Milyen vastag a hajó héja?

2019.04.29. 05:00 | Írta: kkm.furdancs

A hajóbaleset nem vicces, ezért csak kivételesen kezdem írásomat egy ilyen gyűjteményes bulvárvideóval. Viszont kiválóan demonstrálja a modern és hatalmas úszóeszközök megállíthatatlan lendületét, melynek nyomán a hajógerinc felszántja a betont és másodlagos kár sem kizárt (egyik jelenetben a hajó belerongyol a dokkba, dominóként dőlnek a kikötői daruk, az emberek futva menekülnek és valami robban is hátrébb). 

Még inkább figyelemre méltó, mikor a hajó bordázata sérül meg egy helyen és a statikailag egymást erősítő szerkezeti elemek rendszere összeomlik. A lemez hajóburkolat, mely eddig szilárdan állta a hullámok csavaró-toló hatását, most vékony furnérként szakad fel. Belőlünk pedig felfakadhat egy kérdés: Milyen vastag tulajdonképpen a hajó falát alkotó külhéj, azaz hajólemez?

hai-phong-shipyard-construction-ship-vietnam-99070532.jpg

Már a hajómotorokról szóló kis szösszenet alatt érdekes kommenteket olvasni hajószerkezet és lemezvastagság témában gigabursch és advocate1 olvasóinktól. Ha konkrét számításokra kíváncsiak a hajóborítás anyagának összetétele és méretezése terén, mai anyagunk szakirodalmat gyűjtött csokorba, melyek bepillantást engednek a technológiába. Miből és hogyan készülnek - relatíve költséghatékonyan -  kis személyszállítók és a több száz méteres hajómonstrumok?

Hadházi Dániel 2011-ben megjelent Hajóépítés I. (Hajószerkezettan) című BME jegyzete a tankönyvektől megszokott elrendezésben először a hajóépítés történetét érinti, majd a felhasznált szerkezeti anyagok, szakkifejezések és a hajótest felépítésének geometriája bemutatását követően komplett tervezési tudásanyagot nyújt. Méretezés, szilárdsági modellek után következik írásom tárgya, a külhéj. "A hajó külhéját (side shell) a laposgerinc, a fenéklemezek, a medersor és az oldallemezek együttesen alkotják." - írja és továbbiakban a hullámzás okozta gyorsulásoktól kezdve minden számba jöhető terhelést felsorol ezek hatásának kezelésével egyetemben. A dokkolás okozta különleges esetet is számba veszi, mikor a hajószerkezetnek - dokkszékekre támaszkodva - szárazdokkban kell elviselni a fokozott, koncentráltabb terhelést. Igazán érdekes olvasnivaló laikusoknak, bemagolandó tudomány egyetemi hallgatóknak.

4_6.jpg

Hajólemez specifikációk és kínai rendelés például innen (a postás biztosan nem viszi házhoz)

Az Internet csodás. Pontosabban azok az emberek csodásak, akik valódi, használható tudást osztanak meg weboldalaikon. Ezek egyike a Pan River Szakértői Kft. "Minimális lemezvastagság számítás" panelje. Az egyszerűsített modell használatához egy szakkifejezés - a vízvonalhosszúság - értelmezésére is szükség volt. "A vízvonalhosszúság szabatosan fogalmazva nem más, mint a normál úszási helyzetnél, a tervezett legnagyobb terhelésnél a hajótestet teljesen körülölelő vízvonal alkotta sík és a (függőleges, és többnyire - a héjat tekintve - egyetlen) szimmetriasík metszésvonalának hossza." - tudjuk meg a magában is érdekes Világgá mentem kajakkal blog hajószerkezettani kisokosából.

cma-cgm-antoine-de-saint-exupe_ry-hamburg-kontenerszallito-teherhajo-400meter-hajozashu2.jpg

Példaméretezéshez az „Antoine de Saint-Exupéry”nevű, 400 méteres konténerszállító hajó jellemzőit vettem alapul. A 444.960 tonna (20.600 szabványkonténer * 21.600 kg konténer átlagtömeg) szállítására képes hajó max. merülése 16 méter, vízvonalhossza (hasra ütéssel) 350 m.

lemez.jpg

Ez a kis próbaszámítás demonstrálja, hogy megfelelően sűrített alátámasztással milyen drasztikusan lehet csökkenteni az anyagvastagságot. Gondoljunk erre, mikor enyhe nyomásra behorpad a mosógép vagy számítógépház oldallemeze (és aztán visszaugrik, de legalább hangosan rezonál működés közben). Tehát kétméteres bordatávolsággal 51 mm, 50 centissel 17 mm a szükséges lemezvastagság. 

plan_voszhod.jpg

Hogy mi mindent kell a tervezéskor figyelembe venni és milyen szabványoknak megfelelni, egészében nyomon követhető a "Folyami kismerülésű utasszállító szárnyashajó specifikáció" című tanulmányból. Nem részletezem, de az ajtóktól az energetikai rendszerig mindenre felkészít, ha épp hajót szeretnének tervezni. Egy népszerű, máig fellelhető szárnyashajó típus a Voszhod. A Folyamhajózás cikkében egy Budakalászról eltűnt hajó rejtélyes története kerekedik ki és technikai adatait is kiolvashatjuk belőle. Akár egy ilyen tervezéséhez is muníciót ad a fentiekben ismertetett irodalom.

common-strength-ship-plate-2.jpg

Érdekességként lássuk, milyen kiszerelésben vásárolhatunk hajólemezeket. A melegen hengerelt acéllemez szélessége 1000-3000 mm, hossza 1-12 m, vastagsága 2-300 mm. Külföldi rendeléshez például innen tájékozódhatunk. Amennyiben hazai beszerzés áraira kíváncsiak, csak példaként egy vastelepről az ott kapható legvastagabb, 20 mm-es általános célú típus: "Acéllemez melegen hengerelt 20x1500x3000 = 213 055 Ft. Nem olcsó a hajóépítés és nehéz is lenne elszállítani a tengerhez.

bi-spbm-gal-8.jpg

Végül pedig a lemezek megmunkálásának gépeiről néhány fotó itt.

  

   Ha tetszett a bejegyzés, oszd meg ismerőseiddel. Ha nem, akkor is. 
Csatlakozz a Furdancs Facebook-közösségéhez! Nem fogjuk megbánni.
De ha unod a Facebookot, kövess inkább a Twitteren!

 

A bejegyzés trackback címe:

https://furdancs.blog.hu/api/trackback/id/tr9814788784

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

gigabursch 2019.04.30. 22:51:49

Sose gondoltam volna, hogy műkedvelő hajóbarátként ilyen inspiráló leszek...
:-)
Ellenben a cikk jó.

lutria 2019.05.03. 19:18:38

Engem az érdekelne hogy miért történt már meg a történelem folyamán többször is hogyha van egy teljesen fémépítésű hajó -ezek szerint ~2+- cm vastag fémből-ha kigyullad és többé kevésbé kiég akkor el is süllyed még akkor is ha nem volt robbanás ami feltépte volna a héjazatot?
Még a XX.században is a dupla falú építés ellenére is,tud akkora nagy a hő keletkezni amitől meg tud olvadni a fal akkor is hogy a túloldalról hűti a víz?

Untermensch4 2019.05.03. 19:30:20

@lutria: Sztem ami a második képen látható, annak a belsejében a bordák merevítenek. Azokat nem hűti a héjon kívüli víz, amikor a hőtől elkezd lágyulni akkor viszont nem merevít annyira és a hajó a víz nyomásától összenyomódik. Ekkortájt történhet olyan hogy addig vízszint feletti, a tűztől már nagyon meleg héjrész találkozik a hideg vízzel és megreped. A repedésen beömlő víz ugyanilyet tud csinálni a benti forrósággal találkozva is, meg gőzrobbanást.

gigabursch 2019.05.05. 07:45:18

@lutria: @Untermensch4:
Nagyjából így.

Az acél hőre erősen lágyul és a terhelések hatására intenzív alakváltozáson megy már át.

stipi stop 2020.01.06. 06:17:38

... Óóo... Szent hablaty! Végre egy magyarul, magyar helyesírással írt mondandó! Már majdnem lemondtam arról, hogy képes valaki magyarul elmondani egy magyar oldalon amit akar és használni a magyar helyesírást. Sose legyen másként!

stipi stop 2020.01.08. 11:43:35

@kkm.furdancs:
...De. Igen. Az. Nagyon keserű irónia.... Ha valaki olvasgatja a megjelent írások sokaságát, alig talál magyarul, magyaroknak, magyar nyelven és magyar helyesírással megfogalmazott értelmes mondókát... legyen az bármiféle portál vagy fórum. A legtöbbet az angol helyesírás uralja és két vagy sokértelmű kifejezések hangoztatásával... próbál csillogni.
Végre találtam egy írást, ahol talán nincs szükség a piros tollra. Ezt nem csak dicséretesnek, HANEM követendőnek gondolom!
Amit látok... a szabályokat szépen és lassan, hozzáigazítják az általános tudatlansághoz. Így, talán kevesebb diákot kell megbuktatni a "nyelv és irodalom" tantárgyból.

Untermensch4 2020.01.24. 12:53:24

@stipi stop: " két vagy sokértelmű kifejezések hangoztatásával... próbál csillogni"
Ilyet költők is mívelnek ám...

"Végre találtam egy írást, ahol talán nincs szükség a piros tollra. Ezt nem csak dicséretesnek, HANEM követendőnek gondolom!"

Nemmondod?! Azt már a korábbiakból is vágtuk hogy nyelvtannácinak teccik lenni.

www.nyest.hu/hirek/a-nagy-magyar-helyesiras-haboru

kkm.furdancs 2020.01.24. 14:07:50

@Untermensch4: De hát nem! Külön rákérdeztem, nem irónia, tehát nem a megfogalmazott állítás ellentetje. Nem akarok dicsekedni, de az elütések mellett igyekszem figyelni a szóismétlések elkerülésére. Csak azokról a végtelen (ún. szabadgyörgyi) hosszúságú körmondatokról kéne leszoknom. :)