Gözcüler, denizaltılar, vb...
18 Şubat 2009 - 25 Mart 2010 - 31 Temmuz 2010
Bir pervane üzerinden Q kütlesel debisi, saniyede kilogram cinsinden geçer. Eğer pervane itme kuvveti sağlıyorsa, bu onun akışkanı geçerken hızlandırmasıyla ilgilidir. İtme kuvveti, makinaya iletilir ve bu da
Q ( V 2 - V 1 )
olur. Parantez içindeki miktar hız kazancını temsil eder.
Böylece pervane gazı veya sıvıyı karıştırır. Ancak bu iki ortam arasında önemli bir fark vardır. Sıvılar gazlardan çok daha
viskoz
dır. "Viskozite" kelimesi genel insanlar için pek bir şey ifade etmez. Onlar için viskoz olan "yapışkan"dır. Akışkan mühendisleri için viskoz bir akışkan, V hızıyla ve ro yoğunluğuyla dolaşan bir akışkandır ve bu da daha büyük bir sürtünme kuvveti üretir. Bu yüksek viskozite, geleneksel denizaltıların hızını saatte yüz- yüz yirmi kilometreye kadar sınırlar. Bunları daha hızlı hareket ettirmek için gerekli güç çok pahalı olur.
Küçük bir not: Hiperhızlı denizaltılar nasıl çalışır?
Bunları suya değil, su buharına göre hareket ettirmektedir. Bu buhar, roket tarafından üretilen bir gazın en başında üretilir. Rus Shqwal denizaltıları bu teknolojiyi kullanır. Çinliler bu denizaltıları benimsemiştir ve bu teknolojiyi İranlılara aktarmışlardır. Bu konuyu 2003'te (Albin Michel) "UFO'lar ve Amerikan Gizli Silahları" adlı kitabım içinde belirtmiştim. Amerikan karşılığı "Supercav" denizaltıdır. Cav, "kavitasyon" anlamına gelir. Kavitasyon, pervane tarafından yeterince düşük bir basınç oluşturularak suyun buharlaşmasıyla doğal olarak meydana gelen şeydir (yerel basınç "doymuş buhar basıncının" altına düşer). Bu yüzden gazeteci Larousserie, bana bir buluşmada tekrarladı, "denizaltının suya yeterince hızlı girmesi yeterlidir ki kavitasyon meydana gelip devam etsin." Bu iddiasını desteklemek için suya atılan mermileri örnek verdi.
Mamma mia. Bilimsel gazeteciler artık eski halinde değil...
Onun bu fikrini kafasından çıkarmaya çalıştım (bu fikir ve benzeri birçok fikir). Ancak bu tür durumlarda teslim olmak zorundasınız. Quod feci.
2002-2003 yıllarında bu hiperhızlı denizaltı kavramı, oldukça tatlı sözler üretmişti. Bir Fransız amiral, Euronaval adlı yıllık bir etkinlikte bir arkadaşına cevap verirken şöyle demişti:
- Denizaltılar konusunda hız her şey değildir...
Bu amiralın, gövde ve yelkenlerle donatılmış bir askeri deniz gücü projesi olduğu sanılıyor.
Modern denizaltılar, toz roketleriyle hareket ettirilir. Su altında kolayca saatte 400 km'yi aşarlar, kablolu yönlendirilirler; kablolar, denizaltının içinde değil, bobinlerle taşınan kablolarla açılır (denizaltının içinde değil). Gazların fırlatılması kabloları yakmamak için, denizaltının dışına fırlatıldıktan sonra, sıkıştırılmış hava jetiyle açılan kollardan açılır (interkontinental füzeler de aynı şekilde fırlatılır ve denizaltının dışında yakılır).

Rus Shqwal denizaltısı, arka tarafından bakıldığında. Yan yüzlerinde, kablolu yönlendirme için açılmış kanallar.
Merkezi fırlatma kuyruğunun etrafındaki tüpler, muhtemelen daha düşük sıcaklıkta gaz enjektörleridir. Bu, ana jeti çevreleyen bir engel oluşturur ve bu da, toz roketlerin ürettiği ses dalgalarını (turbülans) yansıtmayı sağlar.
Bu konuda, bu denizaltının nasıl pilotlandığını merak edebilirsiniz. Bu çok basittir. Bu makinenin ön tarafına ait fotoğraflar artık her yerde dolaşıyor.

Rus Shqwal denizaltısı, halka açık bir sunumda önden bakıldığında

Sıcak gazın atıldığı deliğin detayı, kardan çarkla monte edilmiş bir yönlendirici ile
Gaz eksenel olarak çıkıyor, deniz suyunu buharlaştırıyor ve 500 km/saat hızla akıyor. Nozul, küresel bir mafsal etrafında dönen dairesel bir plaka tarafından çevriliyor. Bu plaka, denizaltının etrafında buharın yayılmasını sağlar. İki silindirle, bunlardan biri görülebilir, eğiltilerek denizaltının duvarlarını saran buhar tabakasını değiştirir, bu da her yerde yerel sürtünme direncinin katkılarını değiştirir. Bu kablolu yönlendirme ama otomatik yönlendirme olmayan denizaltı, bu nedenle çok manevra kabiliyetine sahiptir.
31 Temmuz 2010.
Bir araştırma meslektaşım, Marsilya'da bir termal laboratuvarı yönetiyordu. ITER ile bir sözleşme kabul etti, metallerin yüzeylerindeki termal çarpmaları incelemek için.
- Evet, ITER bir
aptalca şey. Ama anlıyorsun, ben kabul etmezsem, üniversitedeki pozisyonumdan kurtulurum.
Bunu anlatırken, onun hoşuna gitmeyeceğini biliyorum. Ama bir araştırmacının bu kadar az etik ve dürüstlük sahibi olması beni rahatsız ediyor. Ancak şu günlerde, ne öğretim üyesi ne de araştırmacı, etik kelimesinin ne anlama geldiğini biliyor mu? Vélot gibi, INRA'da OGM'ye karşı mücadele eden ve tüm kaynak ve kredilerinden mahrum kalan kişiler hariç.
Yaklaşık on beş yıl önce, Jean-Claude Charpentier, CNRS'te Mühendislik Fizik Bölümü'nün başkanıydı. CNRS'in mektubu, araştırmacılar ve askeri güçler arasındaki ilişkileri konu alan özel bir sayısını çıkardı, "Araştırmacılar, konuşmamız gerek" başlıklı. Bu sayfalarda Charpentier, askeri güçlerle yeterince sözleşme olmadığını söylüyordu.
ITER'in düzeltilmeyen eksikliklerini vurgulamayacağım, bunu N kez söyledim. Ama bu "dansçı"yı, kısıtlı bütçe döneminde 15 milyar avroya geçirmek için zorla çalışıyoruz. Her şey olabilir...
Bu gün, Cadarache'de alan temizlendi. Planörle uçarken bu geniş yarayı görebilirsin. Ama şu anda, daha fazla fahşilik bütçesi onaylanana kadar çalışmalar durduruldu. "MHD laboratuvarımız", yuvarlanabilir bir masada, zaten yayınlanmış sonuçlar veriyor, bu da gerçeküstü gibi görünüyor...

2010 Temmuz'dan beri çalışan düşük yoğunluklu MHD deneyleri için test masamız
Maliyet: 2000 euro
Aynı termal laboratuvarında, deniz kuvvetleriyle bir sözleşme var, kavitasyon denizaltıları incelemek için. Onların patronuna göre, bu kavitasyon sadece hızla elde edilebilir. Yani, denizaltının önüne (roketle hareket eden, Fransızlar 40 yıl gecikmeyle pervaneyi bırakmaya karar verdi) bir koni yerleştirilir. Koninin arkasında kavitasyon oluşur ve denizaltının geri kalanı buhar ortamında ilerler, bu da yan yüzlerdeki sürtünme direncini azaltır.
-
Ama koninin direnci?
-
Ah, bunu bilmiyorum....
Bu kişiler, Rus Shqwal ya da Amerikan supercav teknolojisini bilmiyorlar. Bu konuyu konuşabiliriz çünkü bu, Polichinelle'nin sırrıdır. hatta İranlılar bile Çinlilerden satın aldıkları Shqwal'ları, lisansla üretiyorlar. Ürün orijinal olarak Rus, 30 veya 40 yıldır.
Rus sisteminde, sıcak gaz üreteci, gazı öne fırlatır. Bu da deniz suyunu buharlaştırır. Fransızlar bu sistemi henüz anlamamış gibi görünüyor.
Shqwal nasıl pilotlanır? Öncelikle kablolu yönlendirme ile. Kablolar, denizaltı fırlatma tüpünden çıktıktan sonra kovanlarından çıkar. Yönlendirme sistemi, etkinlik ve basitlik birleşimi gibi görünüyor, fotoğraflarda görebilirsin. Ama bunu birkaç çizimle detaylandıracağım.


Bu konuyu anlatmak için, su içinde bir nesneyi hareket ettirirken önemli bir sürtünme kuvvetinin meydana geldiğini iyi hatırlamanızı istiyorum. İlk olarak direnç olarak düşünürsünüz, ama eğitimi unutursunuz. Aşağıdaki sayfaya bakın:

Bir pervane, eksen boyunca iletim kuvveti sağlıyorsa, bu suyun hızlandırılmasıyla ilgilidir. Bu da yukarıda ve solda olan şekilde karşılık gelir. ro V S ürününün korunduğunu söylendi, burada ro, hacimsel kütle, V hız ve S, akışkan dinamiğinde "akış borusu (akışkan)" olarak adlandırılan kesit. Deniz suyunun yoğunluğu, bir litre başına bir kilo veya bir metreküp başına bin kilo (MKSA birimleri) sabittir, çünkü su sıkıştırılamaz bir akışkandır. Bu nedenle V S ürünü sabittir. Pervanenin önünde aynı su debisi, daha dar bir akış borusu ile sağlanır.
Pervanelerin gelişimi.
Yukarıda, verimini artırmak amacıyla kapalı pervanelerden bahsettim. Bir pervane kanadı, çok sınırlı bir kanat uzunluğuna sahip, düşük bir uzunluk oranına sahip bir uçağa benzer. Bir uçağın alt yüzeyinde (intrados) bir basınç artışı oluşurken, üst yüzeyde (extrados) bir vakum oluşur. Kanat ucunda, intrados'tan extrados'a geçiş yavaş olur. Bu da her iki kanat ucunda iki kenar vorteksinin oluşmasına neden olur. Bu vorteksler, enerji kaybına neden olur, bu vorteksler uçağı kaldırma yerine küçük kuşları ısıtır.
Daha düşük kanat uzunluğu, bu vortekslerde harcanan enerjinin daha yüksek olmasına neden olur. Bu nedenle, planörlerin kanat uzunlukları çok büyüktür. Albatros, bir yarasa'dan daha iyi uçar.
Kapalı pervane, bu vortekslerin oluşmasını önlemek için, kanat uçlarının keskin bir şekilde karenin yakınında döndürülmesini sağlar. Ancak hemen bir not yapmak gerekir: bu karenin pervane tarafından çalıştığı rejime uygun olması gerekir. Suyun hızı V ve kesit S'nin çarpımı, girişi ve çıkışı için aynı olmalıdır. Yani karenin şekli, pervanenin rejimine karşılık gelen hız değişimi (V 2 - V 1) ile ilişkili olmalıdır, bu da devir sayısı ile ilgilidir.
Görev denizaltıları veya saldırı denizaltıları gibi, en az gürültüye sahip olmaya çalışırlar. Pervane vorteksleri gürültü kaynaklarıdır. Karenin alınması, bu gürültüyü azaltmak için bir çözüm olup, birçok ülkenin birçok biriminde kabul edilmiştir.
Kapalı pervaneli denizaltı modeli
Kapalı pervaneli denizaltı
Sea Wolf denizaltı

Aynı şey, önden bakıldığında
Rus Typhoon'ların biri, arkadan bakıldığında
Bu karenin sadece belirli bir hızda çalıştığını, "uyum hızı" olarak bilinir. Dışında, gürültülü olur (düşük hız veya düşük hızlar). Onlara değişken bir geometri vermek çok karmaşık olur. Bir çözüm, kanatların kenarlarına hızlandırıcılarla kenar vortekslerinin oluşumunu engellemektir.
Son yıllarda, yeni denizaltılar, "kılıç" şeklinde pervanelere sahiptir. Son zamanlarda (2010), bir Amerikalı internet kullanıcısı, Washington eyaletindeki Kitsap-Bangor temelinde, karenin içinde bir nükleer denizaltının resmini yakalayabildi. İki resim, ikincisi bir yakınlaştırma içerir.

Amerikalı internet kullanıcısının, araba seyahati için bir yol arama yazılımı kullanarak bu resimleri yakaladığını fark edeceksiniz....

Amerikan denizaltısının kılıç pervanesi
Bu pervane, hidrodinamik birçok özelliği vardır, bunları bir gün size anlatacağım, bu da denizaltı pervaneleri gibi çok klasik bir alanda önemli ilerlemelerin hâlâ yapılabileceğini gösterir.
Yenilikler
Rehber (İndeks)
Ana Sayfa

