874), стр. 1205.
  2. ^ Блог Discovery: Ученые раскрывают тысячелетнюю тайну об осьминоге-аргонавте
  3. ^ Морисон, Сэмюэл Элиот (1971). Европейское открытие Америки. США: Oxford University Press. п. 135. LCCN  71-129637.
  4. ^ Трубчатый модульный путь