Техника - молодёжи 1962-11, страница 34

1. БЕГУЩИЕ ПО ВОЛНАМ

Г. ПАВЛЕНКО, академик АН УССР

В середине восемнадцатого столетия английское китобойное судно случайно встретилось в полярных водах с мертвым китом, плавающим на поверхности. С китобоя спустили шлюпку, чтобы загарпунить кита. Однако, несмотря на все усилия гребцов, шлюпка не смогла его догнать. Колеблемый волнами мертвый кит двигался быстрее лодки!

Этот случай был описан в литературе того времени, но потом был забыт. И совершенно напрасно!

ОКЕАН — ЭТО ЭНЕРГИЯ

С яростью обрушиваются океанские валы на берег, как игрушку, раскачивают большие океанские суда. Особенно опасное положение создается, когда судно теряет ход. Нередко сам шторм и бывает первопричиной этого, так как качка может вывести из строя силовую установку. А вместе с полной потерей хода судно теряет управление и становится в полном смысле слова игрушкой моря. Под действием ветра и воды судно располагается самым невыгодным образом по отношению к волне, и при отсутствии хода нет средств изменить это расположение.

Удивительный парадокс! Судно окружено неисчерпаемыми запасами механической энергии волн и на в состоянии использовать их для своего движения. Больше того, оно должно иметь запасы топлива в своих цистернах и сложную механическую установку, чтобы во время шторма противодействовать волнам. Ведь энергия волн не только не используется, но воспринимается как источник опасностей, неудобств и экономических потерь. Иногда, чтобы противостоять качке, на судах устанавливают даже «успокоители качки», на приведение в действие которых дополнительно расходуется топливо.

Невольно возникает мысль, а нельзя ли «по-хозяйски» распорядиться энергией морских волн? Не только устранить ее вредное действие на судно, но и использовать ее для движения?

Прежде чем рассматривать конкретные конструкции, необходимо внимательно изучить два вопроса, Первый из них: каковы размеры энергетических ресурсов, которые может использовать судно? Достаточны ли они, чтобы оправдать затраты на сооружение и эксплуатацию устройств, преобразующих энергию волн в движение корабля?

второй вопрос: как сделать устройство так, чтобы не ухудшить или даже улучшить другие мореходные и эксплуатационные качества судна?

В июне 1936 года в журнале «Судостроение» автором была опубликована статья, посвященная разбору обоих вопросов. В том же журнале академик А. Н. Крылов в рецензии на эту статью писал: «Было бы большой ошибкой отбросить без самого обстоятельного изучения предложение практически важное, серьезно обоснованное неопровержимыми теоретическими расчетами». Он требовал «самого серьезного внимания и последовательного экспериментального изу-

2. ЭНЕРГЕТИКА МОРСКОГО ВОЛНЕНИЯ

Г. ВАДИМОВ, инжаиар

К9 марте 1934 года штормовая волна за несколько секунд ** «слизнула» мол Алжирской гавани длиной в несколько сот метров. В порту Бильбао прибоем был перевернут и сброшен с моста бетонный массив в 1 700 т. В ноябре 1949 года во время шторма в Атлантике потерпели аварию больше 600 судов.

Даже на лайнере «Бремен» — гиганте в 46 тыс. т водоизмещением — в течение всего перехода из Гамбурга в Нью-Йорк поливали поверхность моря маслом, чтобы уменьшить заливание палубы.

Причина штормовых волн — ветер. Чаще всего морякам и жителям побережий приходится встречаться именно с такими ветровыми волнами. Из приведенных примеров видно, какая огромная разрушительная сила заключена в волнах. Энергия волн до сих пор не только не приносит пользы человечеству, но, наоборот, разрушает побережья, порты, суда, а иногда смывает с лица земли целые города. Отсюда ясно, как важно изучать морские волны, образование прибоя, качку судов. Это необходимо и для защиты от разрушительного действия волн на прибрежные сооружения и для использования их в качестве источника энергии.

Сначала попробуем выяснить, какой энергией обладают

ветровые волны, встречающиеся чаще всего. Расчеты показывают, что если высота штормовой волны 5 м, а длина — 100 м, то на площади в 1 кв. км запасена энергия в 3 млн. тонна-метров. Волны не только запасают, но и переносят энергию. Для нашего случая через сечение длиной 1 км и глубиной 100 м в каждую секунду проносится поток энергии в 200 тыс. тонна-метров то есть примерно 200 тыс. квт. Поверхность морей и океанов, охваченных штормовым волнением, составляет сотни квадратных километров. Максимальная высота волн может достигать 20—22 м, а длина может доходить до 400 м.

Но для того чтобы оценить хотя бы приблизительно энергетические ресурсы морского волнения, недостаточно приведенных цифр. Ведь океан не все время находится в состоянии шторма, поэтому для правильной оценки необходимо знать, как часто в данном районе наблюдается волнение той или иной силы.

Такие наблюдения ведутся во многих странах в течение многих лет.

Уже накоплен огромный материал, необходимый науке о море, в которую русские и советские ученые внесли немалый вклад. А тщательное изучение всегда предшествует практическому использованию.

Вот как «щелевой волнограф» «развернул» на бумагу прохо-

30