กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 1 นาที

ถังกันโคลง

ถังกันโคลง เป็นถังที่ติดตั้งบนเรือเพื่อปรับปรุงการตอบสนองของเรือต่อ การ โคลงเคลง โดยติดตั้ง แผ่นกั้น เพื่อชะลออัตราการถ่ายเทน้ำจากด้านซ้ายของถังไปยัง ด้าน ขวา และในทางกลับกัน...

ถังกันโคลง

ถังกันโคลงเป็นถังที่ติดตั้งบนเรือเพื่อปรับปรุงการตอบสนองของเรือต่อ การ โคลงเคลงโดยติดตั้งแผ่นกั้นเพื่อชะลออัตราการถ่ายเทน้ำจากด้านซ้ายของถังไปยัง ด้าน ขวาและในทางกลับกัน ถังเหล่านี้ได้รับการออกแบบให้มีน้ำปริมาณมากถูกกักเก็บไว้ในด้านที่สูงกว่าของเรือ ซึ่งมีจุดประสงค์เพื่อลดระยะเวลาการโคลงเคลงของตัวเรือโดยการต้านทานผลกระทบจากผิวน้ำอิสระสามารถแบ่งออกได้เป็นถังกันโคลงแบบแอคทีฟและแบบพาสซีฟ

ถังกันโคลงแบบพาสซีฟ

ถังผิวน้ำอิสระ

ถังบรรจุของเหลวขนาดหนึ่งที่บรรจุเพียงบางส่วนและวางตัวยาวตลอดความกว้างของเรือ รูปทรง ขนาด และแผ่นกั้นภายในช่วยให้ของเหลวภายในกระฉอกไปมาตามการโคลงของเรือ เฟส ของ โมเมนต์การโคลงที่กระทำต่อเรือและการเคลื่อนที่ของของเหลวที่เกิดขึ้นจะช่วยลดโคลงของเรือได้ ถังประเภทนี้ได้รับการศึกษาครั้งแรกโดยวิลเลียม ฟรูดแต่ไม่ได้รับความสนใจมากนักจนกระทั่งทศวรรษ 1950 เมื่อมีการนำกลับมาใช้ใหม่ในเรือรบหลายลำ ข้อดีเพิ่มเติมคือสามารถปรับความถี่ธรรมชาติ ของถังได้โดยการเปลี่ยนแปลงระดับน้ำ จึงสามารถรองรับการเปลี่ยนแปลง ความสูงของจุดศูนย์ถ่วงของเรือได้ถังแบบผิวน้ำอิสระมักเรียกว่า "ถังฟลูม"

ถังยูทิวบ์

การใช้ถังเหล่านี้ริเริ่มโดย Herr H. Frahm ในประเทศเยอรมนีในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 [ 1 ]และมักเรียกกันว่าถัง Frahm ถังที่บรรจุของเหลวบางส่วนเหล่านี้ประกอบด้วยถังปีกสองถังที่เชื่อมต่อกันที่ด้านล่างด้วยท่อส่งผ่านขนาดใหญ่ คอลัมน์อากาศเหนือของเหลวในถังทั้งสองเชื่อมต่อกันด้วยท่อเช่นกัน เช่นเดียวกับถังผิวน้ำ เมื่อเรือเริ่มโคลง ของเหลวจะไหลจากถังปีกหนึ่งไปยังอีกถังหนึ่ง ทำให้เกิดโมเมนต์การโคลง ที่เปลี่ยนแปลงตามเวลา ต่อเรือ และด้วยการออกแบบอย่างระมัดระวัง โมเมนต์การโคลงนี้จะมีเฟสที่ถูกต้องเพื่อลดการเคลื่อนที่โคลงของเรือ พวกมันไม่จำกัดทางเดินด้านหน้าและด้านหลัง เนื่องจากมีพื้นที่เหนือและใต้ท่อส่งผ่านน้ำสำหรับวัตถุประสงค์อื่น ๆ

ถังปรับเสถียรภาพภายนอก

นี่เป็นอีกหนึ่งแนวคิดที่ฟราห์ม (Frahm) นำเสนอและนำไปใช้ในเรือหลายลำในช่วงต้นทศวรรษ 1900 ในแนวคิดนี้ ถังปีกทั้งสองเชื่อมต่อกันด้วยท่ออากาศที่ด้านบนเท่านั้น น้ำไหลเข้าและออกจากแต่ละถังผ่านช่องเปิดในตัวเรือสู่ทะเล วิธีนี้ช่วยขจัดความจำเป็นในการใช้ท่อเชื่อมต่อแบบอื่นๆ แต่ก็มีข้อเสียอยู่บ้าง การออกแบบนี้ส่งเสริมการกัดกร่อนของถังเนื่องจากการสัมผัสกับน้ำทะเลโดยตรง รูบนตัวเรือทำให้เกิดแรงต้านต่อการเคลื่อนที่ไปข้างหน้า แรงที่จำเป็นในการเร่งความเร็วของน้ำทะเลภายนอกเรือ (ซึ่งอยู่นิ่งในตอนแรก) ให้มีความเร็วเท่ากับเรือขณะที่มันไหลเข้าสู่เรือนั้นเป็น ส่วนประกอบของ แรงต้าน ที่สำคัญ (แรงต้านโมเมนตัม) เนื่องจากขนาดของมันเพิ่มขึ้นตามกำลังสองของความเร็วเรือ เมื่อไม่นานมานี้ มีการใช้ถังแบบนี้ในรูปแบบที่แตกต่างออกไปในแท่นขุดเจาะน้ำมัน ซึ่งการเคลื่อนที่ไปข้างหน้ามีความสำคัญน้อย

ถังกันโคลงแบบพาสซีฟที่ควบคุมได้

ถังยูทิวบ์แบบแอคทีฟ

สิ่งนี้คล้ายกับถังรูปตัวยู แต่ท่อส่งน้ำมีขนาดใหญ่กว่ามาก และท่อส่งอากาศมี ระบบวาล์วควบคุม เซอร์โวเนื่องจากวาล์วนี้ควบคุมการไหลของอากาศ จึงใช้พลังงานน้อยมาก เมื่อวาล์วปิด การไหลของอากาศจากถังหนึ่งไปยังอีกถังหนึ่งจะถูกป้องกัน และการอัดอากาศในถังที่เกิดขึ้นจะป้องกันการไหลของน้ำด้วย เมื่อวาล์วเปิด การเคลื่อนที่ของน้ำและอากาศอย่างอิสระจึงเป็นไปได้[ 2 ]

ถังป้องกันการโคลงแบบแอคทีฟ

เส้นแบ่งระหว่างการทรงตัวแบบควบคุมโดยธรรมชาติและการทรงตัวแบบแอคทีฟนั้นไม่ชัดเจนนัก โดยทั่วไปแล้ว การทรงตัวแบบแอคทีฟหมายความว่าระบบนั้นต้องใช้เครื่องจักรที่มีกำลังสูง และระบบจะต้องมีประสิทธิภาพในการลดการโคลงของรถมากกว่าเดิมมาก เพื่อให้คุ้มค่ากับต้นทุนที่สูงนี้

ระบบรักษาเสถียรภาพถังแบบแอคทีฟ

แนวคิดนี้ใช้ปั๊มแบบไหลตามแนวแกนเพื่อบังคับน้ำจากด้านหนึ่งของเรือไปยังอีกด้านหนึ่ง แทนที่จะปล่อยให้น้ำกระฉอกเหมือนในระบบแบบพาสซีฟ เว็บสเตอร์ (1967) ศึกษาการออกแบบถังดังกล่าวอย่างละเอียด ข้อเสียเปรียบหลักของระบบนี้คือ เมื่อปั๊มทำงาน จะมีช่วงเวลาหน่วงเพื่อให้ของเหลวปริมาณมากไปถึงถัง ทำให้การรักษาเสถียรภาพการโคลงทันทีทำได้จำกัด ดังนั้น เมื่อเทียบกับระบบรักษาเสถียรภาพแบบครีบแล้ว ระบบนี้จึงมีประสิทธิภาพต่ำมาก[ 3 ]

ระบบรักษาเสถียรภาพถังแบบแอคทีฟพร้อมระบบกู้คืนพลังงาน

แทนที่จะใช้พลังงานในการควบคุมการไหลภายในถัง แนวคิดนี้ใช้กังหันน้ำเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าโดยใช้น้ำที่กระฉอกเข้าไปในถังเหมือนในระบบแบบพาสซีฟ ข้อดีหลักของวิธีนี้คือการลดต้นทุนการดำเนินงานโดยการทดแทนการใช้เชื้อเพลิงบางส่วนและการควบคุมการไหลของน้ำโดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์เคลื่อนที่เชิงกลใดๆ[ 4 ]

ดูเพิ่มเติม

  • https://web.archive.org/web/20100917163912/http://allatsea.net/article/February_2007/Anti-Roll_Tanks_-_A_Simple_Way_to_Stabilize
  • http://www.hoppe-marine.com/
  • http://www.geps-techno.com/

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ถังกันโคลง

ถังกันโคลง เป็นถังที่ติดตั้งบนเรือเพื่อปรับปรุงการตอบสนองของเรือต่อ การ โคลงเคลง โดยติดตั้ง แผ่นกั้น เพื่อชะลออัตราการถ่ายเทน้ำจากด้านซ้ายของถังไปยัง ด้าน ขวา และในทางกลับกัน...

ถังผิวน้ำอิสระ

ถังบรรจุของเหลวขนาดหนึ่งที่บรรจุเพียงบางส่วนและวางตัวยาวตลอดความกว้างของเรือ รูปทรง ขนาด และแผ่นกั้นภายในช่วยให้ของเหลวภายในกระฉอกไปมาตามการโคลงของเรือ เฟส ของ โมเมนต์ การโคลงที่กระทำต่อเรือและการเคลื่อนที่ของของเหลวที่เกิดขึ้นจะช่วยลดโคลงของเรือได้...

ถังยูทิวบ์

การใช้ถังเหล่านี้ริเริ่มโดย Herr H. Frahm ในประเทศเยอรมนีในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 [ 1 ] และมักเรียกกันว่าถัง Frahm ถังที่บรรจุของเหลวบางส่วนเหล่านี้ประกอบด้วยถังปีกสองถังที่เชื่อมต่อกันที่ด้านล่างด้วยท่อส่งผ่านขนาดใหญ่...

ถังปรับเสถียรภาพภายนอก

นี่เป็นอีกหนึ่งแนวคิดที่ฟราห์ม (Frahm) นำเสนอและนำไปใช้ในเรือหลายลำในช่วงต้นทศวรรษ 1900 ในแนวคิดนี้ ถังปีกทั้งสองเชื่อมต่อกันด้วยท่ออากาศที่ด้านบนเท่านั้น น้ำไหลเข้าและออกจากแต่ละถังผ่านช่องเปิดในตัวเรือสู่ทะเล...