Мёртвая вода

 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
RUS_7777, совершенно холодно.

AleX413, hcube - холодно, очень холодно. Татарин подошел довольно близко к ответу, но потом все свернули не в те степи.

 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
Даю подсказку:

Летом 1893 Нансенн отплыл из Норвегии на "Фраме" к Новосибирским островам. У Таймыра при подходе к кромке льдов "Фрам" вдруг прекратил движение, несмотря на то, что машина работала на полную мощность. Позднее в книге "Во мраке ночи и во льдах" Нансен так описывал происшедшее:

"На то, чтобы пройти несколько морских миль, которые мы прошли бы на вёслах в полчаса или даже менее, понадобилось более вахты (четыре часа), мы почти не двигались с места благодаря мертвой воде; судно точно увлекало за собой весь поверхностный слой воды. Мёртвая вода образует как бы вал или даже волны больших или меньших размеров, которые, следуя за судном, пересекали под углом след его за кормой, иногда эти волны заходят далеко вперед, почти до середины корабля; мы поворачивали в разные стороны, кружили, делали все возможные повороты, но ничто не помогло. Как только останавливали машину, так словно что-то засасывало корабль назад."

Пять суток "Фрам" находился "в плену". Скорость судна упала почти в пять раз. Только когда "Фрам" достиг ледяного поля и взломал тонкий лёд, он "сделал рывок вперед" и начал двигаться со своей обычной скоростью - четыре с половиной узла.

Внимательный наблюдатель, Нансен отметил, что "мёртвая вода" появляется, "кажется, только там, где поверх солёной морской воды находится слой пресной воды..." Разница между слоями была так велика, что моряки могли пить воду, взятую с поверхности моря, воду же, поступавшую в трюмные краны, нельзя было использовать даже для питания парового котла - настолько она была солёной.
 

Zeus

Динамик

Возможно, так. Судно погружено глубже слоя пресной воды. Гидродинамика задней части такова, что способствует "затеканию" легкой пресной воды назад и перемешиванию ее с соленой. То есть образуется обратное течение воды, что вызывает дополнительное трение и, соответственно, сопротивление. Что-нибудь в этом духе.
И животноводство!  

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
Zeus, подобное явление, может быть, и имеет место, но не является решающим.
 
+
-
edit
 

AleX413

опытный

Не, ну а что такого придумаешь, кроме увеличения сопротивления...Закон сохранения импульса никто не отменял. Не суть чем грести - пресной водой, соленой или воздухом.
Вот если в подводной части что-то намерзнет в значительных количествах - тогда понятно, поплывет плохо.
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
Нет, дело не в намерзании.

Если больше версий нет - завтра оглашу правильный ответ.

AleX413
Не, ну а что такого придумаешь, кроме увеличения сопротивления...
 


Наводящий вопрос: а какие вообще бывают сопротивления?
 

ED

старожил
★★☆
Тормозит волна на границе слоёв воды.
 
+
-
edit
 

AleX413

опытный

Ну как... Может изменяться (частично) режим обтекания, а развитие турбулентностей требует затрат энергии. Может изменяться площадь - тогда придется "толкать" больше среды... И то, и другое произойдет при намерзании льда в подводной части
 
+
-
edit
 

-exec-

опытный

судя по тому, что тормоза не зависят от природы двух принципиально разных движителей - вёсла/винты и паруса, эффект действует на корпус.
если считать, что водоросли запутавшие киль парусника (то есть не видные с борта), были бы диагностированы.
 
UA SergeVLazarev #14.02.2005 13:18
+
-
edit
 

SergeVLazarev

опытный

ИМО просто противотечение, подводное.
Верхний слой воды, волнами и ветром гонится вперед - ветер то попутный, дует сзади корабля. А течение воды идет в обратную сторону.
-  
+
-
edit
 

sibnick

новичок
Просто чтобы преодолеть границу между линзой с пресной водой нужно поднять центр тяжести корабля из-за разницы в осадке между пресной водой и соленой. Если тяги не хватет то это и за бесконечное время сделать нельзя.
 
+
-
edit
 

AidarM

аксакал
★☆
Ух, какая вкусная задачка! :)

Мне в голову только одна вещь приходит: плотность пресной воды ниже - осадка в ней больше. Чтобы вылезти из пресноводной линзы, нужна доп. энергия на подъем центра масс корабля на некоторую высоту. Гм... зверская соленость воды по Нансену - вполне прозрачный намек.

Пусть есть ветер в парусах и/или весла погружаются глубже линзы. Тогда, рассуждая от обратного, из того факта, что корабль почти не движется, имеем, что практически линза действительно волочится за кораблем. :o :blink: Внешняя сила-то приложена, кто-то должен доп. импульс приобрести... Значит, важно не просто заиметь доп. кинетич. энергию для перевода ее в потенциальную энергию корабля, но еще и одолеть потенциальный барьер нужно достаточно быстро, пока линза не догнала. :lol:

Если есть только весла, да еще и погружаются они не глубже линзы, то все... Полярный лис кораблю, если в экипаже барона Мюнхаузена нет. :D

Лёд не волочится, можно считать, что его границы (задача Коши вместо задачи Неймана, кажется) жестко закреплены и четко очерчены, на него взбираться легче. Т.е. в случае со льдом скорость преодоления потенциального барьера не важна.

ИМХО.

А какой формы дно у пресноводной линзы? Кусок эллипсоида/сферы? Какой глубины?
Солипсизм не пройдёт! :fal:  
Это сообщение редактировалось 14.02.2005 в 15:45
+
-
edit
 

-exec-

опытный

подводное течение при брошенных вёслах должно нести корыто назад.
а я понял, что оно увязает и ни в какую.
 
+
-
edit
 

AidarM

аксакал
★☆
Гм. Когда начинал постить, поста sibnik-а еще не было, так что версию мы выдвинули независимо.
Солипсизм не пройдёт! :fal:  

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
Правильный ответ засчитывается ED'у!
Догадались или знали?


После возвращения Нансена разгадкой явления по его просьбе занялся Бьеркнес. Бьеркнес установил, что при наличии на поверхности слоя пресной или почти пресной воды, когда корабль движется с незначительной скоростью (около четырех узлов), на границе пресной и соленой воды образуются подводные волны, которые очень быстро достигают больших размеров.
Эксперименты в бассейнах показали, каким путём можно избежать западни: судну необходимо идти со скоростью, превышающей скорость движения глубинных волн. В этом случае на границе раздела сред волны не образуются - они гасятся. И если скорость судна превышает 5 узлов, то проблемы "мёртвой" воды для него нет.
 

ED

старожил
★★☆
Fakir>Догадались или знали?
Давным-давно в журнале «Техника молодёжи» была рубрика «Антология таинственных случаев». В одном из номеров описывали этот случай.
Я полагал, что вопрос очень лёгкий. Странно, что никто из местных «морских специалистов» не слышал об этом.
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
То есть всё-таки знали? Тогда жаль... Я хотел проверить, можно ли вопрос именно вскрыть. А вы поторопились! :D
 
+
-
edit
 

AleX413

опытный

Я что-то не понял, а как эти волны будут тормозить корабль? Куда денется импульс?
Во-2 что значит большой размер? Посудина викингов довольно мелкая, очень толстого слоя тоже в общем-то не будет...
 

ED

старожил
★★☆
AleX413>что значит большой размер?
Далеко в стороны от корабля. Разница в плотности между слоями небольшая, поэтому волна формируется очень легко.

AleX413>Посудина викингов довольно мелкая, очень толстого слоя тоже в общем-то не будет...
Во первых, волна будет, даже если днище немного не доходит до нижнего слоя. Во вторых, толстого слоя и не надо. Даже наоборот, нужен относительно тонкий слой.

AleX413>как эти волны будут тормозить корабль?
Я не специалист в гидродинамике, но ИМХО смысл примерно такой:
Когда формируется волна, как на рисунке, то верхнему слою воды приходится «перетекать» через неё. А слой то тонкий! Приходится буквально продираться через узкую щель. Вот на вязкость воды весь импульс и уходит.
Прикреплённые файлы:
1.jpg (скачать) [11,87 кбайт, 14 загрузок] [attach=24066]
 
 
 
+
+1
-
edit
 

U235

старожил
★★★☆
Импульс уходит в волну. Волны тоже имеют свою энергию и свой импульс. Есть такое понятие - волновое сопротивление. Оно съедает очень приличную мощность двигательной установки корабля. Это, кстати, одна из основных причин, по которой ПЛ на глубине идут быстрее, чем внадводном положении: им не надо тратить мощность н апреодоление волнового сопротивления. В случае же с линзой воды получается что кораблю надо тратить энергию на преодоление двоиного волнового сопротивления.
Демократия – в аду, на небе Царство  

-exec-

опытный

Fakir>>Догадались или знали?
ED> Давным-давно в журнале «Техника молодёжи» была рубрика «Антология таинственных случаев». В одном из номеров описывали этот случай.
ED> Я полагал, что вопрос очень лёгкий. Странно, что никто из местных «морских специалистов» не слышал об этом. [»]
я не помню выводов из того номера. смутно - саргассы, водоросли.
 

ED

старожил
★★☆
-exec->я не помню выводов из того номера. смутно - саргассы, водоросли.
Нет. Тот номер был именно о случае в Ледовитом океане, когда поверх солёной воды был слой пресной.
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
Шоб в одном месте было.

Внутренние волны и "мертвая вода"

Физическое объяснение феномена "мертвой воды". Экспериментальные исследования природы внутренних волн, механизм и причины их образования. Апвеллинг - явление подъема глубинных морских вод на поверхность. Природа формирования и деформации рельефа дна. // otherreferats.allbest.ru
 
В течение многих лет «мертвая вода» приводила в затруднение опытных капитанов, а суеверных моряков попросту пугала. Судно, идущее малым ходом, внезапно останавливается, как если бы чья-то рука схватила его снизу. Заслуживает внимания лингвистическая тонкость: «находиться в мертвой воде» на языке норвежских моряков значит то же, что «не двигаться вперед».

Суда, обладающие малым ходом, попав в «мертвую воду», внезапно теряют ход, а суда, застопорившие машины, теряют ход не постепенно, а сразу. И, наоборот, при выходе из «мертвой воды» суда быстро набирают ход. Парусные и буксируемые суда на «мертвой воде» сбиваются с курса и перестают слушаться руля.

Поверхность моря при следовании судна по «мертвой воде» в штиль приобретает необычный вид. За кормой сильно увеличиваются поперечные волны, впереди судна появляется огромная волна, которую судно вынуждено толкать. На «мертвой воде» возникают почти такие же волновые движения, как и при следовании судна по мелководью.
 




 7.07.0
17.04.2013 21:55, iodaruk: -1: задолбал.

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru