Растяжение в тросах балансируется сжатием в грунте

Рис. 10. Растяжение в тросах балансируется сжатием в грунте

Когда мы располагаем материалами, одинаково хорошо работающими и насжатие и на растяжение, наши конструкции оказываются проще и безопаснее.Именно поэтому в строительстве удобны железобетон и стальные конструкции.

Инженерам повезло, в их распоряжении есть железо и сталь — ведь мычасто и не знаем, какого рода напряжения придется выдержать машине во времяработы. Например, стенки парового котла работают на растяжение, но еслипо какой-то причине давление пара упадет ниже атмосферного, котел будетсжат разностью давлений, однако со стальным котлом ничего страшного непроизойдет.

К довольно неожиданным эффектам, с которыми приходится бороться, могутпривести сжимающие напряжения в корпусе подводной лодки. Когда лодка находитсяв надводном положении, она плавает, как любое другое судно, поскольку еевес меньше веса воды, которая может быть вытеснена объемом лодки. Чтобылодка погрузилась, балластные цистерны заполняют водой настолько, чтобывес лодки был равен весу воды в ее объеме. Тогда «удельный вес» лодки будетравен удельному весу воды, и лодка не будет иметь запаса плавучести.

Теперь лодка может опускаться на глубину и маневрировать примерно так же, какэто проделывает дирижабль в воздухе. Однако, погружаясь глубже, лодкаиспытывает все большее и большее давление воды, и сжимающие напряжения в еекорпусе растут. Поскольку давление внутри лодки остается примерно постоянным,корпус ее сжимается, уменьшается объем, а следовательно, уменьшается ивыталкивающая сила. Если вес лодки вместе с балластом не изменяется, онастремится провалиться глубже, и при некоторых обстоятельствах этот процессможет стать опасным. На предельной для подводной лодки глубине погружениявеличина деформации сжатия может составить около 0,7%. Деформация происходит вовсех трех направлениях, поэтому объем лодки может уменьшиться примерно на 2%.Так как сжимаемость воды очень невелика, то для лодки весом 1000 т это будетозначать потерю выталкивающей силы примерно 20 т. Если эту силу не компенсировать, частично опорожняя балластные

Комментарии закрыты.