Холиварофорум

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

Да и сама переписка где - каким образом министерство согласилось на такие "ужасные вещи"? И кстати, спасли бы Титаник поднятые переборки?

Протокол допроса Арчера почитай - узнаешь, где переписка. Ссылка на него в постах есть, поройся. Насчет переборок - ну Уайлдинг на расследовании сказал, что не спасли бы, но таки понимаем, что ему на этой верфи еще работать.
А насчет заклепок best, а не best-best тебе и сказать нечего? Вот не складывается в голове картина: переборки не повышаем, заклепки не самые-самые - ну плевали на безопасность-то, по большому счету, ну сдохнет третий класс - богатеньких успеем усадить, и все на том...

Отредактировано (2025-04-23 21:01:30)

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

Ладно, пока нас всех тут не прикрыли. Видимо, я зря корячилась и переводила эти сраные правила Ллойда, их никто не читает. Пока твои рабиновичи в чате не напели, слушай сюда - смысл водонепроницаемых переборок - в обеспечении нераспространения воды по корпусу. Поэтому они могут быть задраны сколь угодно высоко, но если они не доведены до шелтердека (это полностью закрытая палуба, на "Титанике" это палуба С), то это бесполезно, поскольку вода будет переливаться через верх в другие отсеки, позади поврежденного, раз за разом увеличивая нагрузку, поступление забортной воды и делая ситуацию абсолютно безвыходной.

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

Ладно, пока нас всех тут не прикрыли. Видимо, я зря корячилась и переводила эти сраные правила Ллойда, их никто не читает. Пока твои рабиновичи в чате не напели, слушай сюда - смысл водонепроницаемых переборок - в обеспечении нераспространения воды по корпусу. Поэтому они могут быть задраны сколь угодно высоко, но если они не доведены до шелтердека (это полностью закрытая палуба, на "Титанике" это палуба С), то это бесполезно, поскольку вода будет переливаться через верх в другие отсеки, позади поврежденного, раз за разом увеличивая нагрузку, поступление забортной воды и делая ситуацию абсолютно безвыходной.

Но ведь на Титанике было повреждено семь отсеков, даже если переборки были до шелтердека, тяжесть наполненных отсеков равно бы потянула судно на дно? Они бы наполнились независимо от высоты переборок, в каждом была пробоина. И насчет расчетов  Уайлдинга, ведь наверняка кто-то еще проводил расчеты, независимый чувак какой-нибудь, да и современные наверняка есть?

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

Да и сама переписка где - каким образом министерство согласилось на такие "ужасные вещи"? И кстати, спасли бы Титаник поднятые переборки?

Протокол допроса Арчера почитай - узнаешь, где переписка. Ссылка на него в постах есть, поройся. Насчет переборок - ну Уайлдинг нар аслледовании сказал, что не спасли бы, но таки понимаем, что ему на этой верфи еще работать.
А насчет заклепок best, а не best-best тебе и сказать нечего? Вот не складывается в голове картина: переборки не повышаем, заклепки не самые-самые - ну плевали на безопасность-то, по большому счету, ну сдохнет третий класс - богатеньких успеем усадить, и все на том...

Я не буду бить себ в грудь по матчасти, но насколько я знаю, не все заклепки повышенного качества можно было забить борта из за технологических  моментов. Вдобавок, заклепки ведь были стандартные, которые повсеместно использовались, как это вообще свидетельствует о пренебрежении безопасностью, особенно бедных людей? Переборки не повышаем - так верфь обосновала, а министерство согласилось, что это ничего не даст (Кажется, это не тс пишет... Даже могу предположить , кто)

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

Да и сама переписка где - каким образом министерство согласилось на такие "ужасные вещи"? И кстати, спасли бы Титаник поднятые переборки?

Протокол допроса Арчера почитай - узнаешь, где переписка. Ссылка на него в постах есть, поройся. Насчет переборок - ну Уайлдинг нар аслледовании сказал, что не спасли бы, но таки понимаем, что ему на этой верфи еще работать.
А насчет заклепок best, а не best-best тебе и сказать нечего? Вот не складывается в голове картина: переборки не повышаем, заклепки не самые-самые - ну плевали на безопасность-то, по большому счету, ну сдохнет третий класс - богатеньких успеем усадить, и все на том...

Я не буду бить себ в грудь по матчасти, но насколько я знаю, не все заклепки повышенного качества можно было забить борта из за технологических  моментов. Вдобавок, заклепки ведь были стандартные, которые повсеместно использовались, как это вообще свидетельствует о пренебрежении безопасностью, особенно бедных людей? Переборки не повышаем - так верфь обосновала, а министерство согласилось, что это ничего не даст (Кажется, это не тс пишет... Даже могу предположить , кто)

Не тс, нет. Большего говорить правила холиварки не позволяют.
Проблема с забиванием была у стальных заклепок. Поэтому использовали железные. Но вот железо было почему-то не best-best, а  просто best. И не будем даже спорить, какую роль это сыграло при крушении, но сам факт выбора НЕ лучшего при том, что ограничения в расходах не было - не говорящий? Хотя сорт best-best уже использовался вполне.

Отредактировано (2025-04-23 21:00:28)

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

так верфь обосновала, а министерство согласилось

Я щас цитатку приведу, как верфь... обосновала.

24441. (Мистер Эдвардс — свидетелю [Арчеру].) Теперь, 28 мая 1910 года, вы сообщили об этом [о том, что переборка недостаточной высоты и имеет изгибы] своему департаменту: «Я не думаю, что увеличенный срез борта, о котором теперь сообщается, существенно влияет на вопрос. Поскольку на верхней палубе будут открытые лестницы, таранная переборка, я считаю, должна доходить до салонной палубы»[палуба D]?
- Это верно.
24442. «Отчет о высоте, до которой доходят остальные переборки, не поступал»?
- Да.
24443. «Инженеру-инспектору следует отметить, что, поскольку предполагаемый надводный борт, измеренный от верхней палубы, кажется меньше, чем указано в таблице C пунктом 16 правил для пассажирских пароходов и циркуляром 1401, переборки машинного отделения и котельных, по крайней мере, должны доходить до салонной палубы»?
- Да, это верно.
24444. На самом деле, на «Титанике» они не доходили до салонной палубы, верно?
- Нет.
24445. Переборки котельных не доходили?
- Нет.
24446. Почему вы допустили отклонение от этой точки зрения? То есть 28 мая вы считали, что переборка котельных должна доходить до салонной палубы. Когда судно было завершено, они не доходили; какова была причина изменения вашей позиции?
- Я вообще не менял свою позицию. Строители изменили свою позицию. Они опустили центр диска надводного борта, чтобы сделать надводный борт немного больше, чем в таблице C.

Чтобы было понятно - диск это вот это, маркер осадки

Отредактировано (2025-04-23 21:04:01)

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

Протокол допроса Арчера почитай - узнаешь, где переписка. Ссылка на него в постах есть, поройся. Насчет переборок - ну Уайлдинг нар аслледовании сказал, что не спасли бы, но таки понимаем, что ему на этой верфи еще работать.
А насчет заклепок best, а не best-best тебе и сказать нечего? Вот не складывается в голове картина: переборки не повышаем, заклепки не самые-самые - ну плевали на безопасность-то, по большому счету, ну сдохнет третий класс - богатеньких успеем усадить, и все на том...

Я не буду бить себ в грудь по матчасти, но насколько я знаю, не все заклепки повышенного качества можно было забить борта из за технологических  моментов. Вдобавок, заклепки ведь были стандартные, которые повсеместно использовались, как это вообще свидетельствует о пренебрежении безопасностью, особенно бедных людей? Переборки не повышаем - так верфь обосновала, а министерство согласилось, что это ничего не даст (Кажется, это не тс пишет... Даже могу предположить , кто)

Не тс, нет. Большего говорить правила холиварки не позволяют.
Проблема с забиванием была у стальных заклепок. Поэтому использовали железные. Но вот железо было почему-то не best-best, а  просто best. И не будем даже спорить, какую роль это сыграло при крушении, но сам факт выбора НЕ лучшего при том, что ограничения в расходах не было - не говорящий?

Это зависит от того, чем руководствовались при выборе заклепок - ведь выбор зарекомендовавших себя материалов отнюдь не свидетельствует о желании всех потопить, а особенно третий класс. Об экономии это тоже не говорит, возможно были заключены долгосрочные договоры на поставку, или существовали прочие нюансы. Ну серьезно, это прямо веский повод демонизировать руководство верфи?

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

Это зависит от того, чем руководствовались при выборе заклепок - ведь выбор зарекомендовавших себя материалов отнюдь не свидетельствует о желании всех потопить, а особенно третий класс. Об экономии это тоже не говорит, возможно были заключены долгосрочные договоры на поставку, или существовали прочие нюансы. Ну серьезно, это прямо веский повод демонизировать руководство верфи?

Учитывая, чем все кончилось, скажем так, это повод пытаться точнее понять их мотивы. Есть разница между желанием всех потопить и неким... пренебрежением жизнями. Которое, например, высказал, выступая на процессе, Сандерсон, когда заявил, что нафиг шлюпки, в море свои риски (утрирую, сразу предупреждаю). Кто принял решение использовать именно такие заклепки и почему? Выбор НЕ самых лучших из имеющихся материалов в пользу руководства верфи точно не свидетельствует. А ничего, что их оправдывало бы, пока не представлено.

Отредактировано (2025-04-23 21:13:13)

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

Но ведь на Титанике было повреждено семь отсеков, даже если переборки были до шелтердека, тяжесть наполненных отсеков равно бы потянула судно на дно? Они бы наполнились независимо от высоты переборок, в каждом была пробоина.

Безусловно. Есть такое понятие, как выживаемость судна. "Кронпринцесса Цецилия" ловила торпеду в борт, "Грейт Истерн", не к ночи будь помянут - пропарывал днищем скалу на подходе к нью-Йорку, она, эта подводная скала, так и называется теперь в его честь. Оба эти судна выжили - добрались до берега, люди выжили, правда, кроме тех, кого попаданием торпеды убило в первом случае. Это - способность судна противостоять аварийным повреждениям, сохраняя, поддерживая или восстанавливая при этом в возможной мере мореходные качества или держаться на плаву и обеспечить возможность людям спастись, если судно безвозвратно тонет.
В случае "Титаника" наличие более или менее герметичных отсеков, которые бы надежно разделялись равными по высоте переборками, возможно, увеличило бы время на плаву, давая возможность большему количеству человек дождаться помощи.

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

так верфь обосновала, а министерство согласилось

Я щас цитатку приведу, как верфь... обосновала.

24441. (Мистер Эдвардс — свидетелю [Арчеру].) Теперь, 28 мая 1910 года, вы сообщили об этом [о том, что переборка недостаточной высоты и имеет изгибы] своему департаменту: «Я не думаю, что увеличенный срез борта, о котором теперь сообщается, существенно влияет на вопрос. Поскольку на верхней палубе будут открытые лестницы, таранная переборка, я считаю, должна доходить до салонной палубы»[палуба D]?
- Это верно.
24442. «Отчет о высоте, до которой доходят остальные переборки, не поступал»?
- Да.
24443. «Инженеру-инспектору следует отметить, что, поскольку предполагаемый надводный борт, измеренный от верхней палубы, кажется меньше, чем указано в таблице C пунктом 16 правил для пассажирских пароходов и циркуляром 1401, переборки машинного отделения и котельных, по крайней мере, должны доходить до салонной палубы»?
- Да, это верно.
24444. На самом деле, на «Титанике» они не доходили до салонной палубы, верно?
- Нет.
24445. Переборки котельных не доходили?
- Нет.
24446. Почему вы допустили отклонение от этой точки зрения? То есть 28 мая вы считали, что переборка котельных должна доходить до салонной палубы. Когда судно было завершено, они не доходили; какова была причина изменения вашей позиции?
- Я вообще не менял свою позицию. Строители изменили свою позицию. Они опустили центр диска надводного борта, чтобы сделать надводный борт немного больше, чем в таблице C.

Чтобы было понятно - диск это вот это, маркер осадки

Прошу прощения. Когда я говорю, что они "опустили диск", я имею в виду, что изменили первоначально запланированное положение его нанесения. Фактически диск изначально не был нанесён в том месте, где они собирались его разместить. Они согласились опустить его на несколько дюймов, чтобы расстояние от центра диска до палубы Е не было меньше, чем указано в таблице C.
24448. Вас устроило это изменение?
— Да.

Какие вопросы могут быть к строителям, если представитель министерства торговли отвечает таким образом? Следом же он говорит, что его план туннельного проектирования не имеет никакого значения в ситуации с "Титаником". Ну и итог всего этого - при повреждении любых четврех отсеков Титаник остался бы на плаву, при повреждении большего числа - высота переборок не имеет значения?

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

Это зависит от того, чем руководствовались при выборе заклепок - ведь выбор зарекомендовавших себя материалов отнюдь не свидетельствует о желании всех потопить, а особенно третий класс. Об экономии это тоже не говорит, возможно были заключены долгосрочные договоры на поставку, или существовали прочие нюансы. Ну серьезно, это прямо веский повод демонизировать руководство верфи?

Учитывая, чем все кончилось, скажем так, это повод пытаться точнее понять их мотивы. Есть разница между желанием всех потопить и неким... пренебрежением жизнями. Которое, например, высказал, выступая на процессе, Сандерсон, когда заявил, что нафиг шлюпки, в море свои риски (утрирую, сразу предупреждаю). Кто принял решение использовать именно такие заклепки и почему? Выбор НЕ самых лучших из имеющихся материалов в пользу руководства верфи точно не свидетельствует. А ничего, что их оправдывало бы, пока не представлено.

Но в любом случае это не свидетельствует, что злобное руководство верфи горело желанием потопить кого то и сэкономить на несчастных заклепках. И не думаю, что бест бест использовались повсеместно

Бан на трое суток за повторное нарушение запрета писать в этом безблоге и отключение раздела безблогов целиком

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

Ну и итог всего этого - при повреждении любых четврех отсеков Титаник остался бы на плаву, при повреждении большего числа - высота переборок не имеет значения?

Даже пяти, если я правильно ошибаюсь. А дальше - только вопрос времени затопления. Ну и его характера, естественно. При этом призываю снова обратить внимание на выводы комиссии - очевидно, что у представителей министерства недостаточно полномочий относительно регулирования вопроса высоты переборок (что влияет на время нахождения судна над водой, поэтому высота борта играет роль), даже несмотря на циркуляры. Судовладелец/судостроитель в этом случае может и не пожелать пригласить инспектора вообще.

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

Но в любом случае это не свидетельствует, что злобное руководство верфи горело желанием потопить кого то и сэкономить на несчастных заклепках. И не думаю, что бест бест использовались повсеместно

Повсеместно или нет, но почему бы его было не использовать? И снова подчеркну: речь не об УМЫСЛЕ. Речь о том, что было приложено недостаточно стараний, чтобы сделать "Титаник" безопасным. Неосторожность, да. Весь вопрос, почему ее допустили, когда можно было ее не допускать. И кто именно за что отвечает.

Отредактировано (2025-04-23 21:39:51)

Разум грибницы

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

Всё, анон-рецидивист забанен с последующим отключением раздела безблогов и больше здесь появиться не должен. Если будет подозрение на твинководство ради обхода запрета - сигналь.

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

Спасибо! Семь футов под килем!

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

Скрытый текст

Что-то, анон, это какая-то хуйня из-под коня. Я к судостроению немножко боком, но мне и отсюда видать, дядя лепит горбатого. Вообще не удивительно, что их не пускали никуда, я б тоже не пустил.
Т.е. предполагается, что методом простого умножения решили задачку Проблема, анон, в том, что у судна (не сферической фермы в вакууме) при увеличении меняются пропорции, длина увеличивается больше, чем ширина и высота для сохранения обтекаемости. Там квадраты и кубы значений для волновых и статических изгибающих моментов. Увеличение значения соотношения длины к ширине уменьшает жесткость судна и увеличивает уязвимость к изгибу. Второе (следующее из первого): вот это увеличенное по длине судно может одновременно находиться на двух волнах, создавая дополнительные изгибающие моменты. Это связано с эффектом сдвоенного изгиба, когда длина судна превышает длину волны. Не знаю, понятно оно или нет.
И третье, тоже из вышеозначенного, как я понял, толщина обшивки пропорционально не увеличивалась, т.е. не в 4,6 раз. Максимум на 30%. Несоразмерное увеличение нагрузок, если мы увеличиваем конструкцию, что, особенно с учетом динамических нагрузок,  наверняка приводило к более высоким напряжениям, потенциально превышающим прочность материала. Вот-с, извиняйте, что вмешался в вашу светскую беседу.

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

Речь о том, что было приложено недостаточно стараний, чтобы сделать "Титаник" безопасным.

Пожалуй, лучшая формулировка этого треда.

Есть ситуации, когда то, что не должно летать, летает ("Чудо а Греции"), а то, что не должно затонуть - тонет. Вот мне и интересно, почему.

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

Речь о том, что было приложено недостаточно стараний, чтобы сделать "Титаник" безопасным.

Пожалуй, лучшая формулировка этого треда.

Есть ситуации, когда то, что не должно летать, летает ("Чудо а Греции"), а то, что не должно затонуть - тонет. Вот мне и интересно, почему.

Потому что недостаточно постарались, чтобы не утонуло. Когда судостроителю велят переборки повысить, а он значок двигает, он кто? Правильно, по*ист на судьбы пассажиров.

(Не тс).

Отредактировано (2025-04-24 15:45:20)

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

Ну штош, по заявкам телезрителей, как говорится.
Отрывок из "Что на самом деле погубило "Титаник" Дженнифер Хупер Маккарти

▼Скрытый текст⬍

Как строился корабль

Напомним, что «Титаник» был собран с использованием около 3 миллионов заклёпок, как ручной, так и гидравлической клёпки. Они были изготовлены как из кованого железа, так и из стали. Единственным тестом контроля качества для проверки правильности установки заклёпок был удар молотком: если заклёпка издавала чистый «звон», она считалась пригодной; если звук был глухим «стуком», заклёпку высверливали и заменяли другой. Спецификации строительства Harland & Wolff требовали, чтобы центральные три пятых длины корпуса (60%) были выполнены со стальными заклёпками, а внешние пятые части — с заклёпками из кованого железа. Harland & Wolff спроектировали клёпку корабля таким образом из соображений времени, прочности и финансов. Заклёпки из кованого железа было легче забивать в пластины, что делало их установку дешевле, а материал не требовал предварительных испытаний для соответствия нормам. В  местах с затрудненным доступом, таких как нос и корма, где гидравлическая клёпальная машина не могла использоваться для установки стальных заклёпок, рабочие с железными заклёпками могли втиснуться и выполнить работу вручную.

Обшивка «Титаника» была тройной клёпки (а иногда и до пяти рядов) на 3/5 длины, где использовались гидравлически установленные стальные заклёпки. Двойные клёпаные швы, сформированные из заклёпок кованого железа, применялись в носу и корме. Двойные клёпаные швы использовались с середины 1800-х годов по всему кораблю до 1885 года, когда Lloyd’s потребовал тройные клёпаные швы на значительной части корпуса, где корабль должен выдерживать наибольшие нагрузки. Судя по свидетельствам и сценарию затопления, удар айсберга пришёлся на область корабля, построенную с двойными клёпаными швами, сформированными из вручную установленных заклёпок из кованого железа.

Исторические доказательства

20 сентября 1911 года RMS Olympic столкнулся с HMS Hawke у побережья острова Уайт. Фотографии повреждений показывают 40-футовую пробоину в борту ближе к корме. Увеличение этих фотографий выявляет десятки пустых заклёпочных отверстий, что говорит о том, что заклёпки вышли из строя во время или из-за столкновения, возможно, даже до повреждения некоторых пластин корпуса.

Подсказки на основе столкновения

Кочегар Барретт дал показания на расследовании Мерси, что «вода хлынула на два фута выше плиты топки; борт корабля был разорван от третьей топки до носового конца... Примерно в двух футах от того места, где я стоял». Он стоял в двух футах от борта корабля и выжил, поведав о происшествии миру. Показания Барретта подтверждают, что повреждение могло быть лишь небольшим повреждением, иначе он не выдержал бы напора воды. Сонарное сканирование экспедиции 1996 года ограничило повреждения областями вдоль разошедшихся швов, крупнейший из которых соответствует месту, указанному в свидетельстве Барретта. Дальнейшее изучение отверстий во время экспедиции 1998 года выявило, что вокруг разрыва, описанного Барреттом, находились, по-видимому, пустые заклёпочные отверстия. Это согласуется с повреждением в виде тонкого разреза, но не через пластины. Вместо этого предполагается, что повреждение могло произойти, когда швы разошлись.

Эти доказательства естественно приводят к исследованию качества и характеристик заклёпок, которые скрепляли «Титаник» — были ли они на высоте задачи?

Что мы знаем о материале

Напомним, что в конце XIX — начале XX века кованое железо производилось методом пудлингования, который требовал от квалифицированного рабочего постоянного перемешивания расплавленной массы железа и шлака для получения смеси с однородными свойствами. Пудлингование требовало непрерывного помешивания, но позволяло быстро очищать кованое железо. Однако это была тяжёлая работа, и результат сильно зависел от мастерства пудлинговщика, работающего с расплавом. Качество, таким образом, варьировалось от партии к партии и от пудлинговщика к пудлинговщику, причём каждый отдельный заказ формировался и прокатывался отдельно, что означало, что крупные конструкции, такие как «Титаник», содержали тысячи кусков кованого железа, которые все немного отличались.

Открытие

В 1997 году, после завершения тестов на стали пластин корпуса, Фокке решил бегло изучить две заклёпки с «Титаника», поднятые во время экспедиции Discovery Channel 1996 года. На тот момент дебаты о стали корпуса всё ещё продолжались, но результаты его медленного трёхточечного теста на изгиб определённо показали, что сталь не была хрупкой при медленных нагрузках. Оставшимся подозреваемым были заклёпки, которые до того момента никто не изучал. Металлографический анализ требовал тщательной подготовки: заклёпки разрезали пополам с помощью алмазной пилы, помещали в твёрдый прозрачный материал, известный как эпоксидная смола, и затем полировали до безупречного зеркального блеска.

Результаты были ошеломляющими. С помощью оптического микроскопа были получены изображения участков заклёпок, и исследовалась микроструктура кованого железа. Первая заклёпка содержала крупные, длинные шлаковые нити, составляющие более 9% от общего материала. Это более чем в три раза превышает нормальное, ожидаемое содержание шлака в кованом железе, или, по крайней мере, ожидания с тех пор, как начали измерять этот параметр. Вторая заклёпка имела шлаковую нить настолько крупную, что её можно было увидеть невооружённым глазом. Но наиболее показательной особенностью были нити, проходившие вдоль стержня заклёпки, словно пучок кабелей, которые резко поворачивали на 90 градусов у основания того, что, по-видимому, было отсутствующей головкой. Это был пример заклёпки из кованого железа, содержащей слишком много шлака в виде необычно крупных кусков, у которой, похоже, отскочила головка. Была ли здесь связь?

В викторианскую эпоху кованое железо классифицировалось по количеству рафинирований; то есть дополнительная обработка означала лучшую механическую прочность и пластичность. Первое исследование, подтверждающее это, было опубликовано в 1857 году. К середине 1800-х годов, после ряда катастрофических структурных аварий, учёные и инженеры начали понимать, что кованое железо сильно анизотропно (его свойства варьируются в зависимости от направления в металле). Они правильно заключили, что вдоль направления шлаковых нитей свойства материала улучшаются, делая кованое железо более прочным и пластичным, но это не относится к направлению поперёк нитей.

Параллельно направлению шлаковых нитей прочность на разрыв примерно равна прочности крепкой низкоуглеродистой стали, тогда как под прямым углом к этому направлению измеренная прочность значительно ниже. Ещё более поразительно, что пластичность, один из двух параметров, обычно указываемых в 1911 году для качества кованого железа, в десять раз ниже поперёк шлаковых нитей, чем вдоль них. Это означает, что кованое железо может растягиваться гораздо дальше в направлении шлаковых нитей, чем поперёк них. Шлак помогает укреплять железо в одном направлении, но может вызывать трещины и, в конечном итоге, разрушение в перпендикулярном направлении.

Изображения этой заклёпки от переборки положили начало теории «слабых заклёпок». Рисунок 12a показывает увеличенные области внутри заклёпки, где распределение шлаковых нитей соответствует методу обработки. Шлак в центре выровнен параллельно стержню заклёпки, следуя направлению экструзии во время формирования заклёпочного прутка. Вверху шлак равномерно разветвляется там, где должна была быть сформирована головка из участка прутка, пока он был ещё горячим. Внизу, у внутренней головки или острия, нити резко поворачивают под прямым углом, что является результатом забивания головки на место в переборке по мере охлаждения заклёпки. С такой микроструктурой кованое железо было бы прочным вдоль стержня заклёпки, но слабым в месте соединения внутренней (забитой) головки со стержнем.

Рисунок 12a. Серия микроскопических изображений, показывающих, как шлак переориентируется при формировании окончательной головки во время установки на корабле. Обратите внимание на отсутствующую головку внизу и направление шлаковых волокон.

Рисунок 12b. Заклёпка от переборки, которая заржавела, и внутреннее напряжение привело к отслоению части головки.

Правильно установленная заклёпка содержит значительное количество остаточного растягивающего напряжения, как описано в главе 4. Это напряжение возникает, когда заклёпка охлаждается и сжимается, плотно скрепляя две пластины. Остаточное напряжение уменьшает количество дополнительного напряжения, необходимого для «выскакивания» заклёпки во время столкновения. Если заклёпка уже содержит определённое напряжение, для её разрушения при ударе требуется лишь небольшое отклонение (изгиб) пластины.

Судостроители знали об этих проблемах к 1911 году; они просто не знали, как их тестировать. Наличие высоких напряжений в заклёпках «Титаника» видно на сильно корродированной заклёпке от переборки на рисунке 12b. Головка заклёпки расслоилась, а шлаковые нити разошлись, под воздействием остаточных напряжений в головке, по мере того как железо ржавело.

Из сорока восьми исследованных заклёпок «Титаника» девятнадцать не имеют головки. Многие из них были найдены на морском дне отдельно от стальных пластин, и, следовательно, они, вероятно, представляют собой более слабые заклёпки из коллекции. С другой стороны, пять заклёпок корпуса были извлечены из «Большого куска», а ещё четыре — из клёпаной секции переборки, полностью intact и всё ещё выполняющие свою функцию. Миллионный вопрос в том, можем ли мы различить те, что вышли из строя, и те, что выдержали, исследуя их структуру под микроскопом.

Важно отметить, что не все заклёпки должны обладать этими нежелательными характеристиками, чтобы они сыграли роль в затоплении. Если нагрузка от удара айсберга приходилась на заклёпки шва на краю пластины, отказ небольшой доли заклёпок (по любой причине) передавал бы эту нагрузку на оставшиеся intact заклёпки, как эффект домино. Эта передача нагрузки происходила бы в основном на заклёпки, непосредственно соседствующие с отказавшими. Это могло бы довести уровень напряжения в этих соседних заклёпках до уровня разрушения и распространить отказ шва, даже если соседние заклёпки были стандартного качества.

После первоначальных находок Фокке к работе присоединились Дж.МакКарти и профессор Тимоти Вейс из Университета Джонса Хопкинса, и для её докторского исследования они начали судебный анализ оставшихся заклёпок «Титаника» — изучение, из чего они были сделаны, каково было их качество и насколько они действительно были прочными. Это также означало сравнение заклёпок с их стальными аналогами, а также с другими образцами кованого железа, изготовленными примерно в тот же период.

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

(продолжение)

▼Скрытый текст⬍

ПОИСК ПОДСКАЗОК

Поиск шлака

Первым делом было выяснить, сколько шлака действительно содержится в извлечённых заклёпках из кованого железа и как этот шлак выглядит (например, представляет ли он собой чрезвычайно длинные нити или маленькие сферические частицы). С помощью оптической микроскопии изучалась микроструктура внутри заклёпок. Были сделаны тысячи цифровых изображений каждой заклёпки, которые затем собирались в мозаику. Анализ цифровых изображений предоставил информацию о размере и форме каждой шлаковой частицы в заклёпках. В общей сложности было сделано и проанализировано более сорока шести тысяч цифровых изображений.

Результаты для тридцати одной заклёпки показали значительную вариацию в количестве содержащегося шлака. Данные из десятков тысяч изображений показали, что заклёпки из кованого железа «Титаника» содержали в среднем от 1,1% до 12,8% шлака, в зависимости от конкретной заклёпки. Среднее значение, превышающее нормальное содержание шлака в четыре раза, было значительным. Заклёпки были полны плохо перемешанных, аномально крупных шлаковых нитей, которые создавали небольшие области в головках и стержне, содержащие от 20 до 40% шлака. При неравномерном распределении в таком материале всегда будут локальные различия в свойствах, что делает слабые области более склонными к разрушению при высоких нагрузках.

Сравнить качество кованого железа «Титаника» с другими металлами того времени сложно, поскольку большая часть их проржавела. К счастью, небольшие количества всё ещё сохранились в разных уголках мира, и они оказались полезными для исследований заклёпок. Сравнение с ковалым железом XIX–XX веков из Англии, Северной Ирландии, Шотландии, Германии и США показало, что заклёпки «Титаника» худшего качества содержали в два-четыре раза больше шлака, чем их международные аналоги, причём до 85% этого шлака находилось в частицах длиной более 1 миллиметра. Эти данные свидетельствуют о том, что исходный материал кованого железа «Титаника» не был достаточно обработан во время пудлингования (недостаточно времени для хорошего перемешивания) и при слишком низкой температуре (недостаточно тепла, чтобы легко выдавить избыточный шлак), чтобы превратить шлаковые нити в более равномерные сферические частицы меньшего размера. Также необычно большое общее количество шлака указывает на то, что пудлинговщик не был достаточно внимателен к количеству шлака, оставленного в смеси.

Стальные заклёпки были найдены в иллюминаторах, некоторых переборках и корпусе. Из шести извлечённых заклёпок корпуса (определённых по их размеру или местоположению) пять были стальными, а одна — из кованого железа. Пять стальных заклёпок были извлечены intact из «Большого куска», тогда как заклёпка из кованого железа представляла собой только головку, сломавшуюся вдоль стержня до её извлечения с места крушения. Эта заклёпка из кованого железа содержала колоссальные 9% шлака.

Рисунок 13 сравнивает микроструктуры типичного кованого железа «Титаника» и стали заклёпок «Титаника». Изображения показывают два совершенно разных материала. Кованое железо справа демонстрирует крупные шлаковые нити, указывающие на какой-то процесс прокатки или экструзии во время обработки, и явное направленное различие в свойствах. Большинство шлаковых частиц в кованом железе были длиннее 1 миллиметра — примерно размером с песчинку, достаточно крупные, чтобы быть видимыми невооружённым глазом. В отличие от этого, сталь содержит маленькие, сферические примеси сульфида марганца и оксида железа размером менее 15 микрометров, равномерно распределённые, как крошечные крапинки в граните, и её свойства гораздо более изотропны (одинаковы во всех направлениях).

Рисунок 13. Прямое сравнение типичной стальной заклёпки «Титаника» (слева) с типичной заклёпкой из кованого железа «Титаника» (справа). Фото: Дженнифер Хупер МакКарти, докторская диссертация, Университет Джонса Хопкинса.

Строительные чертежи «Титаника» требовали использования гидравлически установленных стальных заклёпок в средней части корабля, которая испытывает наибольшие нагрузки при движении по большим волнам. Ещё в конце XIX века инженеры и морские архитекторы знали, что сталь имеет явное преимущество перед кованым железом как строительный материал, главным образом из-за её более высокой прочности. В то же время некоторые инженеры начали осознавать, что шлаковые включения (будь то в железе или стали) — это обоюдоострый меч: их присутствие увеличивало прочность кованого железа, но также служило местами для катастрофического растрескивания и разрушения. В 1909 году, за три года до завершения строительства «Титаника», в журнале Engineering была опубликована статья Международной ассоциации по испытаниям материалов, призывающая к «дальнейшему вниманию... к микроскопическому виду некоторых типичных форм шлаковых включений, взятых из объектов, которые вышли из строя в эксплуатации из-за чрезмерного количества этих включений».

Каждая исследованная заклёпка «Титаника», как из кованого железа, так и из стали, содержала частицы, которые переориентировались при формировании внутренней головки во время установки на корабле. Однако их поведение явно не было одинаковым. В общей сложности семнадцать из восемнадцати исследованных заклёпок из кованого железа не имели головок, тогда как все, кроме двух (обе маленькие заклёпки иллюминаторов), из семнадцати стальных заклёпок сохранили обе головки в своей структуре. Что это говорит о прочности каждого типа заклёпок во время столкновения?

Механические испытания

Единственным способом определить вариации в прочности и пластичности заклёпок «Титаника» было их тестирование на растяжение с помощью машины для испытаний на растяжение. Очень маленькие образцы в форме «собачьей кости» были вырезаны как из материала «Титаника», так и из сравнительного материала не с «Титаника» и отполированы до гладкости. Перед испытаниями каждый образец изучался под оптическим микроскопом для анализа его микроструктуры. Образцы нагружались (тянулись одновременно с обоих концов) вдоль направления шлаковых нитей или перпендикулярно им, пока они не ломались пополам, после чего рассчитывались их предельная прочность на разрыв и пластичность. Всего было протестировано сорок три образца из кованого железа и пятнадцать стальных образцов.
Результаты испытаний на растяжение подтвердили предположения: когда кованое железо нагружается перпендикулярно шлаковым нитям, оно в среднем на 20% слабее и почти в четыре раза менее пластично, чем вдоль нитей. Это означает, что кованое железо, растягиваемое поперёк крупных шлаковых нитей, всегда будет слабее и разрушится раньше, чем при растяжении вдоль нитей.

Изучение сломанных кусков после разрушения образца подтвердило, что более высокое содержание шлака, особенно наличие крупных шлаковых кусков, было причиной низкой пластичности и меньшей прочности на разрыв. Если соединить этот результат с наблюдениями, показывающими крупные шлаковые нити, расположенные на стыке головок и стержня заклёпки, начинает вырисовываться проблема. Если во время установки миллионов заклёпок из кованого железа крупные куски шлака оказывались на стыке между стержнем и головкой, прочность заклёпки оказывалась под угрозой. Этот анализ ясно показывает, что забивание головок во время установки создавало слабости в значительной части заклёпок из кованого железа «Титаника» вблизи стыка головки и стержня, не из-за того, как их забивали, а из-за качества исходного материала кованого железа, поступавшего из цеха.

В отличие от результатов для кованого железа, результаты испытаний на растяжение стальных заклёпок «Титаника», проведённых МакКарти, показали, что сталь на 40% прочнее и в три раза более пластична, чем самая слабая ориентация кованого железа. Сталь имеет прочность на разрыв более чем на 1400 psi выше, чем даже у кованого железа в продольном направлении — более сильной ориентации. К 1911 году судостроители не только знали о преимуществах использования стальных заклёпок по сравнению с кованым железом, но и активно применяли их на практике. В целом, сталь для заклёпок обладает значительным преимуществом в прочности и пластичности, и, что особенно важно по сравнению с кованым железом, её свойства не зависят от направления. Маленькие частицы MnS, обычные для сталей даже сегодня, имеют почти сферическую форму, поэтому переориентация из-за процесса клёпки не оказывает влияния. Из этого можно заключить, что стальные заклёпки «Титаника» не были бы подвержены такому же ослаблению в головке во время установки.
Сталь для заклёпок прочнее, жёстче и более пластична. Её свойства не зависят от изменения ориентации, поэтому процесс забивания во время установки не оказывал бы заметного влияния на прочность заклёпки на стыке головки и стержня. Однако кованое железо имеет прочность, близкую к стали, в продольном направлении, а его пластичность значительно превосходит сталь. Вот почему исторически кованое железо было выгодно для использования в цепях, подвесных тросах или любых конструкциях, испытывающих растягивающую нагрузку в одном направлении. Но (и это большое «но») его меньшая прочность и крайне низкая пластичность в поперечном направлении означают, что в этом направлении возможно лишь очень малое «растяжение», прежде чем оно разрушится.

На данный момент результаты дают лучшее понимание того, как ведут себя два разных материала заклёпок, но что происходит, когда эти материалы превращаются в заклёпки и затем сталкиваются с дополнительным напряжением от столкновения с айсбергом? Можем ли мы воспроизвести наблюдаемые отказы для каждой заклёпки? Чтобы продвинуть анализ дальше, были созданы компьютерные модели нескольких типов заклёпок, чтобы определить, как заклёпки, изготовленные из каждого материала, будут реагировать на напряжение от столкновения.

Компьютерная обработка

Для изучения механической реакции целой заклёпки корпуса была использована техника компьютерного моделирования, известная как анализ конечных элементов (FEA), для завершения исследования МакКарти. FEA работает путём математического разрезания объекта на множество мелких частей (называемых элементами) по всему его объёму. В данном случае каждая заклёпка была разделена на 6033 элемента, которые нужно было «заполнить» кованым железом или сталью и затем придать им соответствующие механические свойства. В конечном итоге модель использовалась для сравнения критических условий отказа заклёпки из кованого железа «Титаника» и стальной заклёпки «Титаника» при нагрузке, которую они испытывали во время столкновения с айсбергом.

Заклёпка из кованого железа, созданная компьютером, представляла собой модель, отражающую микроструктуру и механические свойства исследованных заклёпок «Титаника»: она содержала много шлака, имела крупные нити и отличалась явной вариацией свойств на стыке головки и стержня. В отличие от этого, стальная заклёпка, созданная компьютером, состояла из элементов, содержащих свойства стали для заклёпок: она имела мелкие частицы, была очень хорошо перемешана и обладала одинаковыми свойствами во всех направлениях от головки до стержня.

Геометрия заклёпки

Используя комбинацию геометрических данных и измерений из заметок инспекции Совета по торговле, Энциклопедии судостроения 1911 года и журнала The Shipbuilder 1911 года, были оценены размеры и формы заклёпок корпуса «Титаника». Хотя было рассмотрено множество геометрий, для этого сравнения был выбран наименее жёсткий случай нагрузки. Если мы моделируем наименее жёсткое условие (иногда называемое наиболее консервативным случаем) и всё ещё видим значительную разницу между железом и сталью, то более точные условия, безусловно, дали бы ещё больший эффект. Поскольку ручная клёпка вызывала наибольшие напряжения в головке, как заклёпка из кованого железа, так и стальная заклёпка были смоделированы с гидравлически установленной «защёлкой», что в основном привело к полусферической форме головки. Заклёпки были окружены стальными пластинами корпуса с характеристиками, основанными на механических испытаниях стали корпуса, проведённых в 1996 году.

Охлаждение раскалённой заклёпки

Первым шагом в модели было воспроизведение охлаждения заклёпок во время их установки на верфи, от раскалённой температуры клёпки в печи мальчика-клёпальщика до температуры воздуха, когда заклёпка была сформирована, установлена в пластины корабля и охлаждена. Это даёт представление о напряжении внутри установленной заклёпки и позволяет оценить, сколько дополнительного напряжения требуется для её разрушения. Источники конца XIX — начала XX века описывают процесс нагрева предварительно сформированных заклёпок до раскалённого состояния перед их забиванием в конструкцию. Железо светится определённым цветом при каждой температуре, и несколько расплывчатое понятие «раскалённое кованое железо» может соответствовать диапазону температур в зависимости от интенсивности. Вишнёво-красный цвет — это примерно 850°C, тогда как кроваво-красный считается около 550°C. Предполагая, что заклёпка была нагрета до 800–900°C, когда покидала нагревательную печь, к моменту, когда её ловили и забивали в стальные пластины, потеря тепла могла снизить её температуру до 600°C или даже 400°C.

Иллюстрация 15 (внизу слева) показывает напряжение, которое формируется внутри заклёпки из кованого железа и стальной заклёпки после охлаждения с 400°C. Напомним, что по мере охлаждения заклёпка сжимается и стягивает пластины вместе, создавая плотный шов. Как только заклёпка оказывается зажатой между двумя стальными пластинами толщиной 1½ дюйма, она не может сжиматься, и в результате возникает остаточное напряжение. На той же фотографии также видно, что области высокого напряжения накапливаются в головках из-за этого охлаждения. Упругое течение (постоянное растяжение) уже происходит во всей головке заклёпки из кованого железа, и одна область даже достигла своей предельной прочности на разрыв (UTS), что означает, что теоретически она там сломалась. Однако наивысшее напряжение в стальной заклёпке, найденное в одной очень маленькой области, где головка соединяется со стержнем, составляет всего 75% от UTS стали. До приложения дополнительного напряжения от столкновения «плохая» заклёпка из кованого железа уже начала необратимо деформироваться, что резко снижает дополнительную нагрузку, которую она способна выдержать перед разрушением. Из-за низкой прочности, вызванной переориентацией шлака в головке, высокие напряжения в углах превышают предельную прочность материала. Моделируемое столкновение ещё даже не произошло, а кажется, что этой заклёпке уже приходится нелегко.

Рис. 14. Диаграмма заклёпки (внизу) и пластины корпуса (вверху) в компьютерной модели, используемой для симуляции нагрузки на заклёпку во время столкновения. Кред.: Дженнифер Хупер МакКарти, докторская диссертация, Университет Джонса Хопкинса.

Воссоздание столкновения

Второй шаг в моделировании воссоздаёт нагрузку на заклёпку во время столкновения с айсбергом. Клёпаные соединения используются в конструкциях, подвергающихся равномерному давлению на их поверхности: крылья самолётов, корпуса кораблей, паровые котлы и т.д. При таком использовании, по мере увеличения давления, соединение деформируется вбок, подвергая заклёпки боковому или сдвиговому напряжению. Уникальной особенностью столкновения «Титаника» с айсбергом было неравномерное воздействие на внешнюю сторону пластин корпуса, но не на внутреннюю. Такой «точечный» нагружатель создавал бы растягивающее напряжение, воздействующее на головки заклёпок, а не сдвигающее стержень.

Компьютерная модель воссоздаёт это растягивающее напряжение, имитируя давление на нижнюю сторону головки заклёпки сталью корпуса, воспроизводя нагрузку на заклёпку. Цель состояла в том, чтобы определить, насколько далеко можно сместить головку, прежде чем напряжения превысят предельную прочность на разрыв (UTS) заклёпки, что сигнализирует о её разрушении. Скорость столкновения была медленной, что больше соответствует наблюдениям пассажиров и экипажа, и составляла всего несколько миллиметров в секунду. Неудивительно, что «плохая» заклёпка из кованого железа вышла из строя первой, не выдержав даже 5-миллиметрового прогиба пластины корпуса, как видно на иллюстрации 15 (внизу справа). Причина? Низкая пластичность головки. Пять миллиметров соответствуют увеличению длины заклёпки всего на 2%. Но, как и в случае с образцами при испытании на растяжение, головка плохой заклёпки могла растянуться лишь на миллиметры, прежде чем начала разрушаться, так как напряжения значительно превысили UTS. Для корабля длиной 883 фута и шириной 92,5 фута, который гнётся, проходя через волны Северной Атлантики (не говоря уже о столкновении с айсбергом), 5 мм (менее четверти дюйма) — это не большой запас прочности до разрушения.

Удивительно, но в диссертации МакКарти сделан вывод, что стальной заклёпке требовалась нагрузка в пять раз выше, чем плохой заклёпке из кованого железа, чтобы выйти из строя. Более высокая прочность на текучесть, прочность на разрыв и пластичность стали позволяли ей выдерживать не только большие остаточные напряжения при охлаждении, но и делали её более подходящей для выдерживания более высоких нагрузок и большего растяжения перед разрушением.

Доказательная база

Высокое содержание и крупные куски шлака в заклёпках из кованого железа «Титаника» — это значительное судебное открытие. Данные микроскопии и механических испытаний показывают, что этот тип шлака определяет слабые места в заклёпках. Это точки низкой прочности и пластичности, которые в конечном итоге приводят к разрушению, если они ориентированы в неправильном направлении.
Изображения плохо перемешанного кованого железа показывают, что исходный материал не подвергался интенсивной обработке или тщательной очистке. Ещё в 1822 году учёные признали, что именно расположение и размер шлака в кованом железе определяют его свойства. Несмотря на знания XIX века о том, что более длительное пудлингование или большее количество прокаток улучшают свойства, десятки тысяч изображений показывают, что заклёпки «Титаника» были сделаны из кованого железа, полного разрушительных кусков хрупкого шлака. В то же время решение Harland & Wolff использовать стальные заклёпки для центральных трёх пятых корпуса корабля ясно указывает на то, что они понимали преимущества нового материала по сравнению с кованым железом, по крайней мере, в некоторых ситуациях. С многочисленными научными исследованиями, выявляющими критические различия между двумя материалами, можно с уверенностью сказать, что превосходные свойства стали были общеизвестны в судостроительном мире начала XX века.

Harland & Wolff заказывали прутки для заклёпок из кованого железа партиями от 500 до 1500 тонн за раз, но производители кованого железа были ограничены количеством, которое мог обработать один пудлинговщик. Слабый пудлинговщик, таким образом, был словно узким местом на сборочной линии, от которой зависели крупнейшие судостроители мира. В первое десятилетие XX века D. Colville & Sons, один из крупнейших поставщиков Harland & Wolff, был вынужден увеличивать производительность и эффективность, чтобы удовлетворять потребности судостроительной отрасли на высококонкурентном рынке. Как отметил один учёный в 1925 году в «Журнале Института железа и стали», «нет сомнений, что производительность была бы значительно выше, если бы шотландским заводам не приходилось удовлетворять зачастую странные требования морских и локомотивных инженеров». Можно только представить, сколько пудлинговщиков участвовало в смешивании партий исходного материала кованого железа для «Титаника», какой у них был опыт и насколько переменными были их результаты.

Хотя только крупные литейные заводы могли справляться с большими заказами судостроителей, Harland & Wolff часто использовали мелкие, относительно неизвестные железоделательные заводы, всегда заказывая материал «лучшего» качества, который был протестирован в соответствии с требованиями. Однако с 1901 года железные прутки больше не тестировались инспекторами Совета по торговле, если только этого не запрашивали. Использование заклёпок из кованого железа, изготовленных на нескольких литейных заводах, могло ускорить производство, но также позволяло обойти длительный период тестирования и дополнительные расходы, необходимые для стальных заклёпок. Хотя это было решением проблем массового производства, оно не способствовало стабильности качества.

Каждая исследованная заклёпка из кованого железа «Титаника» показала переориентацию шлаковых частиц из-за процесса установки, когда стержень заклёпки забивался для формирования внутренней головки. Инженеры того времени неоднократно обсуждали трудности с определением правильности установки железной заклёпки, особенно если она забивалась вручную. На 30-й день, в заключительных доводах расследования Мерси 1912 года, комиссар задал вопросы мистеру Эдвардсу относительно правил, регулирующих процесс забивания:
КОМИССАР: Существует ли правило или регламент, который определяет, сколько ударов должна получить каждая заклёпка?
М-Р ЭДВАРДС: Нет, милорд.
КОМИССАР: Значит, он должен действовать по своему усмотрению? ... Есть ли какие-либо правила или регламенты, регулирующие забивание заклёпок?
М-Р ЭДВАРДС: Нет, милорд.
КОМИССАР: Тогда кто должен судить, правильно ли выполнена эта работа? Мне сказали, что забивание — это важнейшая часть клёпки.
М-Р ЭДВАРДС: Существуют определённые тесты — тесты при ковке — для определения характеристик заклёпок; есть определённые тесты для заклёпочных отверстий; есть определённые тесты для фланцев заклёпок.
КОМИССАР: Есть ли какие-либо правила или регламенты относительно их забивания?
М-Р ЭДВАРДС: Нет, милорд.

Когда стальные заклёпки становились хрупкими при чрезмерном нагреве во время установки, их признавали дефектными и заменяли, но железные заклёпки могли забиваться без каких-либо признаков проблемы, что приводило к слабым соединениям, которые иногда были незаметны для судостроителей. К середине XIX века строители знали, что ручная клёпка требует почти идеального качества для создания чистого, плотного соединения, поэтому машинная клёпка быстро вошла в моду как более быстрый и точный метод. Как объясняется в судостроительном тексте XIX века, сложность контроля температуры и времени при использовании стальных заклёпок требовала быстрого и эффективного забивания, что делало машинную клёпку идеальной.

Как упоминалось ранее, в итоге Harland & Wolff указали, что заклёпки из кованого железа должны забиваться вручную, а стальные — гидравлически. Это сделало самую прочную часть корабля ещё прочнее за счёт использования гидравлически установленных, более прочных стальных заклёпок для двойной, тройной или четырёхрядной клёпки пластин на трёх пятых длины. С другой стороны, оплата рабочим за забивание кованого железа была дешевле, это было физически проще, и люди могли втиснуться в ограниченные пространства в носу и корме, где гидравлический клёпальщик не мог работать. В диссертации МакКарти компьютерное моделирование показало, что ручное забивание кованого железа создавало напряжения, наиболее близкие к разрушению внутри головки. В результате получился корабль, содержащий заклёпки с потенциальными слабостями, которые были сильно напряжены после ручного забивания и охлаждения по всем соединениям внешних пятых частей длины. Хуже того, даже в таком состоянии они могли пройти «ударный» тест.

В случае с заклёпками из кованого железа мы знаем очень мало о людях, которые их забивали вручную. Известно, что в начале 1900-х годов в Harland & Wolff наблюдался массовый приток новых неквалифицированных сотрудников, что помогало реализовать их план по обучению местных неквалифицированных рабочих во время наращивания производства. В протоколах собраний компании упоминаются потенциальные стимулы, разработанные для ускорения производства, и постоянная озабоченность нехваткой клёпальщиков на верфи. После возвращения «Олимпика» на стапель из-за потери винта Harland & Wolff оказалась под огромным давлением, чтобы одновременно завершить строительство двух крупнейших в мире кораблей. Учитывая повышенный уровень производства, особенно в 1909–1911 годах, процедуры контроля качества для заклёпок из кованого железа, если они вообще существовали, могли быть ослаблены.

Теперь соединим эту информацию с ранее упомянутым фактом, что семнадцать из восемнадцати заклёпок из кованого железа «Титаника» не имели как минимум одной головки, а фотографические доказательства показывают пустые заклёпочные отверстия, как видно на иллюстрации 10, после столкновения RMS Olympic с HMS Hawke, впервые указанного Фокке в его отчёте NIST 1998 года. Данные сонара экспедиции 1996 года показали повреждённые швы в пределах внешних пятых частей длины носа. Показания очевидцев указывают, что большая часть повреждений была в пределах внешних пятых частей длины и подчёркивают прямое наблюдение пустых заклёпочных отверстий, соответствующих разошедшемуся шву Барретта. Harland & Wolff, предположительно, приложили все усилия, чтобы построить технологический шедевр, соблюдая все правила и в большинстве случаев превосходя их. Но «непотопляемый» корабль затонул в Северной Атлантике, получив лишь ограниченные повреждения — серию шести прорезей по корпусу в местах, где он был скреплён вручную установленными заклёпками из кованого железа. Всё это указывает на общую нить.

Исследования МакКарти другого корабля Harland & Wolff, SS Arabic, построенного в 1903 году, подтверждают схожую микроструктуру. Заклёпки Arabic содержали почти 16% шлака в некоторых областях и показывали те же крупные, грубо распределённые нити, что и заклёпки «Титаника». Переориентация шлака на стыке головки и стержня ясно видна. 19 августа 1915 года Arabic, направлявшийся в Нью-Йорк, был торпедирован и затонул у побережья Ирландии. Исследованные заклёпки «Титаника», независимо от того, насколько малый процент они составляют из 3 миллионов на корабле, не являются аномалией той эпохи.

Заключительный этап расследования

Компьютерные модели, если не проявлять осторожность, могут страдать от принципа GIGO — «мусор на входе, мусор на выходе». То, что результаты модели соответствуют теории, не обязательно означает, что она доказана. Чтобы проверить теорию слабых заклёпок, необходимо было испытать клёпаное соединение, изготовленное в условиях, аналогичных тем, что существовали во время строительства «Титаника». К сожалению, получение настоящего образца с места крушения невозможно как по логистическим, так и по причинам сохранения. После десяти лет исследований мы смогли сделать следующее лучшее — испытать воспроизведённое клёпаное соединение, что стало возможным благодаря съёмкам эпизода сериала National Geographic Channel «Секунды до катастрофы» под названием «Гибель Титаника».

Продюсеры шоу связали нас с Крисом Топпом, кузнецом из Йоркшира, Англия, экспертом в воспроизведении железных артефактов, который продемонстрировал свои навыки в таких проектах, как реплика пушки 500-летней давности с корабля Mary Rose. После ряда обсуждений и предоставления спецификаций мы снабдили Топпа всеми необходимыми деталями для создания двойного клёпаного соединения корпуса «Титаника»: расстояние между заклёпками, геометрия головок, толщина стальных пластин и просьба использовать лучшие практики клёпки начала XX века, как он их понимал, для кованого железа. Топп, у которого уже было в мастерской кованое железо эпохи Эдварда, изготовил клёпаное соединение точно по нашим спецификациям, используя двойной ряд заклёпок диаметром 1 дюйм, скрепляющих две стальные пластины толщиной 1½ дюйма. Через несколько недель образцы были в лаборатории и готовы к испытаниям (см. иллюстрацию 13, внизу).

Образцы нагружались способом, показанным на иллюстрации 14 (вверху). Нижняя часть опиралась на стальные блоки, представляющие пару структурных рёбер внутри корпуса. Нагрузка прикладывалась сверху, давя на одну сторону заклёпки большим стальным грузом, приводимым в движение винтами, что имитировало ударную нагрузку от айсберга (см. два нижних фото иллюстрации 14). Стальные пластины начали гнуться, нагружая заклёпки на растяжение. В итоге заклёпки вышли из строя, и результаты оказались весьма неожиданными.

Общее растяжение стержня заклёпки составило менее 2%, причём большая часть деформации, похоже, была связана с разрывом головки. Геометрия фактического разрушения вызвала наибольший интерес. Во всех тестах головки отрывались от стержней заклёпок, оставляя профиль разлома, поразительно похожий на те, что были у «Титаника».

Во время растяжения соединения стала очевидной ещё одна деталь, ранее не рассматривавшаяся. По мере того как соединение вдавливалось внутрь, изгиб пластин на самом деле не создавал чистого растяжения заклёпок, а скорее комбинацию растяжения и изгиба. Это вводит в игру ещё один фактор, обсуждавшийся в главе 10, а именно наличие концентрации напряжений. Угол, где головка соединяется со стержнем, довольно острый, и изгиб, наложенный на заклёпку, значительно увеличивал напряжение в этой точке. Эта концентрация напряжений не была учтена в компьютерной модели, но является важным фактором, который сделал бы отрыв головок заклёпок ещё более вероятным при таком необычном типе нагрузки.

Эксперименты с обшивкой стального корпуса, более соответствующие скорости реального столкновения с айсбергом, окончательно опровергли теорию хрупкой стали. Фотографические доказательства, свидетельства очевидцев, результаты подводного сонара и наблюдения экспедиций — всё указывает на заклёпки. Использование обширной металлографии, микроскопии, механических испытаний и компьютерного моделирования выявило металлургическое слабое звено, усугублённое плохим производством, высокой вариабельностью исходного материала и гонкой судостроителей за завершением проекта. Наше расследование показало, что качество заклёпок из кованого железа, установленных в носу, является наиболее поддающимся количественной оценке фактором повреждений от айсберга и гибели «Титаника». Несмотря на все «непотопляемые» особенности «Титаника», у корабля была своя структурная «Ахиллесова пята». Как и любой другой клёпаный корабль в истории, «Титаник» был настолько же прочен, насколько прочным был его самый слабый клёпаный шов.

Отредактировано (2025-04-24 20:29:13)

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

На самом деле безосновательно думать, что "теория о заклёпках" и "теория о хрупкой стали" взаимоисключают друг друга. О нет, я бы сказала, что они взаимообогащают друг друга, делая картинку еще более занятной и красочной

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

На самом деле безосновательно думать, что "теория о заклёпках" и "теория о хрупкой стали" взаимоисключают друг друга. О нет, я бы сказала, что они взаимообогащают друг друга, делая картинку еще более занятной и красочной

Но как заявляют некоторые даже современные инженеры, о совести и человеческих жизнях думать не надо, надо о деньгах и соблюдении правил (хотя у "Титаника" даже с последним туговато). И это в нынешний век, когда человечность вроде бы на первом месте. Что уж говорить про времена более ста лет назад, когда люди, по крайней мере простые, были расходным материалом... Правда, это не мешало, как показывают материалы бб, кому-то повышать требования к стали, кому-то укреплять корабли всеми способами, кому-то думать об увеличении числа шлюпок. Но, кроме последнего, к "Титанику" эти люди отношения не имели, да и Карлайл скоро перестал иметь, а Арчера никто не слушал.

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

Любовную любовь подвезли

▼Скрытый текст⬍

https://youtu.be/pPV6Xz-OMQo?feature=shared

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

И это в нынешний век, когда человечность вроде бы на первом месте.

Я разочарую тебя, если скажу, что это, ммм... не всегда соответствует действительности?

Не будет лишним напомнить себе, что пароход предназначен для перевозки человеческих жизней и товаров через океан, и, что ещё важнее, для их безопасной перевозки, так что его первым качеством, безусловно, должна быть способность легко выдерживать суровые и постоянные нагрузки, которым, как мы знаем, он будет подвергаться.

— Труды Института инженеров и судостроителей Северо-Восточного побережья, 1903

Из допроса Э.Уайлдинга Британской комиссией:

20849. Разве это не подсказало бы вам, как строителям, целесообразность наличия двойного борта на судах до ватерлинии?

Ответ: Я не вижу, чтобы это имело к нам какое-либо отношение. Мы не строим корабли, чтобы они врезались в каменные стены или сталкивались с чем-либо.

Финиш.

А вот это звучащее рефреном "Никто не думал", "Кто мог представить" и прочая чушь... Ну не смешите. Осознание, что "корабль сделан из железа, и он утонет" пришло слишком поздно. "Титаник" был построен не лучше и не хуже, чем другие суда, никаким "чудом инженерной мысли" он и в помине не был, вся его уникальность - размер, который не стал панацеей, хотя на это уповали. Поэтому все реляции о том, как он был ах хорош, в дребезги разбиваются о простой и понятный факт: он утонул. Всё. Остальное адвокаси уже не имеет никакого значения.

Анон

Re: Корабли и их айсберги[фандомное][кино][yes comments]

А вот это звучащее рефреном "Никто не думал", "Кто мог представить" и прочая чушь... Ну не смешите. Осознание, что "корабль сделан из железа, и он утонет" пришло слишком поздно. "Титаник" был построен не лучше и не хуже, чем другие суда, никаким "чудом инженерной мысли" он и в помине не был, вся его уникальность - размер, который не стал панацеей, хотя на это уповали. Поэтому все реляции о том, как он был ах хорош, в дребезги разбиваются о простой и понятный факт: он утонул. Всё. Остальное адвокаси уже не имеет никакого значения.

Думаю, настоящее значение "Титаника" - в выявлении кучи проблем, назревших не только на конкретной верфи, ни в целом на отрасли. Но признавать это, конечно, было неудобно, поэтому с первых дней все, аж с премьер-министра, стали кивать на трагическую случайность, злой рок и погоду (Пилат понимающе кивает).
Кажется, в книге Лоренса Бизли мне встретилось интересное рассуждение. Дословно не помню, но суть в том, что общество полагается на моральную ответственность судостроителей и бизнесменов. Между тем для таких людей понятия моральной ответственности не существует. Поэтому нужен реальный контроль. А что мы видим в случае с "Титаником"? От советов Арчера поднять переборки отмахиваются, идя навстречу самым смешным из формальных способов - он проглатывает; контроль за качеством заклепок в 1901 году становится вообще не обязательным, единства правил и стандартов - никакого, все рекомендательное, со шлюпками тоже все "замечательно", и не только со стороны судостроителей и судовладельцев, но об этом стоит позже поговорить... Гнойник рос, и айсберг его просто "вскрыл". Как борт из хрупкой стали, скрепленной еще более хрупкими заклепками.

Отредактировано (2025-04-27 08:37:07)