Hierarchikus tartalomszűrő

(A -Szűrő- gomb listáz mindent a témában)

Nézzünk egy kis történetet arról, hogy miként kezdte el érdekelni a hajósokat a stabilitási görbékről szóló bonyolult témakör. A dolog azért érdekes, mert a tengeri- és vadvízi kajakok esetében ilyesmivel szinte senki sem foglalkozik. Nyugaton is csak most kezdenek ráébredni ennek esetleges szükségességére --- jó kérdés azonban, hogy melyik vásárló fogja tudni ezeket értelmezni, ha lennének? A stabilitási adatokat annyira le kéne butítani egy tengerikajakos katalógusban, hogy azok már nem arról szólnának amiről kéne, hanem arról, hogy az eladások jobban menjenek. Ami már most látható egyes merész angol kajakgyártó cégnél, az egy összehasonlító táblázatszerű szottyos kis görbe, amelynek semmi köze a valódi stabilitási görbékhez.
Ássuk bele magunkat a témába...

 

 

Magának a stabilitás kérdésének fejlődése elgondolkodtató.
Míg egy középkori vitorlás hajónál mindenki tudta azt, hogy egy hajónak igenis van dőlése, a szabad oldalmagasság megfelelően nagy volt. A legénységnek pedig jól kifejlődött érzéke volt annak megállapítására, hogy egy magasan, a fedélzet közelében tárolt rakomány mekkora veszélyt jelentett a stabilitásra.
Mi történt amikor a vitorlásokat felváltotta a gőzhajó? Félig-meddig elfelejtették, hogy a hajó oldalirányban néha billeg és leng, a maximális gázolás határát pedig csak a századforduló környékén vezették be, amikor az agyonpakolt hajók úgy sülyedtek egymás után, mint a kavicsok.

A stabilitásra vonatkozó igények csak akkor kerültek előtérbe, amikor észrevették, hogy a vitorlásoktól teljesen eltérő hajószerkezet még egyéb dolgokat is megkövetel, nevezetesen azt, hogy az embernek újra kell tanulnia a hajóépítést csupán azért, mert kisebb paradigmaváltás robbant be a vízi közlekedésbe.

Egy új technológia bevezetése rendszerint azt ígéri, hogy minden probléma megoldódik. Aztán kénytelenek vagyunk elismerni, hogy újabb problémák jelentkeznek, melyek azelőtt nem voltak. A technológiaváltás akkor mondható sikeresnek, ha már az is elavulttá válik, és utólag szemlélve láthatjuk, hogy sokkal több probléma oldódott meg, mint amekkora keletkezett.
Így van ez a hajóépítésben is. A hajógyártásban egy új eljárást csak akkor lehet alkalmazni, ha az biztosan jó. Különben jól ráfázunk labilis hajóinkkal --- főleg anyagilag ---, és itt kezdett a pénz világa beleúszni az újkeletű, vitorla nélküli hajók fejlődésébe.

Amikor megalakult az első Lloyd társaság, a cél az volt, hogy ne köthessenek biztosítást csak olyan hajóra, amelyiknek esélye van a túlélésre. Amikor még nem voltak túl divatosak a biztosítási csalások, már elkezdődtek a folyamatok. A gyárak később már nem tudtak eladni olyan hajót, amelyek nem a Lloyd's szerint által meghatározottak szerint épültek. Azért, hogy egyes gyárak termékei mégis piacra kerülhessenek, minden területnek megvoltak a saját előírásai.

Legelőször Reed, az angol admiralitás vezető szerkesztője mutatott rá a hajók stabilitási görbéinek jelentősségére. A statikus stabilitási görbék innen kapták a Reed-diagram elnevezést.
A Germanischer Lloyd 1903-ban jutott el arra, hogy a kezdeti stabilitás megállapításával még nem adhatunk megfelelő képet a hajó viselkedéséről. A Seeberufsgenossenschaft-tal karöltve elkezdte tanulmányozni a halászhajók elsüllyedésének okait oly módon, hogy az elsüllyedt hajókhoz hasonló hajók stabilitási tényezőit vette alapul.

Ezzel szemben az amerikai stabilitási bizottság 1928-ban még mindig a kezdeti stabilitás alapján számolt, annak ellenére, hogy Németországban már 1922-ben a Seeberufsgenossenschaft felszólította a hajógyárakat, hogy különböző terhelési állapotoknak megfelelően készítsék el a stabilitási görbéket, és biztosítsák azt a leendő kapitányok rendelkezésére.
Elgondolkodtató, hogy ebbe a jelenségbe a háborúk is beleszóltak, a hajógyártás tökéletesebbé válása egyre szebb képet mutatott, holott a kezdeti stabilitás jelentősségének kérdése még Johow Foerster könyvének 1920 és 28-as megjelenésének idejében is eltérő nézeteket mutatott.
1925 után német hajógyárak rendszeresen készítettek stabilitási görbéket, és ezzel ellátták a hajó személyzetét.

Ettől kezdődően a baleseteket már nem csupán hasonló képességű hajók, hanem valós adatok alapján tanulmányozták --- furcsamód a vadvízi kajakoknál és egyéb durva helyen igénybe vett sportcélú kézi hajtású vízi eszközöknél ez a korszak még nem jött el.

Az egyre elképesztőbb nagyhajós balesetek, és laikusok számára megmagyarázhatatlan jelenségek megkövetelték a hajógyáraktól a precíz vizsgálatokat --- ilyen volt 1937-ben a Rau III. bálnavadászhajó, amely a Weser folyón élete első balra fordulásakor szelíd vizen, mintha kötelező lenne neki, jámboran felborult.
Az ilyen, és ehhez hasonló szerencsétlen esetek egyre több olyan foltot világítottak meg, amely a hajók tervezésekor később fontosakká váltak. Ilyenek pl. a trimmszámítások, fordulópróbáknál a billentőnyomatékok figyelembe vétele, és annak beismerése, hogy a stabilitás számítását nem lehet elég gondosan és pontosan eszközölni, még a modellkísérletek sem segítenek.

Egy biztos, minél több dolgot vagyunk képesek felismerni és kiszámítani, annál közelebb jutottunk a hajó leendő viselkedésének előzetes, kevésbé szubjektív becsléséhez.

A tengeri- és vadvízi hajóknál, kajakoknál még elképzelni sem lehet azt, hogy szakszerű stabilitási görbék megjelenjenek egy katalógusban. Ezek a hajók olyan mértékben a fogyasztói társadalom számára készülnek, hogy ennek hiánya a gyártók számára érdektelen.
A számítások meglehetősen bonyolultak, mert ezek az emberi erővel hajtott vízi eszközök jóval kisebbek, mint a nagy tengeri hajók, tankerek, vitorlások. Az emberi tényező is jelentős, mert a technikai tudás, az összérzékszervi tapasztalatok szintén befolyásolják a kaja stabilitását.

Van egy indok, egy erős indok, hogy miért lehet mégis a numerikus kiértékelésben megbízni, miért lehet nagy jelentőssége a stabilitási görbéknek a tengeri- és vadvízi kajakok esetében.
Egy stabilnak mondott, gondosan megtervezett vitorláshajót egy mattidióta bizonyos helyzetet előidézve viharban képes felborítani, sőt, belerongyolhat a felborult hajójával egy zátonyba is. Hiába vannak jó stabilitási görbék, hi-tech technológiával vákuumolt hajótest és méregdrága műszer, ha valaki rosszul irányítja a hajóját, methetetlenné válik. A kajakoknál ugyanez a helyzet.

Emiatt a stabilitási vizsgálatoknál a tengeri- és vadvízi kajakok esetében azt a legdurvább esetet kell nézni, amikor a kajakos a hajóban tartózkodik, lapátját mellmagasságban tartja, és a toll nem éri a vizet, csípőmozdulatokkal sincs döntve a hajótest a jobb úszási helyzet elérése miatt. Egy ilyen ,,megpakolt'' hajótestre már konkrét adatok alapján lehet görbéket készíteni, különböző terheléseknél, úszási helyzeteknél. Csak győzzünk számolni.

Egy dolgot ne feledjünk. Ha a számításainkat gépre bízzuk, ismernünk kell azt, hogy milyen algoritmusokkal dolgozik. Sok esetben bizonyos dolgokat a saját érdekünkben néha kézzel is ki kell tudnunk számolni, hogy ellenőrizzük magát a szoftvert. Ezért a mondatért már egyszer elküldött valaki a fenébe, de a ,,sináld magad'' filozófia nekem eddig mindig bejött.
Ha gépre bízzuk a számításokat és nem ismerjük egyes algoritmusok menetét, könnyen előfordulhat, hogy mondjuk az összellenállásra nem jönnek ki valós adatok. Miért? Mert (ha már az ellenállás került szóba) a Kaper-algoritmus nem feltételezi azt, hogy a gép klaviatúrája előtt egy idióta ül, aki a víz józan útját a vízvonal alatt ide-oda tologatjai a héj krónikus degeneratív kitüremkedéseivel...

A bonyolult számításokkal nyert stabilitási görbéket alapul véve a dolgok objektívekké válnak, és ha jól kombináljuk az arányok arányainak arányát meg mindenféle egyéb varázslatot, az eredmény talán egy laikusok által is értelmezhető adathalmaz lesz.
Eddig erre vonatkozó kísérleteket Steve Kiling végzett, melyet bele is gyógyítottak egy célspecifikus, de igen korlátolt képességű CAD programba.

Folytatás következik...
Majd.

Hozzászólások: