Объем жидкости в цистерне лежащей на боку: Расчет объема цистерны

Калькулятор расчета жидкости в бочке, цистерне, цилиндре

Инструкция для калькулятора расчета физических показателей круглой емкости

При помощи онлайн калькулятора Вы сможете правильно рассчитать объем емкости типа: цилиндра, бочки, цистерны или объем жидкости в любой другой горизонтальной цилиндрической емкости.

Определим количество жидкости в неполном баке цилиндрической формы

Все параметры указываем в миллиметрах

L — Высота бочки.

H — Уровень жидкости.

D — Диаметр бака.

Наша программа в онлайн режиме выполнит расчет количества жидкости в емкости, определит площадь поверхностей, свободную и общую кубатуру.

Как посчитать объем бочки

Для тог, чтобы правильно рассчитать вместительность резервуара для определения количества жидкости и полезной кубатуры цилиндрической емкости, необходимо определить основные параметры бака. В нашем случае это горизонтальная цистерна.

Определение главных параметров кубатуры резервуаров (к примеру, обычная бочка или цистерна) должен производиться, основываясь на геометрическом методе расчета вместительности цилиндров. В отличие от способов калибровки емкости, где подсчет объема выполняют в виде реальных измерений количества жидкости путем мерной линейки (согласно показаниям метрштока).

V=S*L – формула расчета объема бака цилиндрической формы, где:

L — длина тела.

S — площадь поперечного сечения резервуара.

Согласно полученным результатам создают калибровочные таблицы емкости, которые еще называются тарировочными, позволяют определить вес жидкости в баке по удельному весу и объему. Эти параметры будут зависеть от уровня наполнения цистерны, который можно измерять при помощи метрштока.

Наш онлайн калькулятор предоставляет возможность выполнить расчет вместительности горизонтальных и вертикальных емкостей по геометрической формуле. Вы сможете узнать полезную вместительность резервуара более точно, если при этом правильно определите все главные параметры, которые указаны выше и участвуют в расчете.

Как правильно определить основные данные

Определяем длину L

При помощи обычной рулетки, Вы сможете измерить длину L цилиндрического резервуара с неплоским дном. Для этого Вам необходимо замерить расстояние между пересекающими линиями днища с цилиндрическим телом емкости. В случае, когда горизонтальный бак с плоским дном, то для того, чтобы определить размер L, достаточно измерить длину резервуара по наружной стороне (от одного края бака до другого), и от полученного результата вычесть толщину дна.

Определяем диаметр D

Проще всего определить диаметр D бочки цилиндрической формы. Для этого достаточно при помощи рулетки замерять расстояние между двумя любыми крайними точками крышки или края.

Если трудно правильно выполнить расчет диаметра емкости, то в этом случае можно использовать измерение длины окружности. Для этого при помощи обычной рулетки обхватываем по окружности весь резервуар. Для правильно расчета окружности делают два измерения в каждом сечении резервуара. Для этого поверхность, измеряемая должна быть чистой. Узнав усредненную длину окружности нашей емкости – Lокр, переходим к определению диаметра по следующей формуле:

d=Lокр/3,14

Этот метод наиболее простой, так как зачастую измерение диаметра бака сопровождается рядом затруднений, связанных с нагромождением на поверхности различного вида оборудования.

Важно! Измерения диаметра правильней всего выполнить в трех разных сечениях емкости, и после этого выполнить подсчет среднего значения. Так как зачастую, эти данные могут существенно отличаться.

Усредненные значения после трех замеров позволяют минимизировать погрешность расчета объема резервуара цилиндрической формы. Как правило, используемые накопительные баки во время эксплуатации подвергаются деформации, могут терять прочность, уменьшаться в размерах, что ведет к уменьшению количества жидкости внутри.

Определяем уровень H

Чтобы определить уровень жидкости, в нашем случае это H, нам понадобиться метршток. При помощи этого измерительного элемента, который опускают на дно емкости, мы сможем точно определить параметр H. Но эти расчеты будут верны для резервуаров с плоским дном.

В результате подсчета онлайн калькулятора мы получаем:

  • Свободный объем в литрах;
  • Количество жидкости в литрах;
  • Объем жидкости в литрах;
  • Общую площадь резервуара в м²;
  • Площадь дна в м²;
  • Площадь боковой поверхности в м².

Объем жидкости в цилиндрической таре

Следующий калькулятор может рассчитать объем жидкости, который находится в цилиндрической таре, которая в свою очередь не стоит, а просто лежит на боку.

Да, именно так, бывают и такие в жизни задачки, когда нужно измерить сколько жидкости осталось в цилиндрической таре. Сначала проверяем чего в таре осталось больше, жидкости или воздуха, а потом ищем по формулам объем.

The field is not filled.

‘%1’ is not a valid e-mail address.

Please fill in this field.

The field must contain at least% 1 characters.

The value must not be longer than% 1 characters.

Field value does not coincide with the field ‘%1’

An invalid character. Valid characters:’%1′.

Expected number.

It is expected a positive number.

Expected integer.

It is expected a positive integer.

The value should be in the range of [%1 .. %2]

The ‘% 1’ is already present in the set of valid characters.

The field must be less than 1%.

The first character must be a letter of the Latin alphabet.

Su

Mo

Tu

We

Th

Fr

Sa

January

February

March

April

May

June

July

August

September

October

November

December

century

B.C.

%1 century

An error occurred while importing data on line% 1. Value: ‘%2’. Error: %3

Unable to determine the field separator. To separate fields, you can use the following characters: Tab, semicolon (;) or comma (,).

%3.%2.%1%4

%3.%2.%1%4 %6:%7

s.sh.

u.sh.

v.d.

z.d.

yes

no

Wrong file format. Only the following formats: %1

Please leave your phone number and / or email.

Объем жидкости в цистерне лежащей на боку

Укажите размеры в миллиметрах

Расчет объема жидкости в неполной цистерне


Укажите размеры в миллиметрах

D — диаметр емкости
H — уровень жидкости
L

— длина емкости

Программа вычислит объем жидкости в цилиндрической цистерне, общий и свободный объем емкости, площади поверхностей.

Укажите размеры в миллиметрах

Расчет объема жидкости в неполной цистерне


Укажите размеры в миллиметрах

D — диаметр емкости
H — уровень жидкости
L — длина емкости

Программа вычислит объем жидкости в цилиндрической цистерне, общий и свободный объем емкости, площади поверхностей.

Расчет объема жидкости в цилиндрической таре, лежащей на боку (создано по запросу пользователя).

Ага, сегодня я путем несложных умозаключений буду выяснять объем жидкости, находящейся в цилиндрической таре, лежащей на боку.

И это не праздности ради, а дела для.

Цитирую запрос пользователя объем сегмента цилиндра (2):
Доброго времени суток. Видел калькулятор объема сегмента цилиндра, но нужно немножко другое. По работе приходится измерять количество жидкости в таре. Так вот допустим тара цилиндрической формы R=1,13м и H=6,3м лежит на поверхности. Жидкости в таре 0,9м от поверхности. Вопрос: какой объем жидкости в таре?

Там дальше в запросе идут ссылки на решение, но это же не спортивно, поэтому я пошел своим путем 🙂 Сразу замечу, что вторая, более сложная задача — объем жидкости в таре, лежащей под наклоном, еще ждет своего решения.

Вот калькулятор, который все считает, а ход рассуждений, как обычно, под ним.

Объем жидкости в цилиндрической таре

Итак, сформулируем задачу наглядно, и посмотрим на цилиндр в разрезе (см. рисунок). Если уровень жидкости m больше половины, то находим объем воздуха в оставшейся части, а потом вычитаем из общего объема — т. е. всегда сводим к случаю, изображенному на рисунке.

Формула объема всего цилиндра известна — площадь основания, помноженная на высоту.

А нам, значит, надо найти площадь фигуры, залитой синей жидкостью, и тоже помножить на высоту. Пытливый взгляд отметит, что фигура, залитая синей жидкостью, получается из сектора после вычета верхнего треугольника.

Площадь сектора находится как
, где альфа — это угол дуги в радианах.

Угол дуги нам неизвестен. Разберемся сначала с ним. Линия, опущенная вертикально вниз делит верхний треугольник на два прямоугольных треугольника. Гипотенуза у них равна R, а катет, прилежащий к верхнему углу, равен R-m. Таким образом,

и ответ нам Javascript даст как раз в радианах, то что нам нужно.

Теперь разберемся с верхним треугольником. Он равнобедренный, бедра равны R, а основание нам неизвестно. Найдем его.
А оно как раз равно удвоенному противолежащему катету, который, согласно всем известной теореме Пифагора равен

Зная все стороны треугольника, нетрудно найти его площадь по формуле Герона — Расчет площади треугольника по формуле Герона.

Вот, собственно, и все. Мы знаем площадь сектора и площадь треугольника. Вычитаем площадь треугольника из площади сектора, домножаем на высоту цилиндра (или длину цилиндра, с учетом того, что он лежит) и получаем результат.

пересчет уровня в объем топлива

Онлайн-калькулятор позволяет рассчитать объем жидкости по ее уровню в цилиндрическом резервуаре, лежащем горизонтально (цистерне) — вроде круглого бака у грузовых автомашин Вольво. Уровень топлива и размеры горизонтальной бочки (цистерны) — в миллиметрах, объем — в литрах. Чтобы пересчет высоты жидкости в ее объем был наиболее точным — линейка (или метрошток) должна быть строго вертикальна и упираться в дно в самой низкой его части, т.е. проходить через ось цилиндра.  Кроме того, вы должны использовать в расчетах внутренние размеры (или внешние, не забыв вычесть толщину стенок емкости).


 

 
 
 
 
 Купили бы вы электронную линейку для топлива (результат в литрах)?

Конечно, очень нужна! 184 ( 40.44 % )

Пожалуй, нет… 34 ( 7.47 % )

Нет вообще! 41 ( 9.01 % )

Смотря сколько стоит… 125 ( 27.47 % )

Да, если она обеспечит точность хотя бы 2% 71 ( 15.6 % )

Back

Объем жидкости в наклоненном баке со сферическими торцами

Калькулятор ниже можно использовать для вычисления объема жидкости в цилиндрическом баке с полусферическими торцами, наклоненном под заданным углом.

Наклоненный бак с жидкостью со сферическими концамиНаклоненный бак с жидкостью со сферическими концами PLANETCALC, Объем жидкости в баке с полусферическими основаниями под наклоном
Объем жидкости в баке с полусферическими основаниями под наклоном

Длина цилиндрической части бака (от начала одного основания до начала другого)

Уровень измерену верхнего основанияу нижнего основания

Расстояние от ближайшего основания при измерении уровня жидкости. (0 если измерение происходило непосредственно у основания).

Точность вычисления

Знаков после запятой: 2

Уровень жидкости у верхнего основания

 

Уровень жидкости у нижнего основания

 

Объем жидкости

 

save Сохранить extension Виджет

Длина бака L задается без учета длины концов, т.е. нужно задавть длину только цилиндрической части. Так как концы бака представляют собой полусферу, мы полагаем, что их длина равна радиусу цилиндра R.
Уровень жидкости замеряется от любого конца бака на некотором расстоянии d от сочленения цилиндрической и закругленной части (см. рисунок), если это расстояние = 0, то замер осуществляется непосредственно в месте сочленения. Угол наклона задается в градусах, введите 0 если бак расположен горизонтально.

Формула вычисления объема

Бак состоит из трех частей — два полусферических конца и средний цилиндр. Калькулятор последовательно вычисляет объемы этих частей и затем суммирует их для получения результата. Формулу объема сечения полусферы, для вычисления объема в закругленных частях, можно увидеть тут: Объем части полусферы, отрезанной под углом, объем в цилиндрической части можно найти тут: Объем жидкости в наклоненном цилиндрическом баке.

Калькулятор объема бака

Бак Схема: Горизонтальный цилиндр
с плоскими головками резервуаров

horizontal cylinder with flat tank heads as a water, oil or gas tank

Использование калькулятора

Оцените общую вместимость и заполненные объемы в галлонах и литрах резервуаров, таких как масляные резервуары и резервуары для воды. Предполагает внутренние размеры бака .

Enter U.S. размеры в футах (футах) или дюймах (дюймах) или метрические размеры в метрах (м) или сантиметрах (см). Результаты представлены в жидких галлонах США, галлонах Imperial (Великобритания), кубических футах (футах), метрических литрах и кубических метрах (м³).

* Фактические объемы заполнения могут отличаться. Расчет объема резервуара основан на геометрии резервуара, показанной ниже. Эти формы резервуаров рассчитываются исходя из точных геометрических твердых форм, таких как цилиндры, круги и сферы. Реальные резервуары для воды и масла могут не иметь идеальной геометрической формы или могут иметь другие особенности, не учитываемые здесь, поэтому эти расчеты следует рассматривать только как оценки.

Методы расчета объема резервуаров и объема жидкости внутри резервуара

Приведенные ниже методы дают вам кубические меры, такие как футы 3 или м 3 в зависимости от ваших единиц измерения. Если вы рассчитываете объем заполненного резервуара вручную, используя эти методы, вы можете перевести кубические футы в галлоны и кубические метры в литры с помощью нашего Калькулятор преобразования объема.

Горизонтальный цилиндр

Horizontal Cylinder Tank Schematic Всего

Объем резервуара в форме цилиндра — это площадь, A, круглого конца, умноженная на длину, l.A = πr 2 где r — радиус, равный 1/2 диаметра или d / 2. Следовательно:
В (бак) = πr 2 л


Рассчитайте заполненный объем горизонтального цилиндрического резервуара, сначала найдя площадь A круглого сегмента и умножив ее на длину l.

circular segment

Площадь круглого сегмента, серая заштрихованная область, равна A = (1/2) r 2 ( θ — sin θ ), где θ = 2 * арккос (м / р) и θ в радианах.Следовательно, V (сегмент) = (1/2) r 2 ( — sin ) l. Если высота заполнения f меньше 1/2 от d, то мы используем сегмент, созданный из заполненной высоты, и V (заполнение) = V (сегмент) . Однако, если высота заполнения f больше, чем 1/2 от d, то мы используем сегмент, который создается пустой частью резервуара, и вычитаем его из общего объема, чтобы получить заполненный объем; V (заполнение) = V (бак) — V (сегмент) .

Вертикальный резервуар

Vertical Cylinder Tank Schematic Всего

Объем резервуара в форме цилиндра — это площадь А круглого конца, умноженная на высоту, ч. A = πr 2 , где r — радиус, равный d / 2.Следовательно:
В (бак) = πr 2 ч

Заполненный объем резервуара с вертикальным цилиндром — это просто более короткий цилиндр с таким же радиусом r и диаметром d, но теперь высота равна высоте заполнения или f. Следовательно:
V (заполнение) = πr 2 f

Прямоугольный резервуар

Rectangle Tank Schematic Всего

Объем резервуара прямоугольной призмы равен длине, умноженной на ширину и высоту.Следовательно,
В (бак) = lwh

Заполненный объем прямоугольного резервуара — только более короткая высота с той же самой длиной и шириной. Новая высота — высота заполнения или f. Следовательно:
V (заполнение) = lwf

Горизонтальный овальный резервуар

Horizontal Oval Tank Schematic

Объем овального резервуара рассчитывается путем нахождения области, А, конца, который является Форма стадиона и умножение его на длину, л.A = πr 2 + 2ra, и можно доказать, что r = h / 2 и a = w — h, где w> h всегда должно быть истинным. Следовательно:
В (бак) = (№ 2 + 2ra) л

Объем заполнения горизонтального овального резервуара лучше всего рассчитывать, если предположить, что это две половины цилиндра, разделенные прямоугольным резервуаром. Затем мы вычисляем объем заполнения 1) а Горизонтальный резервуар для цилиндров , где l = l, f = f и диаметр d = h, и 2) a Прямоугольный резервуар , где l = l, f = f, а ширина прямоугольника w представляет собой a = w — h овального резервуара.
V (заполнение) = V (заполнение-горизонтальный цилиндр) + V (заполнение-прямоугольник)

Вертикальный овальный резервуар

,
Что произойдет, если вы перевозите баллон с пропаном, лежащий? [Архив]

Просмотр полной версии: Что произойдет, если вы транспортируете баллон с пропаном?



Мадди-Крик Сэм

11-01-2011, 01:08 вечера

Я понимаю, что вы не должны.

Спасибо,

Сэм: D


calaloo

11-01-2011, 14:51

Ацетиленовые силендары не должны лежать горизонтально, потому что они имеют сотовую матрицу и заполнены ацетоном.Я никогда не слышал, чтобы пропановые цилендеры чувствительны к положению. Цилиндр пропана в моем современном доме горизонтален.


JSnover

11-01-2011, 15:32

Просто для защиты от скатывания или скольжения, пропану все равно, если он сбоку.


Triggerhappy

11-01-2011, 03:57 вечера

Пропан не имеет достаточного давления, чтобы ракета, слишком сильно. Не похоже на баллон со сжатым газом, такой как O2, CO2, аргон и т. Д. Это жидкость, которая испаряется и имеет определенное давление пара.

Я подозреваю, что причина в том, что у новых резервуаров есть клапан, чтобы закрыть их, если они опрокинуты. Клапаны старого типа раньше позволяли жидкому пропану выходить, если его перевернули. Новые клапаны отключат поток изнутри, если вы включите его, пока он находится на боку. Я не верю, что есть проблема с их транспортировкой.

TH


Пропан не имеет достаточного давления, чтобы ракета, слишком сильно. Не похоже на баллон со сжатым газом, такой как O2, CO2, Argon и т. Д.Это жидкость, которая испаряется и имеет определенное давление пара.

Я подозреваю, что причина в том, что у новых резервуаров есть клапан, чтобы закрыть их, если они опрокинуты. Клапаны старого типа раньше позволяли жидкому пропану выходить, если его перевернули. Новые клапаны отключат поток изнутри, если вы включите его, пока он находится на боку. Я не верю, что есть проблема с их транспортировкой.

TH

Нет. В любом случае, с Голубым Рино. Я прошел 4 бутылки пропана в течение летнего гриля.Только один был полностью использован мной. Остальные три были от моей уже 4-х лет, «помогающих», как называет это моя жена. : shock:

Он пойдет за моей спиной и откроет клапан, затем включит горелки. Повезло, что он никогда не обнаружил воспламенитель. Уф.

Так или иначе, все они были на их стороне для транспортировки к и от автозаправочной станции.


Finster101

11-01-2011, 04:44 PM

Если у вас есть доступ к пустым пластиковым ящикам для молока, они отлично работают, чтобы не дать баку перевернуться.


handyman25

11-01-2011, 16:50

Не очень хорошая идея. Если предохранительный клапан открывается, когда бутылка стоит, вы получаете газ, плохо. Если вы положите бутылку и клапан откроется, вы получите жидкий пропан, ОЧЕНЬ ОЧЕНЬ ПЛОХОЙ: -x. Жидкий газ пропан значительно расширяется. Вот почему вы никогда не перевозите баллон с пропаном в автомобиле. Бутылки предназначены для использования стоя (чаще всего) и лежа. Бутылки, используемые стоя, должны быть заполнены стоя. Бутылки, использованные для укладки, должны быть заполнены укладкой.Также бутылки должны быть наполнены по весу, а не галлонами. Обычная бутылка — не 5 галлонов, а 20 фунтов. Бутылки должны быть повторно сертифицированы через 8 лет, чтобы быть в безопасности.


3006 орудий

11-01-2011, 5:43 вечера

Здесь, в Калифорнии, есть закон ….. Вы не можете перевозить баллоны с пропаном в закрытом транспортном средстве, точка. Плакат на местной бензозаправочной станции показывает фотографию сгоревшего универсала … женщина и ее маленький мальчик погибли в огне. По сей день никто не знает, что вызвало утечку из бутылки, которую они тащили.


Pressman

11-02-2011, 19:38

Баллоны с пропаном на вилочном погрузчике всегда устанавливаются с баком на боку.

Кен


oneokie

11-02-2011, 09:06 PM

Национальный пожарный кодекс

запрещает хранение или транспортировку баллонов / цистерн / баллонов для сжиженного нефтяного газа в замкнутом пространстве.


sargenv

11-02-2011, 09:13 PM

Хммм .. Я всегда транспортирую их в кузове грузовика с панцирем для кемперов .. хотя я думаю, что он не полностью закрыт, у меня обычно открываются окна крыла просто чтобы убедиться, что он вентилируется., Я использую трюк с ящиками для молока, чтобы держать их в вертикальном положении, и обычно довожу их до стяжек на грузовике.


1hole

11-02-2011, 9:14 PM

Важна не позиция бака, а клапан.

Многие гос. В правилах указано, что жидкий LP не должен попадать в клапан, поскольку выдувание жидкости может повредить регуляторы давления. Поскольку бюрократы являются тем, кем они являются, регистры написаны так, чтобы фиктивные правительства могли их понять, а общий запрет — это то, что они все могут понять.Все, что действительно нужно — как некоторые здесь упоминали — это поставить резервуары вертикально, чтобы любая жидкость в клапане могла слиться перед использованием, и все будет хорошо.

Давление, необходимое для поддержания пропана в жидком состоянии, меняется в зависимости от температуры, но оно никогда не поднимается выше примерно 200 фунтов на квадратный дюйм даже летом, примерно до половины, чем зимой. Этого давления недостаточно, чтобы двигать бак, как ракета, но выдув жидкого топлива действительно сделает все, что он ударяет, очень холодно, очень быстро.


старая черепаха

11-02-2011, 09:33 вечера

+1 для Разнорабочего.Жидкость будет производить большой объем газа, и если в контейнере будет повышенное давление, быстро вытекающая жидкость может заморозить клапан. Помните, что сжиженный газ тяжелее воздуха и будет оставаться в самой нижней части любого транспортного средства или корпуса.


Sonnypie

11-03-2011, 10:47 AM

Я думаю, что я странный человек здесь.
Мой Bar-B-Que подключен к природному газу.
Мне еще не хватило газа. : confused:
: takinWiz:
(Не все так жарко для плавления свинца)

У нас есть бак в старом RV, установленный на его стороне.Но они сделаны таким образом.


Hardcast416taylor

11-03-2011, 12:07 PM

Вчера я взял (2) 100-фунтовые баки в моем пикапе в центр заправки пропаном в нескольких милях от меня. Мне нужно было, чтобы мой сосед снова загрузил загруженные танки обратно в мой грузовик для поездки обратно в мой сарай. Каждый танк занимал около 23,5 галлона. пропана равным 100 фунтам веса, в результате чего бак весит около 165 фунтов. Кусок доски 2х12 не позволил им кататься по моей грунтовой дороге.Моя старая спина, несомненно, ценила моего соседа, который помогал загружать и разгружать эти танки. Работник на заправке сказал, что нет проблем с тем, чтобы танки были на их стороне и путешествовали таким образом. Должно быть, это правильно, потому что мои задние ворота по-прежнему находятся на кровати, и в кабине нет 3-х отверстий!: HolysheepRobert


pistolman44

11-04-2011, 0:42

Я перевозил свою кладку на боку последние 20 лет и у меня никогда не было проблем.


badbob454

11-04-2011, 02:21

Я думаю, что это просто закон, в некоторых штатах


Bret4207

11-04-2011, 07:17 Национальный пожарный кодекс

запрещает хранение или транспортировку баллонов / цистерн / баллонов для сжиженного нефтяного газа в замкнутом пространстве.

Код пожарной охраны может, но правила FMCSA (DOT) — нет. В следующий раз, когда вы пойдете и увидите проезжающий мимо грузовик Blue Rhino, обратите внимание, что это грузовик в стиле фургона. Вверх, вниз, на его стороне, это не имеет значения.

Пропан имеет характерный запах, добавленный в сок.Как кто-то может пропустить протекающий клапан, вне меня


Adk Mike

11-04-2011, 8:15

Я работаю в бизнесе и имею в течение 27 лет. Клапан на баке более 60 фунтов является паровым клапаном. Когда вы кладете 100-фунтовый резервуар на бок, у вас есть жидкость на клапане. Выпуск пара не может работать. 20-фунтовый также имеет клапан Vaper. Он просто имеет встроенную защиту от переполнения. Давление на 100 градусов в день составляет около 190 фунтов на квадратный дюйм.
Тем не менее, мне нравится иметь их в вертикальном положении, и это закон.Короткие поездки в охотничий лагерь. Я кладу их и привязываю к грузовику с открытой кроватью. Убедитесь, что у вас есть шейный воротник во всех случаях. Майк


Bret4207

11-04-2011, 11:21

Майк, на какой закон ты ссылаешься? Если что-то не изменилось за последние несколько лет, когда я исследовал транспортные секции HazMat, я ничего не мог найти об этом. Теперь в отраслевых стандартах может быть указано, что они должны быть честными, но я не смог найти что-либо в регистрах, которые сказали, что они это сделали.Есть ли у вас под рукой раздел, потому что я ненавижу не зная.


Powered by vBulletin® Версия 4.2.5 Copyright © 2020 vBulletin Solutions Inc. Все права защищены.

,

Street Math, Space Shuttle Стиль деятельности

Справочная информация

21 мая 2016 года последний существующий, квалифицированный для полета внешний топливный бак для программы NASA «Спейс шаттл» совершил 16,5-мильное путешествие по улицам Лос-Анджелеса к своему новому дома в Калифорнийском научном центре. Бегемот длиной более 154 футов весом более 65 000 фунтов, получивший название ET-94, был отбуксирован из порта в Марина-дель-Рей (куда он прибыл после очередного эпического плавания) в научный центр. В конце концов, он будет отображаться с космическим челноком Endeavour и двумя твердыми ракетными ускорителями в конфигурации запуска — похоже, что он готов к взлету в космос.

Как они это сделали

Транспортировка крупного объекта, такого как внешний резервуар, — это не маленькая работа. Внешние танки-шаттлы обычно доставлялись на барже с места их изготовления и сборки на сборочном цехе НАСА в Михуде в Новом Орлеане в Космический центр им. Кеннеди во Флориде. Однако поездка в Калифорнию немного сложнее.

В апреле ET-94 поднялся на баржу, как обычно, но на этот раз он отправился на запад через Панамский канал к Марина-дель-Рей в Лос-Анджелесе.18 мая танк прибыл, а через три дня его отбуксировали по улицам Лос-Анджелеса — улицам, которые не были предназначены для размещения гигантского ракетного топливного бака!

›Смотрите полный маршрут из Нового Орлеана в Лос-Анджелес, пройденный внешним танком шаттла.

Лос-Анджелес имеет некоторый опыт в решении подобных задач, так как орбитальный космический челнок» Индевор «путешествовал по аналогичному маршруту из международного аэропорта Лос-Анджелеса в Калифорнийскую науку. Центр в октябре 2012 года.Хотя Endeavour шире, выше и тяжелее, ET-94 длиннее. Опираясь на бок, танк составляет половину длины футбольного поля. Таким образом, он представил другой набор навигационных задач, которые, по совпадению, создают некоторые большие математические проблемы.

Как и этот бит истории внешнего топливного бака …

Часть истории

Большинство людей узнают внешний бак как гигантскую оранжевую конструкцию, которая была прикреплена к челноку для подачи топлива в главные двигатели челнока во время старта. ,Внешние танки космического челнока перевозили замерзший жидкий водород и жидкий кислород и были единственной не подлежащей повторному использованию частью так называемой космической транспортной системы, или STS. Но танки не всегда были оранжевыми.

НАСА Endeavor STS-134 на стартовой площадке в Центре космических полетов Кеннеди во Флориде. Оранжевая структура позади шаттла — внешний топливный бак. Изображение предоставлено NASA

. Во время первых полетов шаттлов инженеры беспокоились о том, что ультрафиолетовое излучение солнца может повредить изолирующую пену, поэтому резервуары были окрашены в белый цвет.Поскольку белая латексная краска должна была покрывать такую ​​большую площадь поверхности, она добавила колоссальные 600 фунтов к уже здоровенным резервуарам, которые в своей самой ранней итерации назывались резервуарами со стандартным весом, или SWT, и изготовлены из алюминиевого сплава 2219, сваренного из вольфрама. дуговой сваркой и покрыт слоем полиизоциануратной пены толщиной в дюйм. Они весили 77,086 пустых, а топливо добавило еще 1,589,577 фунтов!

STS-1 запускается из Центра космических полетов Кеннеди во Флориде. Для первых двух миссий шаттла инженеры покрасили внешние топливные баки в белый цвет из-за опасений по поводу ультрафиолетового излучения, повреждающего изоляционную пену резервуаров.Изображение предоставлено: NASA

После первых двух миссий STS инженеры сошлись во мнении, что ультрафиолетовое излучение солнца просто заставляет изолирующую пену менять цвет от первоначального загара до привычного темно-оранжевого и не представляет структурного риска, поэтому использование белого цвета краска была прекращена. Сэкономленный вес позволил последующим полетам космического шаттла провести еще 600 фунтов научных экспериментов.

Стремясь облегчить нагрузку на STS, чтобы освободить место для большего количества полезных научных нагрузок, инженеры разработали следующую итерацию внешних резервуаров, называемых легкими резервуарами, или LWT, используя методы снижения веса, включая устранение частей стрингеров (структурные ребра жесткости длина водородного бака), используя меньшее количество ребер жесткости и модифицируя основные рамы в водородном баке.Этот новый резервуар обеспечил снижение веса спецификации на 6 426 фунтов, который в дальнейшем вырос до фактического веса в 65 081 фунтов для ET-94.

Последняя итерация внешнего резервуара, называемого сверхлегким резервуаром, или SLWT, потеряла удивительные 18 586 фунтов с самых первых спецификаций благодаря использованию нового алюминиево-литиевого сплава (Al-Li 2195) и некоторых новых технологий сварки.

Почему это важно

В 2003 году во время миссии STS-107 произошла катастрофа космического челнока «Колумбия».Шаттл был заправлен родственным танком ЕТ-94, ЕТ-93, и, как единственный оставшийся легкий танк из существующих, ЕТ-94 подвергся тщательному анализу для изучения роли, которую сыграла в инциденте внешняя изоляционная пена танка. Несколько кусков пены были удалены из резервуара во время анализа, что потребовало будущих ремонтных работ, чтобы вернуть его первоначальный вид.

ET-94 прибывает в Марина-дель-Рей, штат Калифорния, 18 мая 2016 года. Области, где изолирующая пена ET-94 была удалена для испытаний, можно увидеть (в виде светло-оранжевых пятен) в верхней левой части фотографии.Изображение предоставлено: NASA / JPL-Caltech / David Seidel

После того, как анализ был завершен, танк находился на сборочном заводе Michoud, ожидая возможности вылететь в космос, который так и не появился, поскольку он не мог конкурировать с гибкостью нового супер -легкие танки и потребовали бы некоторых весомых обновлений, чтобы соответствовать новым стандартам безопасности. В конце концов, НАСА передало ET-94 Калифорнийскому научному центру для публичного показа. После доработки дисплей станет единственным полным комплектом полетного оборудования STS.

Как этого не делать: резервуары с жидким азотом

Как не сделать это

Дерек Лоу

Мой коллега направил копию отчета об аварии из Texas A & M. Похоже, что в середине января там был небольшой выброс, благодаря большому резервуару с жидким азотом. Теперь баллоны с жидким азотом обычно достаточно мягкие, если вы не замораживаете свои внешние органы вместе с веществом или не оставляете жидкость, где она может конденсировать кислород из воздуха.Но идиотизм найдет выход — обратите внимание на правильный цилиндр справа и новую, улучшенную модель рядом с ним.
Эти парни обычно оснащены устройствами для сброса давления, поскольку азот стремится стать газом, а газы стремятся к расширению совсем немного. Этот танк, который, похоже, начал бродить с 1980 года, был дооснащен настоящим болваном. Раньше и предохранительные и разрывные диски по какой-то причине выходили из строя, поэтому были удалены и закрыты металлическими заглушками. Вы можете начать дрожать сейчас.
Почему это не взорвалось давным-давно, является настоящим оглушением, но, по-видимому, люди вынимали из него азот достаточно быстро, чтобы держать вещи вместе. Но не в этот раз: примерно в 3 часа ночи все пошло наперекосяк, когда внутренний резервуар (с двойными стенками) расширился, пока не прижался к внешнему. Это удерживало его от расширения где-либо еще, кроме как на концах, и, как судьба будет иметь, сначала взорвалось дно. Лучшее предположение инженера заключается в том, что это произошло при нагрузке около 1200 фунтов на квадратный дюйм.Должно быть, это было зрелище, хотя чертовски хорошо, что вокруг никого не было. Я позволю отчету инженера взять его отсюда:
Цилиндр стоял в одном конце лаборатории ~ 20 ‘x 40’ на втором этаже здания химии. Это было на покрытом плиткой бетонном полу толщиной 4-6 дюймов, прямо над железобетонной балкой. Взрыв взорвал всю плитку от пола на радиус 5 футов вокруг резервуара, превратив плитку в куски осколка четвертого размера, которые встраивались в стены и двери лаборатории.В результате взрыва трещины пола, но из-за наличия опорного пучка, разбитым, пол провел. Поскольку пол удерживался, сила взрыва была направлена ​​вверх и продвигала цилиндр без дна через бетонный потолок лаборатории в механическую комнату наверху. Он ударил по двум 3-дюймовым водопроводным сетям, и их и электрическую проводку над ними врезали в бетонную крышу здания, взломав ее. Цилиндр остановился на третьем этаже, оставив за собой аккуратное отверстие диаметром 20 дюймов.Входная дверь и стена лаборатории были выбиты в коридор, все остальные стены лаборатории были взорваны на расстоянии 4-8 дюймов от фундамента. Все окна, кроме открытого, были выбиты во двор.
Кажется, никто не слышал празднования, но кто-то заметил, что давление воды в здании стало немного слабым, и он начал расследование, которое, держу пари, было настоящим откровением. У меня сложилось впечатление, что они все еще пытаются разыскать мистера Фикс-Ит, который непреднамеренно оснастил танк для взлета.Инженер компании, пришедший для расследования, отметил, что он видел такие «ремонтные» работы раньше, обычно после того, как они проходили через что-то.

,
Обновлено: 01.08.2020 — 15:17

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *