Kaminski er professor i skibs- og offshore-strukturer i Institut for Søfarts- og Transportteknologi ved Delft University of Technology, og han ønsker at gøre dette ved at studere materiel træthed. Professoren skabte 'dyret', en hexapod, der vejer omkring 60 tons. Denne maskine vil teste stykker af fartøjer. "Vi ved ikke, hvad resultatet skal være, fordi intet som dette nogensinde er blevet testet i verden før."
Indtil nu har det ikke været nødvendigt at tage hensyn til materiel træthed eksplicit under udformningen. Hvis folk tager højde for dette, bruger de altid resultaterne af tests, der er gjort siden det tyvende århundrede, til at opdage, når en struktur fejler baseret på kræfter, der virker i en retning. Denne uniaxiale kraft er utilstrækkelig til at beskrive alle de kræfter, som skibe er underlagt. Tross alt kommer bølger fra alle retninger.
"Så snart vi har en mere realistisk model af hvordan tingene virkelig er, som tager højde for alle kræfter, så kan vi forbedre vores designs," siger professoren.
Mere overkommelig
Betyder det at alle skibe, der navigerer i vores have lige nu er usikre? Profeten vil ikke gå helt så langt. "Hvis et skib ikke bryder ned, betyder det normalt, at det blev bygget for stærkt. Det er almindeligt at bruge for meget unødvendigt materiale, hvilket gør skibe unødvendigt dyre. "
Men det er ikke det vigtigste punkt. "Det er ikke kun et spørgsmål om at bruge færre materialer, men også at tilføje materialer på steder, hvor skibet mest sandsynligt vil lide skade som følge af træthed. I det væsentlige vil du kun bruge materialer, hvor de er nødvendige i fremtiden. Det kan vi gøre ved at designe mere effektivt. " Så sikkerhedsniveauet forbliver det samme. "Det er generelt sagt, at skibe bliver mere sikre, men faktisk er det ikke sandt. Vi ønsker at gøre dem mere bæredygtige, mere effektive og mere overkommelige. "
Testfaciliteten ved TU Delft (Delft University of Technology) er hvor det hele kommer til at ske. Det er hjemmet til hexapoden. Med en vægt på ca. 60 tons, kaldes det også 'dyret'.
Kaminski planlægger at lægge skibstykker mellem den eller for at være mere præcise, strukturelle detaljer ikke større end 1 kubikmeter med svejsede dele. "Træthed i skibe vedrører altid svejsede materialer, fordi svejsning forårsager mikrosprækninger, som svækker samlingerne mellem to svejsede strukturelementer," siger han. Han udøver derefter de faktiske kræfter, som et skib vil blive udsat for på en af disse testprøver, som han kalder dem.
I sidste ende ønsker Kaminski at teste alle karakteristiske svejsede strukturelle led i et skib i en måned, hvor han kan simulere en levetid på tyve år. Sidstnævnte er mulig, fordi han kan udøve kræfterne med en højere frekvens end i virkeligheden, 30 Hz for at være præcis.
Alle retninger
Men hvordan vil det oransagtige dyr gøre sine ting? "Hexapoden kan generere kræfter på 100 tons i alle retninger. Det er vigtigt, fordi et skib i havbølgerne også skal klare belastninger fra alle retninger, " siger Kaminski. Han bruger ofte ordet multi-aksialt, hvilket betyder, at maskinen kan bevæge sig i seks retninger i rummet: bølge, sving, hæve, rulle, tonehøjde og yaw. En mekanisk tyr og en flysimulator kan også bevæge sig sådan, men hexapoden er den første maskine, der kan udøve seks kræfter på en struktur samtidigt. Kombinationen af stor kraft, høj hastighed og nøjagtighed gør hexapoden unik. En mekanisk tyr og en flysimulator kan også bevæge sig sådan, men hexapoden er den første maskine, der kan udøve seks kræfter og høj hastighed på en struktur præcist og samtidigt.
brainstorm
For fire år siden organiserede han en brainstorm session med folk fra industri og videnskab for at komme frem til en metode, der vil tage højde for alle de forskellige kræfter for at bestemme livets levetid for en struktur. "På et bestemt tidspunkt vidste jeg, hvad vi skulle gøre. Jeg sagde: "Bingo!" Siger Kaminski og snapper sine fingre. I løbet af Eureka-øjebliket forestillede han sig en maskine med seks hydrauliske arme, hvilket ville gøre det muligt for materialet at udsætte materiale for store kræfter fra seks forskellige retninger. "Med min skitse af denne maskine skrev jeg til elleve virksomheder og spurgte dem, om de kunne lave sådan noget. Ti virksomheder kastede straks i håndklædet. Det eneste firma, der ønskede at bygge min idé med det samme var det tyske firma FGB. "
I mellemtiden er fire år gået, og den første og eneste hexapod i verden er hjemme hos TU Delft. Universitetet investerede halvdelen af pengene selv i den innovative maskine, et kvartal kom fra regeringen og et andet kvartal kom fra 23 virksomheder - hovedsagelig deltog hele offshoreindustrien. Kaminski kalder hexapoden hans oransdyr.
Varm følelse
Han husker godt første gang, han rørte ved sin nye, seks til fem med tre meter dyre. "Det følte sig varmt som en hund. Det skyldes den olie, der allerede var i den. Det var virkelig fantastisk. Mit hjerte begyndte at køre med det samme, " siger professoren og sætter hånden på maskinen. "Stående ved siden af det gør mig nu følelsesmæssig igen. Min stemme begynder at ryste og jeg får tårer i mine øjne, for i fire år tog det en enorm indsats for at designe, specificere, bygge og installere hexapoden. "
Men det virkelige arbejde er kun lige begyndt for skibseksperten, fordi takket være hexapoden kan alle slags strukturer testes, så der kan laves nye modeller, formler og design, der beskriver virkeligheden bedre end den nuværende.
Desiree Hoving, TU Delft
Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort i den tredje udgave af Maritime Holland 2018.
