你知道“谐摇”吗?
它能让一艘船倾覆水中。
这是什么原理?又该怎么避免?
一起来get今天的知识点!
物体的固有频率
生活中,任何物体都具有固有频率。
当一个物体的固有频率和另外一个振动的频率正好相同,则物体振动的振幅可能达到最大,这种现象就是我们熟知的**“**共振”。
物体产生共振时,它能从外界取得最多的能量,往往会产生巨大的破坏作用。
共振导致的桥梁坍塌
19世纪初,一队拿破仑士兵迈着威武雄壮、整齐划一的步伐,通过法国昂热市一座大桥。
快走到桥中间时,桥梁突然自发的强烈颤动并且最终断裂坍塌,造成多人丧生。
后经调查,罪魁祸首正是共振!
因为大队士兵齐步走时,产生的一种频率正好吻合了大桥的固有频率,导致了悲剧的发生。
那么,在大海中航行的船舶
会不会发生“共振”呢?
下面就来说说引发共振的“谐摇”。
船舶摇荡的6种形式
船舶在波浪中摇荡有6种运动形式:
横摇、纵摇、艏摇、
垂荡、纵荡、横荡。
船体这6种运动形式中,一种或几种的固有周期与船舶在波浪中的遭遇周期相近时,就会产生**“****共振现象”**,导致船舶大幅运动。
这种“共振现象”,就叫作**“**谐摇”。
当摇动幅度超出该船的限度,就会导致船舶倾覆。
船舶在大风浪中航行时,横摇的影响最大,当船舶横摇固有周期与船舶在波浪中的遭遇周期接近时,就会产生剧烈的横摇谐摇现象。
此时。船舶的倾覆危险大大增加。
所以说,“谐摇”是船舶的头号敌人。
如何防止谐摇
那么,怎么防止谐摇呢?
很显然,我们要避免船舶的固有周期与船舶在波浪中的遭遇周期相同。
因此,我们既可以采取改变船舶的固有周期的措施,又可以采取改变船舶在波浪中的遭遇周期的措施。
**1.**改变船舶的固有周期
我们可以用压载水调节船舶的重心高度,进而改变船舶的摇荡固有周期。
**2.**改变船舶在波浪中的遭遇周期
可以通过调整航速和航向,改变船舶在波浪中的遭遇周期。
比如,船舶的摇荡固有周期是7-9秒,那我们就适当调整航向、航速,避开这个周期,使船舶在波浪中的遭遇周期控制在5秒以下,11秒以上就可以了。
愿所有航船都能顺利出发,
胜利返航,满载而归!
来源: 出发去远航