Որպեսզի նավերը ճանապարհորդեն բաց ծովով, նրանք պետք է կրեն հսկայական բեռ՝ նավի քաշը՝ անձնակազմի, ուղեբեռի, պարագաների և ուղևորների հետ միասին: Ինչու նավերը չեն խորտակվում գաղտնիքն այն է, որ նրանք դա անում են խտության և լողացողության սկզբունքների մի փոքր օգնությամբ:
Հետաքրքիր է, որ զբոսաշրջային նավերը կարող են կշռել 65,000-ից մինչև 70,000 տոննա: Նրանք տեղահանում են համարժեք ջուր, երբ նրանք ցած են մղում օվկիանոսը, որը միևնույն ժամանակ մղում և նավը ջրի վրա է պահում: Ահա թե ինչու նավերը չեն խորտակվում։
Սա է պատճառը, որ ինժեներները, երբ խոսում են նավի քաշի մասին, նշում են տեղաշարժը, ոչ թե քաշը։ Խորտակվելուց խուսափելու համար զբոսաշրջային նավը պետք է իր քաշը տեղափոխի ջրի մեջ, նախքան այն ընկղմվի ջրի մեջ: Տեխնիկական տեսանկյունից, զբոսանավի նախագծումը, որն ավելի քիչ խիտ է, քան տակի ջուրը, ավելի դժվար է:
Հասկանալը, թե ինչու երկաթե նավերը չեն խորտակվում, ավելի հեշտ է հետևյալ օրինակով. դուք պետք է պատկերացնեք տարբերությունը բոուլինգի գնդակը ջրի մեջ գցելու և ծովափնյա գնդակը ջրի մեջ սուզելու փորձի միջև: բոուլինգի գնդակը չի կարողտեղահանեք բավականաչափ ջուր, նախքան այն սուզվելը, այնպես որ այն սուզվում է: Լողափի գնդակը հակառակն է անում և մնում է ջրի երեսին:
Տարրական ֆիզիկա. ինչու նավը չի խորտակվում
Ինժեներներն օգնում են նավերին հասնել լողացողության՝ ընտրելով թեթև, ամուր նյութեր և ցրելով նավի քաշը կորպուսով մեկ: Հիմնական տախտակամածից ներքև գտնվող նավի կորպուսը սովորաբար շատ լայն է և ունի խորը հիմք, կամ այսպես կոչված հատակ: Խոշոր նավերը, ինչպիսիք են բեռնատարները, ծովային, տրանսպորտային և զբոսանավերը, սովորաբար օգտագործում են տեղաշարժվող կեղևներ կամ կորպուսներ, որոնք ջուրը շեղում են դեպի կողմը ջրի վրա մնալու համար: Սա ամբողջ պատասխանն է այն հարցի, թե ինչու մետաղական նավերը չեն խորտակվում։
Պատյանի ձևը հաջողության գրավականն է
Կլոր ներքևի շարժման պատյանը նման է մեծ ուղղանկյունի՝ կլորացված եզրերով՝ ցրելու դիմադրությունը կամ շարժվող առարկայի դեմ ազդող ուժը: Կլորացված եզրերը նվազագույնի են հասցնում ջրի ուժը մարմնի վրա՝ թույլ տալով մեծ ծանր նավերին սահուն շարժվել:
Եթե դուք ինչ-որ կերպ ջրից հանեիք զբոսաշրջային նավը և նայեիք դրան մի քանի հարյուր մետր հեռավորության վրա, ապա կորպուսը նման կլինի մեծատառ «U»-ի՝ կախված կիլի չափից: Կիլին ձգվում է աղեղից մինչև ծայր և գործում է որպես նավի ողնաշար:
Մարմնի ընդհանուր ձևի թերությունների մասին
Ինչպես այն ամենը, ինչ տեղի է ունենում մեր կյանքում, կլոր հատակով պատյաններն ունեն իրենց առավելություններն ու թերությունները: Ի տարբերություն V-ի կորպուսով նավակի, որըբարձրացնում է ալիքները ջրից, կլոր հատակը թույլ է տալիս նավին սահուն շարժվել ջրի միջով, ինչը նման մեքենաները դարձնում է չափազանց կայուն և ծովային: Այս նավերի ուղևորները հազվադեպ են բախվում ճոճվող կամ կողային շարժումների:
Կլոր կորպուսով նավակները սահուն են շարժվում, սակայն ջրի դիմադրությունը դրանք չափազանց դանդաղեցնում է: Նրանք կարող են արագ լողալ միայն այն դեպքում, եթե նրանց ավելացվի բարձր հզորության շարժիչ: Այնուամենայնիվ, կայունության և հարթության անհրաժեշտությունը գերակշռում է ընդհանուր արագությանը, ինչը կլոր հատակով պատյանները դարձնում է զբոսաշրջային նավերի համար:
Պաշտպանի կորպուս
Հարկ է նշել, որ նավի կորպուսը ոչ միայն այն հարցի պատասխանն է, թե ինչու նավերը չեն խորտակվում. կորպուսը, ի թիվս այլ բաների, կատարում է կայունացնող և պաշտպանիչ գործառույթ։ Խութերը, ավազակները և այսբերգները կարող են պատռել ապակեպլաստե, կոմպոզիտային նյութեր և նույնիսկ պողպատ: Աղետալի վնասը կանխելու համար նավաշինողները սովորաբար կառուցում են զբոսաշրջային նավեր՝ օգտագործելով ծանր պողպատ և տեղադրում են կրկնակի կորպուսներ՝ որպես լրացուցիչ նախազգուշական միջոց: Կրկնակի կեղևի ձևավորումը պատյանի ներսում գտնվող պատյան է, ինչպիսին է ներքին խողովակով անվադողը:
Ցավոք, դժբախտ պատահարներից հնարավոր չէ խուսափել։ Որպեսզի նավերը չվթարվեն, եթե ինչ-որ բան ներթափանցի պաշտպանության առաջին երկու գիծը, կորպուսի ներքին մասում տեղադրվում են ուղղահայաց անջրանցիկ բաժանարարներ, որոնք հայտնի են որպես միջնորմներ:Այս բաժանարարները պահպանում են վնասված նավերը ջրի երեսին՝ կանգնեցնելով մուտքային ջուրը հատուկ խցիկներում՝ դրանով իսկ կանխելով ամբողջ նավը խորտակվելուց: Այսպիսով, ամբողջ գաղտնիքը, թե ինչու նավը չի խորտակվում նույնիսկ այն դեպքում, երբ վնասված է, կայանում է ինժեներների կողմից աջ կորպուսի նախագծման մեջ:
