Техника - молодёжи 1952-12, страница 26

Инженер А. МОРОЗОВ

О оветская наука и техника яв-" ляются самыми передовыми в мире.

От идеи, от смелого проекта к воплощению в металл, в бетон наши специалисты быстро прокладывают надежный «мост», воедино связывающий теорию и практику.

Советские ученые, инженеры смело идут непроторенными дорогами, открывают новые пути в науке и технике. Они создают величественнейшие сооружения, равных которым не знает история.

Грандиознейшим сооружением будет плотина Куйбышевской гидроэлектростанции. Какой труд вычислителей, какая уверенность в непогрешимости своих выводов нужны, чтобы на всем протяжении определить взаимодействие слабого грун-. та и громады из бетона и земли, по сравнению с которой все существующие гидротехнические сооружения кажутся небольшими!

Математика является строгим контролером, дающим ответ на сложнейшие вопросы, возникающие перед учеными и инженерами. Но есть немало случаев, не поддающихся точному математическому исследованию. Как же быть тогда, как

Рис. А. ПЕТРОВА

проверить, достаточно ли прочными получатся сооружения, дадут ли они ожидаемый эффект? На чем должна тогда основываться техническая смелость, позволяющая сказать: «Делайте так!»?

В цепи, объединяющей теорию и практику, есть звено, играющее особенно важную роль именно тогда, когда создаются сооружения, еще никогда не строившиеся, и когда одна математика не может дать исчерпывающего ответа. Этим звеном служит моделирование.

Нет почти ни одной важной детали в сооружениях великих строек, которая не проходила бы стадию модели. Модели делают ученые и инженеры в лабораториях. К помощи моделей нередко прибегают стахановцы на самом строительстве, изыскивая новые, более совершенные методы работы.

Модели русла реки, плотины, канала, гидроэлектростанции даже при совсем небольших размерах требуют непрерывной подачи довольно больших количеств воды. Много хлопот причиняет также удаление отработавшей воды.

Моделирование водой.

Физические свойства воды налагают немало ограничений при постройках моделей, иначе условия подобия между натурой и ее лабораторными имитациями будут грубо нарушены. Например, добиваясь соответствия скоростей течения воды в настоящей и искусственной реках, нельзя модель делать слишком маленькой. На очень коротких расстояниях вода не сумеет приобрести скорости, требуемой условиями подобия.

Чем больше исследуемый участок реки, чем крупнее гидроузел, тем больше должны быть и их модели. Чтобы создать в лаборатории подобие Куйбышевского или Сталинградского гидроузлов, надо располагать площадками не меньше 20-30 м шириной и 50—100 м длиной.

В этих больших моделях вода движется, подчиняясь тому же закону, который заставляет Волгу катить свои воды в Каспийское море. Закон всемирного тяготения можно обойти, воспользовавшись напорной моделью, в которую вода подается насосами. Это позволяет уменьшать размеры моделей, но вносит некоторые добавочные трудности.

Обычно в моделях гидротехнических сооружений изучается поведение той самой жидкости, которая будет давить на настоящую плотину, вращать колесо турбины, струиться по оросительным и судоходным каналам, то-есть воды. Но можно было бы воспользоваться и другой жидкостью, учтя все ее свойства. Можно даже заменить воду воздухом, так как в напорных ^ моделях и жидкости и газы одинаково обтекают препятствия, одинаково вырываются из отверстий в преградах на их пути.

Во Всесоюзном научно-исследова-тельском институте гидротехники имени Б. Е. Веденеева кандидат технических наук А. Г. Аверкиев разработал новый метод моделирования при помощи маленьких сооружений, наполняемых воздухом под напором. Размеры стенда, необ