Современные корабли - самые большие машины созданные человеком. Их размеры исчисляются сотнями, а водоизмещение - сотнями тысяч тонн. Но всего лишь одна незначительная ошибка при расчетах может все это творение пустить ко дну. Чтобы не допустить подобного каждый
корабль или судно еще на стадии проектирования проходит всестороннее испытание. Сначала судно проектируют на компьютере при помощи множества программ. Затем из виртуального пространства модель постепенно переходит в реальный мир.
В столярном цеху изготавливают деревянный каркас
будущего корабля. Остов покрывают пенопластом и отправляют на точную обработку. На новейшем оборудовании корпус судна подгоняют с точностью до миллиметра. Когда
модель судна готова приступают к испытаниям.
Для этого в морских научно-исследовательских институтах существуют несколько опытных бассейнов. В ходовом бассейне, длина которого может составлять до 1,5 километра, а глубина до 7 метров изучается волновая картина, измеряется сопротивление воды, прогнозируется будущее поведение модели судна. Параметры каждого испытания анализируются - это достаточно кропотливый процесс.
Для каждого современного судна проектируется свой гребной винт. Их работу детально исследуют на специальных стендах. Форма винта зависит от условий эксплуатации. Главная проблема всех винтов - кавитация. Все дело в том, что под водой при вращении винта на лопастях возникают области пониженного давления и в них вода начинает закипать, в прямом смысле, даже при низких температурах. Чтобы этого избежать в лабораториях подбирают оптимальные параметры работы винта.
Следующим направлением гидродинамических исследований является мореходность. Это способность судна совершать движение в условиях волнения и сильного ветра. Она определяется интенсивностью качки при волнении, потери скорости хода и снижением остойчивости. Все эти катаклизмы воспроизводятся тоже в определенном бассейне. Он снабжен специальным волнопродуктором. Огромная пластина создает волны нужной высоты. После этих испытаний изменяют архитектуру судов для уменьшения качки. Маневренность не менее важный параметр для корабля. В первую очередь это возможность двигаться заданным курсом и безопасно менять его в необходимом направлении. Для этого модель судна испытывают в циркуляционном бассейне диаметром 60 метров. На вращающихся установках модели кораблей буксируют по круговым траекториям различных радиусов, таким образом, воссоздаются реальные условия, возникающие при маневрировании корабля. Здесь же измеряются углы разворотов, крен, оценивается эффективность систем управления. Одна из таких установок позволяет испытать модель судна на скоростях до 300 км/час.
Одним из этапов исследований является испытания радиоуправляемой модели корабля. В таких бассейнах установлена новейшая система, которая с большой точностью определяет местоположение макета судна в пространстве.
Собрав воедино данные со всех испытательных стендов, в проект судна будут внесены необходимые изменения. Только после этого чертежи попадут к судостроителям. Если раньше никто не знал, как поведет себя корабль или судно после спуска на воду, то сегодня это стало возможным еще задолго до того, как о корпус нового судна будет разбита бутылка шампанского.
