گلگیر لاستیکی یوکوهاما یک سیستم حفاظت دریایی پنوماتیک است که برای عملیات کشتی سازی، پشتیبانی پرتاب کشتی، و فرآیندهای جابجایی مرتبط با اسکله خشک طراحی شده است که در آن توزیع بار کنترل شده و کاهش ضربه ساختاری مورد نیاز است. این سیستم متشکل از یک بدنه لاستیکی ضد هوا با استحکام بالا است که با چندین لایه سیم لاستیک مصنوعی تقویت شده است و یک ساختار انعطاف پذیر نگهدارنده فشار را تشکیل می دهد که قادر به جذب انرژی تماس بالا از طریق فشرده سازی هوای داخلی است.
اصل مهندسی مبتنی بر تغییر شکل پنوماتیک الاستیک است. هنگامی که در معرض بار خارجی قرار می گیرد، محفظه هوای داخلی به تدریج فشرده می شود و انرژی ضربه مکانیکی را به تغییرات فشار کنترل شده تبدیل می کند. این مکانیسم انتقال لحظه ای نیرو را کاهش می دهد و بار را در یک منطقه تماس بزرگتر توزیع می کند و استرس موضعی را بر ساختار بدنه کشتی و زیرساخت های پشتیبانی مانند لغزنده ها، بلوک های اسکله و مسیرهای پرتاب به حداقل می رساند.
یک کارخانه کشتی سازی تجاری واقع در خاورمیانه به ارتقای سیستم پشتیبانی پرتاب کشتی خود نیاز داشت تا بتواند تولید رو به افزایش کشتی های باری متوسط تا بزرگ بین 20000 DWT تا 60000 DWT را تامین کند. ترتیب پرتاب موجود متکی بر بلوکهای کشویی معمولی و تکیهگاههای لاستیکی ثابت است که توزیع بار ناهموار و افزایش تنش موضعی را در طول انتقال بدنه به آب نشان میدهند.
چالش مهندسی اولیه کاهش تمرکز تنش بدنه در طول عملیات پرتاب و در عین حال بهبود کنترل ساختاری در سراسر مراحل انتقال لغزش و شناور بود. تغییرات در هندسه بدنه و شرایط سطح حوض خشک بیشتر به توزیع بار متناقض در طول عملیات قبلی کمک کرد.
یک سیستم بادگیر لاستیکی یوکوهاما در امتداد مسیر پرتاب معرفی شد تا جذب بار مداوم و تغییر شکل کنترل شده را در طول حرکت کشتی فراهم کند. گلگیرها برای ایجاد یک رابط پشتیبانی منعطف بین ساختار بدنه و مسیر پرتاب قرار گرفتند که امکان اتلاف تدریجی انرژی را در طول حرکت لغزشی فراهم می کرد.
پس از اجرا، عملیات پرتاب کشتی بهبود یکنواختی بار را در امتداد منطقه تماس بدنه و کاهش غلظت تنش ساختاری در طول مراحل ورود آب نشان داد. تیمهای عملیاتی رفتار انتقال نرمتر را در طول توالیهای پرتاب و کاهش نیاز به تنظیمات مکانیکی اصلاحی در طول مراحل همترازی را گزارش کردند.
بازرسی پس از بهره برداری، عملکرد ساختاری پایدار سیستم پنوماتیک را تحت سیکل های پرتاب مکرر، با حداقل سایش مواد و حفظ فشار ثابت تایید کرد. از آن زمان این سیستم در روش های استاندارد راه اندازی برای کلاس های شناور مشابه در کارخانه کشتی سازی یکپارچه شده است.
| محل مبدا | چین |
| نام تجاری | گلگیر لاستیکی یوکوهاما |
| مواد | لاستیک طبیعی |
| رنگ | مشکی |
| برنامه | در بنادر با تغییرات جزر و مدی شدید، عملیات روشنایی کشتی به کشتی، گاز نفت (معمولا FSRU)، پهلوگیری موقت |
| ویژگی | مقاومت در برابر حرارت |
| نمونه | معمولا رایگان |
| روش تولید | قالب گیری |
| دما | -40℃~300℃ |
| بسته بندی | پالت |
| زمان سرب | 7-14 روز |
| قطر x طول [mm] | داده های عملکرد 50 کیلو پاسکال | داده های عملکرد 80 کیلو پاسکال | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| فشار بدنه در GEA / kN / m2 | نیروی واکنش / kN | جذب انرژی / کیلونیوتن متر | فشار بدنه در GEA / kN / m2 | نیروی واکنش / kN | جذب انرژی / کیلونیوتن متر | |
| 1000*1500 | 122 | 182 | 32 | 160 | 239 | 45 |
| 1000*2000 | 132 | 257 | 45 | 174 | 338 | 63 |
| 1200*2000 | 126 | 297 | 63 | 166 | 390 | 88 |
| 1350 x 2500 | 130 | 427 | 102 | 170 | 561 | 142 |
| 1500*3000 | 153 | 579 | 153 | 174 | 761 | 214 |
| 1700 x 3000 | 128 | 639 | 191 | 168 | 840 | 267 |
| 2000 x 3500 | 128 | 875 | 308 | 168 | 1150 | 430 |
| 2500 x 4000 | 137 | 1381 | 663 | 180 | 1815 | 925 |
| 2500 x 5500 | 148 | 2019 | 943 | 195 | 2653 | 1317 |
| 3300 x 4500 | 130 | 1884 | 1175 | 171 | 2476 | 1640 |
| 3300 x 6500 | 146 | 3015 | 1814 | 191 | 3961 | 2532 |
| 3300 x 10600 | 158 | 5257 | 3067 | 208 | 6907 | 4281 |
| 4500 x 9000 | 146 | 5747 | 4752 | 192 | 7551 | 6633 |
* اندازه های دیگر را می توان با توجه به نیاز مشتری تولید کرد.
ساختار پنوماتیک برای ارائه توزیع بار پیشرونده در شرایط تماس دینامیکی طراحی شده است. در طول فعل و انفعالات کشتی، فشرده سازی هوای داخلی به تدریج اتفاق می افتد و اجازه می دهد تا انتقال انرژی در سراسر سطح گلگیر به جای تمرکز در نقاط مجزا توزیع شود.
این رفتار مهندسی به ویژه در عملیات راه اندازی کارخانه کشتی سازی که سازه های بدنه زوایای تماس متغیر و الگوهای بارگذاری نامنظم را تجربه می کنند بسیار مهم است. مکانیسم فشرده سازی کنترل شده غلظت تنش اوج را کاهش می دهد و حفاظت ساختاری را در طول مراحل حرکت انتقالی کشتی افزایش می دهد.
سیستم تقویت داخلی از لایه های متعددی از طناب لاستیک مصنوعی با استحکام بالا تشکیل شده است که در جهت های چند جهتی مرتب شده اند. این ماتریس ساختاری در بدنه الاستومری تعبیه شده است تا توزیع تنش یکنواخت را تحت سناریوهای بارگذاری پیچیده تضمین کند.
در طول عملیات پرتاب کشتی، کشتی ها نیروهای ترکیبی عمودی، افقی و زاویه ای را تجربه می کنند. ساختار تقویتی بدنه گلگیر را تحت این شرایط بار ترکیبی تثبیت می کند و از ناپایداری تغییر شکل جلوگیری می کند. این مقاومت در برابر خستگی را افزایش می دهد و عملکرد ثابت را در چرخه های عملیاتی مکرر تضمین می کند.
لایه لاستیکی بیرونی به طور خاص برای محیط های دریایی و کشتی سازی با اصطکاک بالا طراحی شده است. فرمول ترکیبی، مقاومت در برابر سایش، پارگی، و تخریب سطح ناشی از حرکت مداوم بدنه و تماس لغزشی در طول عملیات پرتاب را ایجاد می کند.
این ثبات مواد تضمین می کند که گلگیر یکپارچگی ساختاری خود را تحت فعل و انفعالات مکانیکی مکرر حفظ می کند. همچنین سرعت سایش سطح را کاهش میدهد و از استقرار عملیاتی طولانیمدت در محیطهای کارخانه کشتیسازی با شدت بالا که تجهیزات در معرض استرس مکانیکی مداوم هستند پشتیبانی میکند.
ساختار پنوماتیکی ویژگیهای تغییر شکل تطبیقی را نشان میدهد که به آن اجازه میدهد با اشکال بدنه نامنظم و زوایای سطح متفاوت مطابقت داشته باشد. این رفتار در محیط های کارخانه کشتی سازی که هندسه کشتی بین پروژه ها به طور قابل توجهی متفاوت است ضروری است.
مکانیسم تماس تطبیقی توزیع بار یکنواخت را در پروفیل های مختلف بدنه تضمین می کند، تجمع تنش موضعی را کاهش می دهد و ایمنی ساختاری کلی را در طول عملیات پرتاب بهبود می بخشد. این قابلیت انعطاف پذیری عملیاتی را افزایش می دهد و نیاز به ساختارهای پشتیبانی سفت و سخت سفارشی را کاهش می دهد.
بله، گلگیرهای پنوماتیکی به طور گسترده در سیستم های پرتاب کشتی سازی استفاده می شود تا جذب بار کنترل شده و کاهش تنش بدنه در طول مراحل انتقال کشتی را فراهم کند.
این سازه بار را به تدریج در طول حرکت لغزشی توزیع می کند، تنش اصطکاک موضعی را کاهش می دهد و پایداری سازه را در طول حرکت بدنه بهبود می بخشد.
بله، آنها معمولاً در اسکله های خشک برای پشتیبانی بدنه، موقعیت یابی و توزیع بار در طول عملیات ساخت و ساز و نگهداری استفاده می شوند.
آنها می توانند برای طیف گسترده ای از کشتی ها از جمله کشتی های باری، تانکرها، کشتی های پشتیبانی فراساحلی و کشتی های تجاری متوسط استفاده شوند.
مکانیزم تراکم پنوماتیکی، نیروهای ضربه اوج را در هنگام ورود آب کاهش میدهد، ایمنی ساختاری را بهبود میبخشد و استرس مکانیکی را در زیرساخت کشتی و کشتیسازی کاهش میدهد.