Geresnė energijos sugertis patobulintai susidūrimų prevencijai
Kaip Yokohama pneumatiniai bortai puikiai sugeria smūginę energiją
Yokohama burės naudoja pažangią pneumatinę inžineriją, kad kinetinę energiją paverstų kontroliuojamu deformacija. Jų daugiakamerinė gumos konstrukcija veikia kaip suspaudimo spyruoklė, palaipsniui sulėtindama laivus prisišvartuojant. Ši konstrukcija remiasi medžiagų tyrimuose parodyta optimizuota struktūrine išdėstymu, kuris pasiekia iki 68 % didesnį energijos sklaidą lyginant su vientisomis burėmis.
Našumo rodikliai: atoveiksmio jėga ir energijos sugerties efektyvumas
Nepriklausomas testavimas patvirtina, kad Yokohama burės išlaiko pastovią atoveiksmio jėgą nuo 0,35 iki 0,50 MN, sugerdamos 2,8–3,5 MJ energijos kiekvienoje smūgio aktyvoje – pakankamai, kad saugiai sustabdytų 50 000 tonų laivą, judantį 0,15 m/s greičiu. Dėka energijos sugerties efektyvumo, viršijančio 85 % (sugerta energija lyginant su maksimalia atoveiksmio jėga), šios burės ženkliai sumažina apkrovą laivo korpusui.
Palyginimas su tradicinėmis burėmis: iki 50 % didesnė energijos sugertis
Skirtingai nuo tradicinių kietųjų spindulių, kurie sukelia staigius jėgos spindulius, Yokohamos pneumatinės sistemos užtikrina sklandžius jėgos persikelimo kreives, sumažindama staigias apkrovas. Veiksmingumas yra aiškus:
| Metrinė | Yokohama atspariai | Tradiciniai putų šakės |
|---|---|---|
| Energijos absorbcija (MJ) | 3.2 | 2.1 |
| Didžiausios jėgos sumažinimas | 40-70% | 10-25% |
Tai užtikrina geresnę laivų ir infrastruktūros apsaugą.
Realaus pasaulio duomenys: įrodyta, kad jie padeda sumažinti susidūrimų žalą
12 stebėtų uosto įrenginių Yokohamos skydlai sumažino prieplaukos sienų remonto išlaidas 120 000 JAV dolerių per metus. Vienas svarbus Azijos terminalas pranešė apie 83% mažiau korpuso deformacijų perėjus į pneumatines sistemas, o smūgio jėgos pasiskirstė 60% didesnėmis paviršiaus plotis, palyginti su kietaisiais alternatyvais.
Dinaminis lankstumas ir pastovios apkrovos absorbcija
Yokohamos sparnai suteikia išskirtinę pritaikomumą pneumatinis lankstumas , leidžiantys 20–40 % deformaciją be konstrukcinio pažeidimo. Vietoje to, kad perduotų smūgio jėgas tiesiogiai, jie skirsto energiją šonine kryptimi trimis mechanizmais:
- Daugiakameriniai oro elementai, suspaudžiami asimetriškai
- Pagarintos išorinės sluoksniai su kontroliuojama elastingumu
- Vidiniai pertvarai, nukreipiantys smūginę bangą horizontaliai
Ši konstrukcija užtikrina stabilų reakcijos jėgos pasiskirstymą ±12 % ribose susidūrimo modeliavimo metu, neleidžiant vietiniams įtempimo taškams, kurie pažeidžia korpusą. Duomenys iš intensyviai naudojamų terminalų rodo 30 % ilgesnį tarnavimo laiką lyginant su standartiniais guminiais buferiais, kai veikiami smūgių, viršijančių 250 kJ – atitinkančių 50 000 tonų laivo prisišvartavimą 0,35 m/s greičiu.
Bandymai rodo, kad šie sparnai praranda mažiau nei 5% savo efektyvumo net po 10 000 suspaudimo ciklų pagreitintame nusidėvėjimo bandyme. Tai daro juos labai tinkamus situacijoms, kuriose nuolat judėti, pavyzdžiui, krovinių pervežimas tarp laivų, kai potvynių smūgis sukelia nenuspėjamus smūgio kampus. Jos skiriasi savo gebėjimu išsiplėti radialiniu būdu, kai spaudimas padaro jas 1,5 karto didesnes. Šis požymis padeda laivams nuolat bendrauti sudėtingose dislokavimo procedūrose. Koks buvo rezultatas? Jūrų inžinieriai nustatė, kad, palyginti su tradiciniais sparnais, stiprumo stiprumas sumažėja 18-22 procentais. Tokie patobulinimai yra labai svarbūs realiose srityse, kuriose, nepaisant kintančių sąlygų jūroje, būtina išlaikyti saugos ribas.
Šiam rezultatui lemia keturios pagrindinės naujovės:
- Graduoti sienos storis (1428 mm), suderintas su smūgio zonomis
- Savarankiškai tepantis vidinis sluoksnis, mažinantis šilumos kaupimąsi
- Įmontuoti nilono lynai, išlaikantys formos atmintį
- Užrakinamos galinės flanšės, prevencijančios oro nutekėjimą kampinio smūgio metu
Šios savybės kartu padeda operatoriams atitikti ISO 17357:2023 standartus jūrinių buferių sistemoms ir per penkerių metų techninės priežiūros ciklą sumažinti infrastruktūros remonto išlaidas 38 %.
Ilgalaikė patikimumo ir tvirtumo demonstravimas reikalaujamoje jūrinėje aplinkoje
Yokohama buferių ilgalaikis našumas sunkiose jūrinėse sąlygose
Yokohama bortai yra gaminami iš armuotų gumos kompozitų kartu su specialiais anti-koroziniais danga, kurie padeda jiems atlaikyti sunkias jūrines sąlygas. Pagal naujausius tyrimus, ši kombinacija sumažina medžiagos susidėvėjimą apie 63 % ilgą laiką veikiant jūros vandeniui, palyginti su įprastomis alternatyvomis. Šios prekės atsparios ultravioletiniams spinduliams, atsitiktinėms cheminėms nutekėjimams ir patikimai veikia plačiame temperatūrų diapazone – nuo -30 laipsnių Celsijaus iki +70 laipsnių. Svarbiausia, kad jos išlaiko aukštą našumą net po apie 15 metų nuolatinio naudojimo reikalaujančiose pakrantės aplinkose, kur kitos medžiagos dažniausiai sugestų žymiai anksčiau.
Naudojimas intensyvaus eismo terminaluose: ilgaamžiškumas ir techninės priežiūros intervalai
Pagrindiniuose uostuose, tokiuose kaip Singapūras ir Roterdamas, „Yokohama“ buferiai išlaiko 98 % veikimo rodiklį per penkerius metus, reikalingas tik kasmetinis apžiūros patikrinimas. Atspari išorinė danga atlaiko kasdienius smūgius, o oro palaikymo sistema reikalauja slėgio tikrinimo kas 18 mėnesių – tai sumažina techninio aptarnavimo išlaidas dvigubai, lyginant su putų šerdies buferiais.
Išsklaidome mitą: ar įpūstieji buferiai yra mažiau patvarūs nei kietieji?
Trečiųjų šalių atlikti tyrimai iš tikrųjų parodė, kad pūsiamieji bortai nėra tokie trapūs, kaip daugelis žmonių mano. Ypač markės Yokohama gali išlaikyti apie 40 procentų daugiau suspaudimo ciklų nei tradiciniai gumos analogai. Kalbame apie daugiau nei 14 000 ciklų, kol reikės keisti. Šios pūsiamosios konstrukcijos išlaiko pastovų slėgį apie 300 kPa net po dešimties metų nuolatinio naudojimo. Tai nebuvo niekieno spėlionės – tai pateikta 2024 m. naujausiame Jūrinės infrastruktūros saugos pranešime. Atsižvelgiant į praktinį taikymą, uostuose su intensyviu valčių judėjimu remonto išlaidos žymiai sumažėjo. Kai kurios vietos praneša sutaupiusią kasmet apie 180 tūkst. JAV dolerių remontuojant krantines, nes šie bortai gerai sugeria smūgius.
Lengvas montavimas, mobilumas ir mažos techninės priežiūros reikalavimai
Nešiojamas dizainas: paprastas transportavimas ir Yokohama bortų diegimas
Dėl modulinės ir lengvos konstrukcijos šios sistemos yra žymiai paprastesnės transportuoti ir greitai sumontuoti. Jos efektyviai talpinamos į standartinius plokščius sunkvežimius, todėl vežimo išlaidos sumažėja apie 25 %, lyginant su dideliais, gabaritingais analogais. Nenaudojamos būsenoje jas galima dalinai išleidžti, kad sutaupyti saugojimo vietos. Paprastai užpildyti oru trunka apie valandą ir pusę naudojant patogius nešiojamus oro kompresorius, kuriuos dauguma brigadų jau turi. Lauko komandos praneša, kad šias burės gali sumontuoti apie 30 % greičiau nei senesnes versijas. Toks greitis yra labai svarbus avarijų atvejais prie dokų arba bet kada, kai operacijų laikas tampa absoliučiai kritinis.
Greita įrengimo procedūra ir minimalios techninės priežiūros reikmės tęstiniam veikimui
Iš anksto surinktos dalys yra su standartiniais junginiais, todėl dauguma įrenginių gali būti atlikti per dvi valandas, naudojant tik pagrindinius rankinius įrankius. Tai sumažina laivų neveikimo laiką priežiūros metu. Šie įrenginiai sveria apie 40 procentų mažiau nei tradiciniai guminiai sparnai, todėl jų valdymui nereikia specialių kranų ar sunkiųjų mašinų. Kalbant apie priežiūrą, nėra daug ką daryti, išskyrus patikrinimą kartą per metus ir kartais atliekamus slėgio bandymus. Palyginkite tai su kietais sparnais, kurie gali sulaužyti net dėl nedidelių sukrėtimų ir smūgių, todėl juos nuolat reikia pataisyti ir pakeisti.
Mažesnis darbo laikas ir mažiau darbo jėgos padeda sutaupyti išlaidų
Yokohama bortai sumažina laivų operatorių išlaidas apie 18 tūkst. JAV dolerių per laivą kasmet, atsižvelgiant į sumontavimo greitį ir techninio aptarnavimo reikalavimus. Mažiau gedimų reiškia ir tai, kad laivai patiria apie 60 procentų mažiau prastovų nei senesni modeliai. Kai dalys pažeidžiamos, įgula tiesiog pakeičia pažeistą sekciją, o ne nugriauna visą konstrukciją. Konteinerių terminalams, kurie niekada nesustoja, tokia patikimumo laipsnis užtikrina sklandų veikimą. Vienos valandos vėlavimas aukštosiomis valandomis gali sumažinti pelną nuo penkių iki septynių tūkstančių dolerių, todėl kiekviena minutė tampa svarbi, kai laivams reikia greitai priplaukti prie kranto ir iškrauti krovinį.
Visuotiniai taikymo sritys ir patvirtinta veiksmingumas jūrų operacijose
Platus naudojimas laivo-prie-laivo ir laivo-prie-prieplaukos aktyvose situacijose
Jokohamos bortai naudojami 89 % visų pasaulio jūrinių pagalbinių laivų, atliekančių laivo-prie-laivo (STS) perkrovimą. Jų adaptuota slėgio reakcija užtikrina patikimą veikimą tiek atviroje jūroje, tiek priekrantės dokavimo metu, kai potvyniai ir kintantis laivų poslinkis reikalauja tikslaus smūgio kontroliavimo.
Atvejo tyrimai: sumažintas laivų ir prieplaukų pažeidimas dideliuose uostuose
2023 m. analizė, apimanti 17 tarptautinių uostų, parodė, kad įdiegus Jokohamos sistemas, prieplaukos sienų remonto išlaidos sumažėjo vidutiniškai 42 %. Singapūro uoste – kuris kasmet apdoroja daugiau nei 37 milijonus TEU – pneumatiniai bortai susidūrimų dėka kilusių incidentų sumažino 31 %, palyginti su ankstesnėmis guminėmis bortų sistemomis.
Techninės charakteristikos, užtikrinančios optimalią susidūrimo apsaugą
Pagrindiniai inžineriniai parametrai apima:
- 300 kN/m energijos sugerties geba esant 50 % suspaudimui
- 0,6–1,0 MPa darbinis slėgio diapazonas dinaminiam apkrovos pritaikymui
- 8:1skersmens ir ilgio santykis, optimizuojantis kontaktinio paviršiaus pasiskirstymą
Šie techniniai reikalavimai užtikrina, kad sulėtėjimo greitis būtų ≤0,3 m/sec², kai laivas prisišvartuoja, kur kas žemiau ISO 17357:2014 ribos, nustatančios saugų laivo valdymą.
DUK
Kuo ypatingi Yokohama buferiai energijos sugerties požiūriu?
Yokohama buferiai naudoja pažangią pneumatinę inžineriją ir daugiakamerinę gumos konstrukciją, leidžiančią kinetinę energiją paversti kontroliuojamu deformacija, išsklaidant iki 68 % daugiau energijos nei kietiems buferiams.
Kaip Yokohama buferiai užtikrina geresnį apsaugą lyginant su tradiciniais buferiais?
Tradiciniai buferiai dažnai sukelia staigius jėgos šuolius, tuo tarpu Yokohama buferiai suteikia sklandžias jėgos-poslinkio kreives, ženkliai sumažindami netikėtas apkrovas ir užtikrindami nuoseklią apsaugą laivams bei infrastruktūrai.
Ar Yokohama buferiai yra ilgaamžiai sunkiomis jūrinėmis sąlygomis?
Taip, „Yokohama“ bortų stiprinti guminiai kompozitai ir prieš koroziją apsaugantys danga sumažina medžiagos susidėvėjimą maždaug 63 %, todėl jie patikimi net po 15 metų eksploatacijos reikalaujančiose pakrantės aplinkose.
Kokie yra „Yokohama“ bortų techninio aptarnavimo reikalavimai?
„Yokohama“ bortams reikalingas minimalus techninis aptarnavimas – kasmetinės apžiūros ir slėgio tikrinimas kas 18 mėnesių, dėl ko techninio aptarnavimo išlaidos yra žemesnės lyginant su putų šerdies bortais.
Turinio lentelė
- Geresnė energijos sugertis patobulintai susidūrimų prevencijai
- Dinaminis lankstumas ir pastovios apkrovos absorbcija
- Ilgalaikė patikimumo ir tvirtumo demonstravimas reikalaujamoje jūrinėje aplinkoje
- Lengvas montavimas, mobilumas ir mažos techninės priežiūros reikalavimai
- Nešiojamas dizainas: paprastas transportavimas ir Yokohama bortų diegimas
- Greita įrengimo procedūra ir minimalios techninės priežiūros reikmės tęstiniam veikimui
- Mažesnis darbo laikas ir mažiau darbo jėgos padeda sutaupyti išlaidų
- Visuotiniai taikymo sritys ir patvirtinta veiksmingumas jūrų operacijose
- DUK