Комментарии 31
Респект Гослингу!
Потрясающе, ещё бы снимал на видео свои путешествия.
«при перепаде атмосферного давления с 40 до 710 мм рт. ст.» — у нас куда-то внезапно пропала атмосфера? Понятно ведь, что такое атмосферное давление на Земле невозможно и в исходной статье совсем другой смысл.
в оригинале «падение давления более чем на 40 мм.рт.ст., до 710 мм.рт.ст.»
А что такого страшного в давлении 710 мм. рт. ст.?!
Для человека почти ничего. Считайте, что это то же самое, что подняться на 450 метров вверх.
На самом деле, для герметизированной конструкции, находящейся частично в воде, перепад атмосферного давления может быть чреват следующими проблемами:
— внутри конструкции находится воздух, который попал туда при нормальном давлении, соответственно — повышение давления снаружи может вдавить воздух и воду через уплотнители внутрь, а понижение — выдавить эти самые уплотнители наружу, а через образовавшиеся щели туда попадет вода;
— по той же причине (заполнение внутреннего пространства обычным атмосферным воздухом с некоторой долей влажности) уменьшение внешнего давления и охлаждение устройства может приводить к образованию конденсата внутри;
— деформация недостаточно жестких частей герметичного корпуса при понижении внешнего давления может привести к заклиниванию механики, защемлению кабелей.
Чтобы всего этого не происходило, существует целый комплекс мер. Какие из них применять — диктует множество обстоятельств. Некоторые из них достаточно сложны — например, если устройство плавает в воде, простого клапана уравнивания давления будет мало — он может втянуть внутрь воду и влажный воздух, который потом даст конденсат. А при большом внутреннем объеме устройства применение герметичного модуля компенсации расширения-сжатия, состоящего из сильфонов, делает конструкцию громоздкой, как и изготовление жесткого корпуса, противостоящего деформациям.
Известный пример — спутниковый трекер SPOT, у которого при определенном соотношении внутреннего и внешнего давления самопроизвольно замыкались контакты кнопок.
— внутри конструкции находится воздух, который попал туда при нормальном давлении, соответственно — повышение давления снаружи может вдавить воздух и воду через уплотнители внутрь, а понижение — выдавить эти самые уплотнители наружу, а через образовавшиеся щели туда попадет вода;
— по той же причине (заполнение внутреннего пространства обычным атмосферным воздухом с некоторой долей влажности) уменьшение внешнего давления и охлаждение устройства может приводить к образованию конденсата внутри;
— деформация недостаточно жестких частей герметичного корпуса при понижении внешнего давления может привести к заклиниванию механики, защемлению кабелей.
Чтобы всего этого не происходило, существует целый комплекс мер. Какие из них применять — диктует множество обстоятельств. Некоторые из них достаточно сложны — например, если устройство плавает в воде, простого клапана уравнивания давления будет мало — он может втянуть внутрь воду и влажный воздух, который потом даст конденсат. А при большом внутреннем объеме устройства применение герметичного модуля компенсации расширения-сжатия, состоящего из сильфонов, делает конструкцию громоздкой, как и изготовление жесткого корпуса, противостоящего деформациям.
Известный пример — спутниковый трекер SPOT, у которого при определенном соотношении внутреннего и внешнего давления самопроизвольно замыкались контакты кнопок.
Спасибо за отличное обьяснение!
Есть простой детский эксперимент, который все это наглядно демонстрирует. Расскажу о нем, раз уж речь про это зашла — может кто своим детям покажет в плане популяризации знаний физики.
Если живете на каком-то не слишком низком этаже (сгодится пятый), берете пустую сухую внутри и снаружи пластиковую бутылку (лучше всего — 5 литров, от питьевой воды, но 2 литра тоже подойдет — важно, чтобы объем был все же не маленький), заходите в ванную, включаете горячую воду на минуту, закрыв за собой дверь. Открываете бутылку, далее — ею надо немного помахать над головой, чтобы в нее попал воздух из ванной. Закрываете крышку плотно. Теперь идете с бутылкой на улицу (хорошо если там — холоднее, чем в помещении — перепада градусов в десять уже достаточно, так что эксперимент лучше всего проводить с осени по весну).
Уже во время спуска на первый этаж, бутылка, скорее всего, пару раз хрустнет и немного вдавится. После контакта с холодным уличным воздухом она сожмется еще сильнее и будет сжиматься еще некоторое время, а на внутренних стенках выпадет конденсат.
Тут иллюстрируются сразу все составляющие проблемы герметичных объемов в естественной среде. Детям, которые уже что-то соображают в таких вещах, можно предложить придумать, как этого избежать, применив самые простые основы конструирования. Тут есть немалый простор вроде, надевания на горлышко бутылки воздушного шарика, установки в нее трубки с подвижной пробкой и т.п.
Если живете на каком-то не слишком низком этаже (сгодится пятый), берете пустую сухую внутри и снаружи пластиковую бутылку (лучше всего — 5 литров, от питьевой воды, но 2 литра тоже подойдет — важно, чтобы объем был все же не маленький), заходите в ванную, включаете горячую воду на минуту, закрыв за собой дверь. Открываете бутылку, далее — ею надо немного помахать над головой, чтобы в нее попал воздух из ванной. Закрываете крышку плотно. Теперь идете с бутылкой на улицу (хорошо если там — холоднее, чем в помещении — перепада градусов в десять уже достаточно, так что эксперимент лучше всего проводить с осени по весну).
Уже во время спуска на первый этаж, бутылка, скорее всего, пару раз хрустнет и немного вдавится. После контакта с холодным уличным воздухом она сожмется еще сильнее и будет сжиматься еще некоторое время, а на внутренних стенках выпадет конденсат.
Тут иллюстрируются сразу все составляющие проблемы герметичных объемов в естественной среде. Детям, которые уже что-то соображают в таких вещах, можно предложить придумать, как этого избежать, применив самые простые основы конструирования. Тут есть немалый простор вроде, надевания на горлышко бутылки воздушного шарика, установки в нее трубки с подвижной пробкой и т.п.
опередили
Спасибо. Поправлено.
А что сложного в выдерживании натиска урагана в открытом океане для герметичного тела с положительной плавучестью? Рифов, на которые можно напороться — нету. Парусов, которые может сорвать ветер — нету. Даже людей, которых может смыть за борт — и тех нету.
1. перегрузки
1.а. сбои в электронике (не рассчитанной на такие ускорения)
1.б. сбои в ПО, не рассчитанном на такие ускорения (как минимум, ПО надо было тестировать с учетом таких экстремальных условий--то есть экстремальных численных значений датчиков, например) Например, если вы выбираете положение направляющих в зависимости от скорости ветра, то вам надо как-то сглаживать текущее значение скорости. Если вы это будете делать плохо, то в условиях урагана появятся численные ошибки сглаживания, расчета положения направляющих и ПО выведет из строя сервоприводы (я не знаю, так ли работает этот робот, но идея, думаю, понятна)
1.в. сбои в механизмах (приводы направляющих, разрыв кабелей)
2. переворачивание поплавка (см. картинку)
3. запутывание троса
4. разрыв троса
5. и еще миллион штук.
В общем, то, что робот выжил--это офигенно.
1.а. сбои в электронике (не рассчитанной на такие ускорения)
1.б. сбои в ПО, не рассчитанном на такие ускорения (как минимум, ПО надо было тестировать с учетом таких экстремальных условий--то есть экстремальных численных значений датчиков, например) Например, если вы выбираете положение направляющих в зависимости от скорости ветра, то вам надо как-то сглаживать текущее значение скорости. Если вы это будете делать плохо, то в условиях урагана появятся численные ошибки сглаживания, расчета положения направляющих и ПО выведет из строя сервоприводы (я не знаю, так ли работает этот робот, но идея, думаю, понятна)
1.в. сбои в механизмах (приводы направляющих, разрыв кабелей)
2. переворачивание поплавка (см. картинку)
3. запутывание троса
4. разрыв троса
5. и еще миллион штук.
В общем, то, что робот выжил--это офигенно.
Слава роботам!
Потрясающее решение для «тяги на энергии волн». Я прочитал топик уже 5 минут как, но всё еще в восхищении!
«Убить всех людей» (с)
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Океанский робот Mercury выдержал натиск урагана Sandy