Что такое крыло Yokohama?

Крыло Yokohama — это плавающий пневматический резиновый кранецЭто надувной морской кранцевый отбойник, используемый между судном и причалом или между двумя судами, стоящими рядом друг с другом. Поглощение энергии зависит от диаметра, длины и начального внутреннего давления, а не от торговой марки. Кранцевые отбойники этого класса изготавливаются и испытываются в соответствии со стандартом ISO 17357-1:2014, который охватывает устройства высокого давления (50 кПа и выше) и определяет два класса давления: P50 и P80. Название используется в отрасли довольно свободно, поэтому одна только маркировка мало что говорит покупателю. Какой именно отбойник подходит для данного причала, зависит от водоизмещения судна, скорости приближения при первом контакте и силы реакции, которую может выдержать конструкция причала.

Что такое Yokohama Fender?

Название Yokohama fender охватывает не один конкретный продукт, а целую линейку плавающих пневматических резиновых кранцев, и пригодность того или иного устройства для конкретного причала зависит от его размера и класса давления. Этот тип кранцев был разработан японской компанией Yokohama Rubber Company. история названия В тексте объясняется, как это название распространилось и стало общепринятым. Точный термин — плавающий пневматический резиновый кранец, или пневматический кранец типа «Йокогама». В описаниях товаров часто пишут «йокахама» или «йокохома»; это относится к одному и тому же продукту. «Йокогама» — это также название компании, поэтому покупатель, проверяющий происхождение товара, должен подтвердить фактического производителя и документацию ISO, а не искать происхождение в самом термине.

Рассматривать название как единую спецификацию — это дорогостоящая ошибка. Два судна, оснащенные этим названием, могут отличаться на порядок по количеству поглощаемой энергии и силе, передаваемой обратно в корпус.

Распространенной причиной такой ошибки является перенос класса давления с предыдущего проекта, поскольку класс судна выглядел похожим. Отбойник поставляется с правильной маркировкой, но все равно возвращает в причал большую реактивную силу, чем рассчитана конструкция. Первым шагом к исправлению является повторный выбор системы отбойников на основе проверенных данных о причале. В зависимости от результатов, это может привести к изменению класса давления, размера, увеличению количества единиц, пересмотру конфигурации или ограничению скорости подхода.

Что определяет воздух как рабочую среду, и что он ограничивает.

Поскольку пневматический кранец поглощает удар за счет сжатия герметичного воздуха, а не за счет деформации твердой резины, его поглощение энергии, давление на корпус и характер разрушения зависят от одной переменной: внутреннего давления, которое он удерживает в момент контакта. Конструкция проста. Внутренний резиновый слой герметизирует воздух, слои, армированные синтетическим кордом, несут нагрузку, износостойкий внешний слой принимает на себя износ, а концевые фланцы закрывают каждый конец и несут клапан накачивания. В соответствии со стандартом ISO 17357-1:2014, кранцы диаметром 2500 мм и более должны быть оснащены предохранительным клапаном для сброса избыточного давления при случайном перенагнетании.

Воздух также позволяет кранцу прилегать к корпусу по мере его сжатия, распределяя зону контакта таким образом, чтобы давление на корпус и сила реакции оставались сравнительно низкими. Это наиболее важно в местах соприкосновения двух корпусов под углом, как это происходит в работа с судна на судно. В техническом каталоге компании Yokohama Rubber указано, что в протестированных конфигурациях не наблюдается снижения поглощения энергии пневматическими крыльями при наклонном сжатии до 15 градусов. Характеристики сплошного блока ухудшаются по мере увеличения угла наклона. Вопрос о том, будет ли конкретное изделие вести себя таким образом, зависит от данных, необходимых для его сертификации.

Воздух ведет себя иначе, чем резина, в одном аспекте, который редко упоминается в технической документации. Давление в герметичном теле приблизительно постоянного объема повышается и понижается в зависимости от абсолютной температуры. Кранц, накачанный на прохладном причале, а затем оставленный под прямыми солнечными лучами, больше не находится под заданным давлением. Это делает процедуру измерения частью спецификации: показания следует снимать и интерпретировать, используя метод проверки и температурной коррекции, разработанный производителем, а показания, выходящие за пределы допустимого диапазона, требуют расследования. Теплая погода не является объяснением этому. Предохранительный клапан — это отдельный вопрос. На кранцах диаметром 2500 мм и более он ограничивает давление при случайном перенагнетании, которое является механическим, а не термическим событием.

Пневматика против пенопласта и твердых материалов: где каждый тип выигрывает

Пневматический корпус лучше подходит для крупных судов и косого контакта между ними, чем пенопластовый или твердый резиновый, хотя правильный выбор на конкретном причале зависит от размера судна, доступа для осмотра и от того, будет ли кто-либо реально проверять давление по расписанию.

Это тенденции, характерные для предварительного отбора, позволяющие сузить список потенциальных кандидатов. Они не заменяют расчеты эксплуатационных характеристик, специфичные для конкретного проекта, и любой ряд судов может быть опрокинут на конкретном причале из-за расчетной энергии, площади контакта, диапазона приливов, воздействия сдвига и истирания, риска прокола, наличия запасных частей или общей стоимости за весь срок службы.

Проверка на перегрузку оправдывает себя, поскольку она перераспределяет риск, а не устраняет его. Когда прочный кранц становится жестче под чрезмерной нагрузкой, энергия, которую он перестает поглощать, передается в обшивку корпуса и на причальную площадку в виде реактивной силы. Пневматический корпус продолжает поглощать энергию дальше по ходу хода, хотя и не без ограничений: у него есть номинальная степень сжатия, геометрия его фланца имеет расчетный диапазон, а предохранительный клапан имеет ограниченную пропускную способность. Поэтому решающим вопросом при выборе пневматического устройства обычно является возвращаемая сила, и увеличение его размеров не всегда является более безопасным решением.

В нижней части диапазона и на причалах, где никто в реальности не будет проверять давление в соответствии с расписанием, блок, заполненный пеной Часто это более выгодное приобретение. В обоих типах нет воздуха, который можно было бы потерять, и их обычно можно рассчитать с учетом необходимого количества энергии в данном масштабе. Однако, насколько это справедливо для конкретного причала, все еще зависит от расчетной энергии, доступной площади контакта и общей стоимости за весь срок службы, а сравнение затрат происходит в обе стороны в зависимости от размера и количества.

Тип сетки или стропы: подбор крепления в зависимости от способа использования кранца.

Выбор типа крепления не зависит от размера и давления, а определяется частотой перемещения устройства и степенью истирания причалом. Сетчатые кранцы устанавливаются внутри цепной, проволочной или волоконной сетки, обычно с шинами или резиновыми рукавами, что подходит для стационарных и полустационарных мест, где основной угрозой является истирание. Строповые устройства имеют подъемное устройство на каждом конце, соединенное оттяжками или тросом, весят меньше и быстрее устанавливаются и развертываются.

Практический вопрос заключается в частоте передислокации с учетом воздействия истирания. Кран, который годами остается на одном месте стоянки, оправдывает свою стоимость. Тот, который перемещается между операциями или извлекается до наступления непогоды, проще использовать в качестве стропового крана, при условии, что подъемное устройство на месте это позволяет.

На приливных причалах с большими колебаниями уровня воды первыми на повторный осмотр обычно поднимают оттяжки и концевые скобы. Они воспринимают циклические колебания, которые должен компенсировать корпус кранца. Способ крепления этих элементов, то есть длина оттяжки, точки крепления и геометрия расстояний от причала, — это отдельный вопрос, не связанный с выбором кранца, и он должен быть отражен в монтажных чертежах причала.

Размеры и давление: какой параметр следует подтвердить в первую очередь?

Расчет размеров кранца Yokohama начинается с энергии швартовки, а не с диаметра, а энергия швартовки определяется водоизмещением судна, его скоростью приближения в момент первого контакта и геометрией контакта у причала. Работа разделена на два документа. ISO 17357-1:2014 регулирует изделие: конструкцию, минимальные характеристики, размеры, испытания и документацию, включая гарантированное поглощение энергии для стандартных размеров. Выбор на уровне проекта является отдельным инженерным процессом, регулируемым критериями проектирования причала и такими руководствами, как отчет PIANC № 211, «Руководство PIANC по кранцам 2024», который охватывает проектирование, изготовление и испытание кранцевых систем и заменяет более ранние руководства WG 33. Стандарт на изделие определяет два начальные степени давления, P50 при 50 кПа и P80 при 80 кПа. При одинаковом номинальном размере P80 обеспечивает более высокую гарантированную производительность и, соответственно, увеличивает реактивную силу и давление на корпус. Выбирайте его только в том случае, если эти показатели остаются в пределах допустимых значений для причальной конструкции и корпуса.

В первую очередь необходимо определить скорость подхода в момент первого контакта. В базовой кинетической зависимости энергии швартовки энергия масштабируется пропорционально квадрату скорости и только линейно с массой, поэтому предполагаемая скорость подхода позволяет получить более точный ответ, чем предполагаемый тоннаж. Проектная энергия — это нечто большее, чем просто это выражение. Она также включает в себя коэффициенты дополнительной массы, эксцентриситета, мягкости и конфигурации, а также коэффициенты безопасности, требуемые основным методом проектирования. Асимметрия между скоростью и массой сохраняется и в этом выражении. Руководящие принципы PIANC 2024 года делают то же самое, но с другой стороны. Данные о швартовке, полученные от лоцманов и начальников портов, а не предполагаемые, могут оправдать меньший размер отбойника, чем это было бы в случае использования общего значения; игнорирование этого параметра, как правило, приводит к избыточному проектному значению.

Опубликовано Размерные диапазоны крыльев Yokohama Это зависит от производителя. Решающим фактором является гарантированное энергопотребление, указанное в технической документации для конкретного устройства, в сравнении с расчетным показателем энергопотребления.

Соответствие стандарту ISO 17357 и что нужно проверить при доставке.

ISO 17357-1:2014 — это стандарт, по которому сертифицируются кранцы типа Yokohama, и он регулирует характеристики продукта: материал, характеристики, размеры, а также процедуры испытаний и контроля, лежащие в основе сертификата. Он был пересмотрен и подтвержден в 2024 году и остается актуальным. Часть 2 охватывает кранцы низкого давления, и обе части вместе заменили издание 2002 года, поэтому ссылки на другие годы в описаниях продукции стоит сверять с текущим текстом. PIANC находится по другую сторону этой линии. Его рекомендации 2024 года регулируют проектирование, производство и тестирование системы для причала. PIANC также четко заявляет, что ничего не сертифицирует, поэтому описание кранцев с пометкой “сертифицировано PIANC” описывает то, чего не существует.

Одно из требований в редакции 2014 года заслуживает внимания, поскольку подразумевает следующее. Стандарт ограничивает диаметр ободного кольца и других стальных элементов вокруг отверстия фланца, чтобы металл не деформировался при сжатии крыла почти на 80 процентов. Такое формулирование требования рассматривает сжатие, близкое к предельному, как то, чему соответствует рабочее крыло. Из этого следует скорее вывод, чем пункт. Поскольку геометрия фланца и ободка специально контролируется для сильного сжатия, эти области должны быть включены в утвержденную производителем проверку после интенсивного контакта. Целостность внешней оболочки мало что говорит о них. Стандарт также предполагает, что подтверждение характеристик прототипа будет повторяться каждые десять лет, что относится к предлагаемой модели, а не к конкретному экземпляру.

Развернуть кранец на причале и проверить его соответствие заказу занимает час. А вот обнаружить на причале, что указанное на корпусе давление не совпадает с тем, которое было рассчитано для расчета энергозатрат на швартовку, обходится значительно дороже.

• На корпусе нанесена маркировка соответствия стандарту ISO 17357-1:2014, с четко читаемыми указанием стандарта и года.
• Сертификаты испытаний прототипов и коммерческих образцов, включая записи испытаний под давлением воздуха и гидростатическими нагрузками.
• Номинальный размер, класс прочности P50 или P80 и серийный номер проверяются по заказу, а не по каталогу.
• Предохранительный клапан устанавливается при диаметре 2500 мм и более, при этом его положение регистрируется; положения и конструкция клапана могут различаться у разных производителей.
• Концевой фланец, седло клапана, скобы, вертлюги и состояние сетки или стропы в развернутом виде.
• Независимая проверка или обзор классификационного общества там, где этого требуют покупатель, терминал, фрахтователь или спецификация проекта.

Перед отгрузкой мы проверяем эти параметры на соответствие заказу и данным по энергии швартовки. Соответствие стандартам ISO подтверждает, что продукт отвечает требованиям. Вопрос о пригодности продукта для конкретного судна, причала или операции по перегрузке с судна на судно решается отдельно с учетом энергии швартовки, предельных значений реактивной силы, предельных значений давления на корпус и условий эксплуатации на данном причале.

С чего начать при выборе крыла Yokohama?

Два параметра определяют большую часть технических характеристик кранцев Yokohama: скорость приближения в момент первого контакта и реактивную силу, которую может выдержать конструкция причала. Диаметр, класс давления и тип крепления зависят от этих параметров. Спецификация, в которой указан размер без указания этих двух параметров, пропускает этап определения того, подходит ли кранец к причалу.

Технические условия, которые впоследствии вызывают проблемы, редко содержат неверные данные о диаметре. Они переносят класс давления из более раннего проекта, потому что класс судна выглядел похожим, и это несоответствие проявляется позже в виде реактивной силы на причале. Если значение зависит от причала, мы подтверждаем его на уровне проекта, и на этапе Zhonghaihang проверка энергосбережения при швартовке и документация ISO рассматриваются как часть технических условий.

Прежде чем приступить к полному разбору Выбор пневматических крыльев Yokohama, Необходимо самостоятельно определить три параметра: расчетную скорость захода на посадку при первом контакте и откуда она взялась, допустимую силу реакции для конструкции причала и предельное давление корпуса для класса судов, которые будут его использовать. Эти три параметра определяют ответ. Технические характеристики имеют значение только тогда, когда они существуют.