Плавучая научно-исследовательская станция в Арктике

Заметка

Участник конкурса “Зеленый проект  2015/16″

Номинация: “Архитектура высоких широт”, раздел: “Проект”

Читать далее: Плавучая научно-исследовательская станция в Арктике

Автор: Черножукова Елизавета

Саратовский Государственный Технический Университет им. Ю.А. Гагарина

г. Санкт-Петербург

Дата проектирования: 2015

На сегодняшний день активно обсуждается тема освоение арктического края и разработка природных месторождений на просторах Северного Ледовитого океана. Еще в 2007 г. была подписана государственная программа по развитию арктического региона, поэтому освоение данной области неизбежно. Надо понимать, что любое вмешательство в хрупкую экосистему, особенно столь рисковое, несет непоправимые последствия. Именно по этим причинам и была выбрана тема данного проекта – плавучая арктическая научно-исследовательская станция, главной целью которой является защита уникальной экосистемы, мониторинг состояния водной, воздушной среды, а также контроль над влиянием человеческого фактора и влияние разработок месторождений на климат и условия жизни морских обитателей.

В формообразовании станции большую роль сыграли природные условия. Плавучая станция представляет собой компактную форму радиального очертания с тремя точками опоры, развитыми вглубь, что обеспечивает необходимую устойчивость. Принятая круглая форма станции имеет минимальную поверхность контакта с окружающей средой при данном объеме, чем обеспечиваются минимальные тепловые потери через стенки помещений. Три навигационных узла, образующие три центра станции, придают ей манёвренности и устойчивость, позволяя с легкостью менять курс. Параболообразное плавучее основание с увеличенной осадкой корпуса уменьшает качку и создает более комфортную среду для долговременного пребывания людей. Очертание станции отвечает агрессивным условиям среды, а внутреннее пространство создает более благоприятные условия как для нахождения на открытом воздухе.

Криволинейное очертание надводной части станции пошло из принципа проектирование судов, когда силуэт судна напоминает каплю или волну. Круглая форма корпуса в сочетании с профилем бортов препятствует сдавливанию платформы в случае движения окружающих льдин. Очертание носовой части трех узлов берет свое начало из строительства ледоколов. Угол наклона поверхности носа к поверхности воды составляет оптимальные 300, который под водой переходит в вертикальную прямую, что препятствует выталкиванию станции на поверхность. В конструкциях применяется жесткая рамная система шпангоутов, совместно с усиленной оболочкой Увакина, что делает станцию надежной для долгого срока эксплуатации. Отвечая суровым климатическим факторам, предусмотрен ряд систем по созданию комфортного микроклимата внутри, в том числе двойная оболочка с воздушной прослойкой. Так же предусмотрено покрытие корпуса станции современными нанокомпозитными материалами, препятствующие наледи. Сверхупругая гофрированная оболочка Увакина с новейшими композитными материалами облегчают конструкцию, одновременно повышая прочностные характеристики.

Применение перспективной осмотический системы жизнеобеспечения станции препятствуют загрязнению среды, одновременно с этим увеличивая срок эксплуатации станции. Энергетический центр станции оснащен всеми необходимыми механизмами для комфортного пребывания людей.

Комплекс состоит из 6 отсеков, разделенных на 3 водонепроницаемых части переборками. Функциональное насыщение станции преимущественно делится по горизонтали, объединяясь вертикальными коммуникациями, лифтами, системами жизнеобеспечения Станция переменной этажности: от 3 до 7эт.: первый и второй этажи – машинное отделений и энергетические помещения, третий – научные лаборатория, четвертый – помещения внешнего транспорта и их обслуживания, пятый – рекреационные помещения, помещения медицинского обслуживания, шестой – жилые каюты трех типов комфорта, седьмой – навигационные помещения, помещения технического управления станции. Станция рассчитана на пребывание 60-80 человек, в зависимости от сезона эксплуатации. Научные лаборатории рассчитаны на размещение до 40 чел.

Научная часть станции будет вести исследования в нескольких направлениях: морская геология, экология океана, морская техника, физика океана

Научные лаборатории, которые находятся на станции, будут способствовать внедрению новых технологий, как в сфере добычи полезных ископаемых, так и в защите уникальной экосистемы, с минимизацией усилий и исключением человеческих потерь во время работы. Так же благодаря исследованиям, проводимым непосредственно на месте, возрастает положительный исход в научных разработках, этому способствует и быстрое выявление, и реагирование на актуальные проблемы среды. Так же, важной функцией данной станции является быстрое реагирование в случае чрезвычайной ситуации, станция оборудована необходимыми катерами-амфибиями.

Сейчас наступает новый период в освоении арктического региона, который имеет ряд проблем. Проектируемая станция направленна на предотвращение чрезвычайных ситуаций в уникальной экосистеме, создание новейшей научной базы морозоустойчивых технологий, полное изучение арктических обитателей и их особенностей. Проект поможет не только расширить знания в данной сфере, но при этом сохранить уникальную природную зону.

Источник https://ardexpert.ru/project/5254

Центр художественной гимнастики в составе Олимпийского комплекса “Лужники” г.Москва

Заметка

Изобразить легкий взмах гимнастической ленты, используя бетонные плиты и тонны арматуры? Легко! В Лужниках строится крупнейший в стране Центр художественной гимнастики имени Ирины Винер-Усмановой. Его главной особенностью станет крыша, которая будет напоминать главный атрибут спортсменок – гимнастическую ленту.

Читать далее

Технология гибкого бетона

гибкий бетонБетон является отличным строительным материалом, одним из самых лучших материалов,  когда-либо созданных человеком для построения домов, мостов, дорог и других сооружений. Это объясняет его огромную популярность. Главным недостатком материала является его хрупкость, что в результате износа приводит к возникновению трещин и повреждений, требующих дополнительного технического обслуживания. В ситуациях, когда бетонное строение испытывает серьезные нагрузки, например, землетрясения, существует серьезный риск разрушения сооружения. Читать далее

Чем хорош гофрированный графен

ЧЕМ ХОРОШ ГОФРИРОВАННЫЙ ГРАФЕН

 Если удастся создать массовый метод производства таких материалов, экспериментальные графеновые накопители энергии и нанокомпозиты получат сильный толчок вперёд. Читать далее

Гофрированная оболочка на заре авиастроения

Избранное

Применение гофрированной оболочки на заре авиастроения

В ульяновском авиа музее находится уникальный самолет  Ант-4 (ТБ-1). Типовая конструкция для всех самолетов АНТ — с гофрированной обшивкой — цельнометаллическая из дюралюмина (первоначально кольчугалюминия) и из стали в узлах крыльев, шасси. Крыло состояло из центроплана размахом 13,5 м и отъемных консолей. Центроплан был 5-лонжеронный. Носок и задний участок центроплана — отъемные. Поперечное сечение фюзеляжа — трапеция, суженная книзу. Фюзеляж состоял из 3-х частей, разъемных в эксплуатации. Их обозначали Ф-1, Ф-2 и Ф-3. Плоскости разъема совпадали с первым и последним ланжерона центроплана и Ф-2 составлял с ним одно целое. Колеса — спицевые 1250 Х 250 мм. Кабина пилота — открытая. Читать далее

Алюминий прочнее стали

Алюминий прочнее стали

Бывает ли такой алюминий — неизвестно, но вот сопоставимой прочности ученым добиться удалось.

Ученые из университета штата Северная Каролина разработали метод изготовления алюминиевого сплава, по прочности не уступающего стали. Читать далее

Нитинол

Нитинол, сплав никеля и титана (55% никеля, 45% титана в весовом исчислении), был создан и испытан в США в 1960-61гг. Его появление, согласно появившемуся в 1962 году сообщению авторов, было обусловлено  «необходимостью  получения материала, сочетающего высокую прочность с небольшим весом для использования в условиях высоких температур  в ракетной и космической технике». Читать далее

Сверхупругий сплав поможет строить устойчивые здания

Сверхупругий сплав поможет строить устойчивые здания

Устойчивые настолько, что им не страшны будут даже серьезные землетрясения. Ученые из университета Токио разработали сверхупругий металлический сплав, который после деформации способен вновь принимать прежнюю форму, сообщает The Engineer.

Этот сплав окажется особенно полезным при строительстве в сейсмоопасных зонах. Читать далее

Сверхупругая сверхлегкая металлическая губка

Физики создали из металла легкую сверхупругую “губку”

Группа ученых под руководством Тобиаса Шедлера (Tobias Schaedler) из Исследовательской лаборатории компании HRL в городе Малибу (США) создала сверхлегкий материал из металла, обладающий упорядоченной структурой. Сверхупругая сверхлегкая металлическая губка. Конструкция полностью восстанавливает свою форму после сжатия более чем на 50%. “Воздушный” металл Шедлера или “ультралегкая металлическая микрорешетка”. Плотность конструкции 0,9 мг/куб.см., что в 100 раз легче пенопласта Читать далее

Течение неньютоновских жидкостей вдоль гофрированных поверхностей

Течение неньютоновских жидкостей вдоль гофрированных поверхностей

В работе на основании экспериментальных данных, анализа течения вблизи гофрированных поверхностей гофры которых расположена перпендикулярно к направлению потока, получены данные о распределении скоростей, давлений, определены касательные напряжения и предложены формулы для расчета коэффициента гидравлического трения. Эти параметры учитывают также реологические свойства жидкостей, протекающих вблизи таких поверхностей, и их аномальные особенности. ,) Читать далее

НИОКР Исследование и разработка двухконтурных скоростных теплообменников

Избранное

патент 1725772 теплообменник Fig 5В 1998-2000 гг. автором патента (Увакиным В.Ф.) была выполнена научно-исследовательская работа по теме «Исследование и разработка двухконтурных скоростных теплообменников с повышенными технологичностью и потребительскими свойствами». Читать далее