U-Boottunnel: der Gummi, der im Laufe der Zeit Stärke verliert
Die Tunnel U-Boote sind riesige Werke, die dem Druck von Wasser und Salinität standhalten müssen, ohne dass seine Struktur beschädigt wird.
Ein Schlüsselstück ist die Gummiplatten die die Verbindung zwischen den Abschnitten des Tunnels abdichtet. Ohne sie könnte das Wasser austreten.
Ein Studien Er hat entdeckt, dass dieser Kautschuk unter ständiger Kompression und in Kontakt mit Meerwasser schneller abgebaut wird als erwartet.
Die Ergebnisse zeigt, daß die Härte des Kautschuks um 14,18% und seine Dichte 5,88%, aber die Kontaktspannung, die der Druck ist, der die Dichtung hält, fiel a 67.66%.
A Niveau Molekulare Oxidation, Hydrolyse und Kettenbruch treten auf, die das Dichtvermögen auch dann schwächen, wenn das Material starrer erscheint.
Wenn wir die Verhalten bis 100 Jahre, die Spannung des Brettes wäre 1,51 MPa, noch über der erforderlichen wasserdichten Grenze 0,61 MPaaber mit einem viel engeren Sicherheitsreserve.
Dies bedeutet nicht, dass die Tunnel zusammenbrechen, aber die Gummiplatten ein Punkt Der Abbau kann enorme Kosten verursachen, wenn er ersetzt werden soll.
Warum wird der Gummi härter und weniger effektiv?
Die Studie zeigt, dass Druck konstant und in Salzwasser ist der Kautschuk Härten (+ 14,18%) aber verliert seine adaptive Kapazität, die die Kontaktspannung um 67,66%.
Diese Aushärtung hat keinen größeren Widerstand; im Gegenteil, die Steifigkeit verhindert, dass sich das Gelenk auf kleine Verformungen einstellt und Wasser filtert.
Was ist mit dem Druck des Siegels nach einem Jahrhundert?
Simulation 100 Jahre der Dienstleistung, die Forscher schätzen, dass die Spannung des Board würde sinken auf 1,51 MPa, noch über dem Mindestbedarf 0,61 MPaaber mit viel weniger Sicherheit.
Dies bedeutet, daß Tunnel Es wäre wasserdicht, mit weniger Raum, um Kontingenzen zu begegnen.
Was bedeutet das für zukünftige Unterwassertunnel?
Die Abbau die beschleunigte Gummikraft, um die Designs zu überdenken und nach Materialien oder Lösungen zu suchen, die Wasserdicht länger.
Die Kosten Ein Austausch eines Gelenks in einem bereits gebauten Tunnel macht es notwendig, realistischere Wartungspläne zu entwickeln.