1940 жылы Такома Наррорс көпірінің қирауы барлығын таң қалдырды, бірақ инженерлер әсіресе таң қалды. Ең заманауи дизайндағы ең «заманауи» аспалы көпір жеңіл желде апатты апатқа қалай көнді?
Сарапшылар комитеттеріне Вашингтон штаты, сақтандыру компаниялары және АҚШ үкіметі Наррорс көпірінің қирауын тексеруге тапсырыс берді. Осмар Амман, доктор. Теодор фон Кармен мен Глен Вудраффты Федералдық Іскерлік Әкімшілік (FWA) аға инженерлерден тұратын үш адамдық комиссия мүшелері ретінде таңдады. FWA директоры Джон Кармоди жазған олардың есебі «Кармоди кеңесі» есебі деп аталды.
Carmody кеңесі өз нәтижелерін 1941 жылы наурызда жариялады. Қорытындылай келе, тергеу турбулентті желдің «кездейсоқ қозғалысы» көпірді қиратты деп мәлімдеді. Аспалы көпірлердегі желден туындаған қозғалыстың күрделі құбылысын түсіну әрекеттерінің басталуы осы түсініксіз түсініктемеден басталды. Үш маңызды мәліметтер ерекшеленеді:
(1) 1940 жылғы Тар көпірінің «өте төзімділігі» оның құлауының негізгі факторы болды;
(2) Қатты пластинаның арқалығы мен палубасы аэрофильге ұқсас "сүйрету" және "көтеру" тудырды;
(3) Аэродинамикалық күштер туралы аз мәлімет болғандықтан, инженерлер жел туннельіндегі аспалы көпір конструкцияларын бағалау үшін үлгілерді қолдануға мәжбүр болды.
Engineering News Record журналындағы қысқаша мақалаға сәйкес, Tacoma Narrows көпірінің «тік және бұралу кезіндегі үлкен төзімділігі» оның «негізгі әлсіздігі» болды. Төтенше иілу бірнеше себептерге байланысты болды: Палуба тұрақсыз болды. 8 футта (1/350-ден орта аралыққа дейін) палуба өте кішкентай болды. Орталық саңылаудың ұзындығымен салыстырғанда, бүйірлік ойықтар шамадан тыс ұзын болды. Бекітілген кезде кабельдер бүйірлік саңылаулардан тым алыс болды. 1-ден 72-ге дейінгі палуба енінің орталық аралықтың ұзындығына қатынасы өте аз болды. Бұл бұрын соңды болмаған көрсеткіш.
Басқарманың пікірінше, тік толқындардан қиратушы иілуге, бұралу қозғалысына өту көпірдің құлауының негізгі факторы болды. Солтүстік кабельдегі кабельдік жолақтың аралықтың ортасында қозғалуы осы формацияның қалыптасуына ықпал етті. Бастапқы кабельдер әдетте ортаңғы кабельдік таспа оларды палубаға бекітетін ұзындықты өлшейді. Таспа сырғып кеткенде, солтүстік кабель әртүрлі ұзындықтағы екі бөлікке бөлінген. Теңгерімсіздіктен оңай майысып қалатын жұқа, иілгіш пластина арқалықтары тез қолға алынды. Тұрақсыз қозғалыс басталған кезде бірте-бірте сәтсіздікке ұшырады.
Сауалнамалық кеңестің ең маңызды қорытындысы анық болды: ұзын аспалы көпірлерді салу кезінде техникалық қауымдастық аэродинамика туралы көбірек білуі керек.
Профессор Ф.Б.Фаркухарсон болса, жел туннельдерін көбірек зерттеді. Ол «қарқынды резонанстық тербеліс» «өшпейтін ырғақты энергиялардың жинақталған әсерлерінен» деген қорытындыға келді. Яғни, жел қысымының күшеюінен салмағы аз болғандықтан, көпірдің 8 метрлік тұтас тақта арқалығы мен палубасы опырылып түскен.
Апаттан кейін көп ұзамай хабарласқанда, Леон Мойссейфф «қураудың себебін түсіндіре алмайтынын» айтты. Бір аптадан кейін Моиссейфф құлаған көпірге барып, оны аралап көрді, ал Кларк Элдридж оны бақылап отырды. Моиссейффтің дизайны инженерлік практиканың шеңберінен шыққанымен, ол сол кезде қабылданған теория стандарттарына толығымен сәйкес келді.
Дереккөз: wsdot
Günceleme: 04/11/2022 22:17
Бірінші болып пікір айтыңыз