你知道“諧搖”嗎?
它能讓一艘船傾覆水中。
這是什么原理?又該怎么避免?
一起來get今天的知識點!
物體的固有頻率
生活中,任何物體都具有固有頻率。
當一個物體的固有頻率和另外一個振動的頻率正好相同,則物體振動的振幅可能達到最大,這種現(xiàn)象就是我們熟知的**“**共振”。
物體產生共振時,它能從外界取得最多的能量,往往會產生巨大的破壞作用。
共振導致的橋梁坍塌
19世紀初,一隊拿破侖士兵邁著威武雄壯、整齊劃一的步伐,通過法國昂熱市一座大橋。
快走到橋中間時,橋梁突然自發(fā)的強烈顫動并且最終斷裂坍塌,造成多人喪生。
后經調查,罪魁禍首正是共振!
因為大隊士兵齊步走時,產生的一種頻率正好吻合了大橋的固有頻率,導致了悲劇的發(fā)生。
那么,在大海中航行的船舶
會不會發(fā)生“共振”呢?
下面就來說說引發(fā)共振的“諧搖”。
船舶搖蕩的6種形式
船舶在波浪中搖蕩有6種運動形式:
橫搖、縱搖、艏搖、
垂蕩、縱蕩、橫蕩。
船體這6種運動形式中,一種或幾種的固有周期與船舶在波浪中的遭遇周期相近時,就會產生**“****共振現(xiàn)象”**,導致船舶大幅運動。
這種“共振現(xiàn)象”,就叫作**“**諧搖”。
當搖動幅度超出該船的限度,就會導致船舶傾覆。
船舶在大風浪中航行時,橫搖的影響最大,當船舶橫搖固有周期與船舶在波浪中的遭遇周期接近時,就會產生劇烈的橫搖諧搖現(xiàn)象。
此時。船舶的傾覆危險大大增加。
所以說,“諧搖”是船舶的頭號敵人。
如何防止諧搖
那么,怎么防止諧搖呢?
很顯然,我們要避免船舶的固有周期與船舶在波浪中的遭遇周期相同。
因此,我們既可以采取改變船舶的固有周期的措施,又可以采取改變船舶在波浪中的遭遇周期的措施。
**1.**改變船舶的固有周期
我們可以用壓載水調節(jié)船舶的重心高度,進而改變船舶的搖蕩固有周期。
**2.**改變船舶在波浪中的遭遇周期
可以通過調整航速和航向,改變船舶在波浪中的遭遇周期。
比如,船舶的搖蕩固有周期是7-9秒,那我們就適當調整航向、航速,避開這個周期,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。
愿所有航船都能順利出發(fā),
勝利返航,滿載而歸!
來源: 出發(fā)去遠航