هل سيعمل نقل الحاويات عالي السرعة على الإطلاق؟

الشكل 2 عبارة عن رسم أولي لما قد يبدو عليه (أرى بالفعل مجالات مختلفة للتحسين في هذا المخطط ، ولكن لأغراض التوضيح ، ستفعل). الصورة الائتمان: مارتن وأوتاواي ، وشركة

المؤلف: ريك فان هيمن هو رئيس Martin & Ottaway ، وهي شركة استشارية بحرية متخصصة في حل المسائل الفنية والتشغيلية والمالية في مجال النقل البحري. من خلال التدريب ، يعمل مهندسًا في مجال الفضاء والطيران وأمضى معظم حياته المهنية في التصميم الهندسي وهندسة الطب الشرعي.

Previous Next

كل بضع سنوات ، تلقيت اقتراح نقل سريع للحاويات. بشكل عام ، يتكون من نوع من تصميم السفن عالية السرعة والذي سيكون قادرًا على نقل الحاويات بسرعة عالية وبالتالي جذب سوق جديد من خلال سحب جزء كبير من سوق الشحن الجوي وسوق المحيطات المتميز. في بعض الأحيان ، يُطلب منا النظر إلى الاقتصاد للمستثمرين المحتملين ، وهو دائمًا ما يكون أقل من أن يكون قادرًا على البقاء اقتصاديًا. في حين أنه من الممكن نقل الحاويات بشكل أسرع قليلاً عبر المحيط باستخدام سفن أسرع ، من وجهة نظر العميل ، فإن الشيء الوحيد المهم هو خدمة أسرع من الباب إلى الباب. لذلك ، عند تقديم خدمة أسرع ، يجب أن يتم نقل الشحنة عبر السلسلة بأكملها ، أو يجب أن تكون محطة النقل البحري أسرع بكثير.

هناك طريقتان فقط لجعل السفن أسرع ؛ اجعلها أكبر للاستفادة من تأثيرات أرقام Froude أو تثبيت محركات أكبر وحرق المزيد من الوقود. لا تميل إلى العمل في أنظمة نقل الحاويات عالية السرعة.

هناك طريقة ثالثة تقودها الصين في شكل طريق الحرير الجديد. هنا الكفاءة المادية للسكك الحديدية ، وسرعتها العالية ومسارها الأقصر ، تعتزم تسليم البضائع بشكل أسرع بين الصين وأوروبا. سيكون طريق الحرير الجديد تطوراً رائعاً لمشاهدته. قد يؤثر هذا على حركة الشحن الكبيرة الحجم بين الصين وأوروبا ، لكن من غير المرجح أن تتولى التجارة البحرية الصينية الأوروبية بأكملها. علاوة على ذلك ، لا يمكن أن تمس تجارة المحيط الهادئ أو عبر الأطلسي.

ولكن هناك تقنية أخرى قد توفر طريقة مثيرة للاهتمام لملء فتحة السرعة المتوسطة.

الشكل 1 هو مؤامرة Gabrielli von Karman (مؤامرة GvK) التي تم تطويرها في الخمسينيات من القرن العشرين وقدمت نظرة ثاقبة مثيرة للاهتمام حول كفاءة النقل. ليس من الضروري الالتحاق بالرياضيات ، ولكن إذا وجدت التكنولوجيا نفسها في أدنى مستوياتها في نطاق سرعة معين ، فإنها تميل إلى أن تكون أكثر كفاءة.

الشكل 1 هو مؤامرة Gabrielli von Karman (مؤامرة GvK) التي تم تطويرها في الخمسينيات من القرن العشرين وقدمت نظرة ثاقبة مثيرة للاهتمام حول كفاءة النقل. ليس من الضروري الالتحاق بالرياضيات ، ولكن إذا وجدت التكنولوجيا نفسها في أدنى مستوياتها في نطاق سرعة معين ، فإنها تميل إلى أن تكون أكثر كفاءة. صورة الائتمان: مارتن وأوتاواي ، وشركة

تم تحديث هذه المؤامرة قبل عدة سنوات بواسطة Dr. عن طريق زيادة كفاءتها). أدى تحديث الرسم البياني إلى ملاحظة مثيرة للاهتمام من قبل الدكتور نيو وأنا. إذا رسمت خطًا على طول وسائط النقل التي تنقلها المياه فقط ، فهناك خط آخر يوضح حدود تكنولوجيا النقل التي تنقلها المياه. دعوت بشكل متواضع هذا السطر خط Neu van Hemmen (خط NvH). إنه يوضح أنه إذا كنت تعمل على الماء ، فيمكنك الذهاب بشكل أسرع ، ولكن لا يمكنك التغلب على كفاءات وسائط النقل الأخرى ذات السرعة العالية.

في هذه الأثناء ، لسنا في حاويات عالية السرعة ، لا نحتاج إلى السير بسرعة مثل الطائرات ، لكننا نريد أن نكون أسرع بكثير من معظم القوارب ، وهنا يقدم خط Gabrielli von Karman اقتراحًا مثيرًا للاهتمام. على المؤامرة هناك اثنين من القيم المتطرفة السرعة المتوسطة. قطار فائق السرعة ، وشيء يسمى تأثير الجناح في الأرض. غالبًا ما يتم اختصارها على أنها WIG أو سفينة تأثير السطح في الجناح (WISES). هذه السفن هي الطائرات البرمائية التي تعمل فقط بالقرب من السطح في الأرض تأثير. بموجب القانون واللوائح ، تُعتبر سفن ، لكنني أسميها طائرات لا يمكنها الطيران بهذه الدرجة العالية. إنهم لا يطيرون أكثر من نصف طول جناحهم (مما يجعلهم قادرين على الطيران فوق جميع أنواع الدول البحرية). خلال الحرب الباردة ، قام السوفييت باستثمار كبير في هذا المفهوم ، لكنه توقف أثناء غلاسنوست. ومن المثير للاهتمام ، أن التقنيات الجديدة مثل المركبات والتحكم الرقمي في الرحلة ومحركات أفضل بكثير ، يمكن أن تدفع هذا المفهوم إلى الأمام بنفس الطريقة التي انفجرت بها سفن الإبحار القوارب في الأداء منذ الثمانينات. الحكمة أكثر كفاءة ، ولكنها أبطأ ، من الطائرات والتي توفر فرصة لنقل الحاويات بسرعة عالية.

الشكل 2 عبارة عن رسم أولي لما قد يبدو عليه (أرى بالفعل مجالات مختلفة للتحسين في هذا المخطط ، ولكن لأغراض التوضيح ، ستفعل).

سينتج عن الهندسة التي خلفها ورقة فنية كاملة الطول ، لكن اسمحوا لي أن أبدأ بمسألة تحجيم مثيرة للاهتمام تحدث أحيانًا في السفينة (أو تصميم الطائرة). إذا قمت بجعل الجناح (أو الشعاع المتقاطع) كبيرًا بدرجة كافية ، فستحصل على أطنان من مساحة السطح وحجم قابل للاستخدام. لذلك أنا هنا أحجم الجناح لملاءمة الحاويات وتوسيع نطاق الحكمة من تلك النقطة. نظرًا لأنني لا أتقاضى رسومًا مقابل القيام بالهندسة ، فلا تعتقد أن الأرقام صحيحة ، لكن الفكرة تستحق نظرة ثانية.

ما تحصل عليه هو سفينة مثيرة للاهتمام. ستعمل في نطاق أكثر من 100 عقدة ، وقد تكون قادرة على زيادة وقت التسليم من الباب إلى الباب بشكل كاف على طرق معينة لتستحق الوقت.

الصورة الائتمان: مارتن وأوتاواي ، وشركة

ما يعجبني حقًا هو أنه يعرض أيضًا بعض الميزات التشغيلية المثيرة للاهتمام. إذا كنت تناسب الحاويات في الجناح ، فإن التصميم الهيكلي هو الأمثل بالفعل ، حيث أن معظم الشحنة مثبتة في المكون الذي يوفر المصعد. (في الفضاء الذي يسمى تحميل مجرى الجناحين). بمجرد تركيب الحاويات في الجناح ، لن تكون هناك حاجة لجسم الطائرة إلا للطفو ويأتي حيز RO / RO في جسم الطائرة مجانًا. على هذا النحو ، يصبح ناقل كومبي لائقًا ويمكنه بالفعل الاستفادة من أشياء مثل المخزون المتداول عالي القيمة أو النقل عالي القيمة.

يعد تحميل الوعاء سهلاً وسريعًا ، حيث يمكن تحميله وتفريغه في محطات الحاويات القياسية باستخدام رافعات حاويات قياسية عن طريق تثبيتها على الرصيف. (طالما هناك عرض قناة كاف)

قد تكون الحكمة هي الحل الوحيد لنقل المحيطات بسرعة أكبر. بينما تشير المزيد من الدراسات إلى أن لديها ميزة مميتة (مثل عدم كونها قابلة للحياة اقتصاديًا أو غير مستدامة بيئيًا بشكل كافٍ) ، فإنها تُظهر أيضًا أنه إذا بدأت بمفهوم ينطوي على إمكانات مادية واقعية ، فلديك فرصة أفضل للنجاح . في حين أن تسريع السفن التقليدية قد لا يجلب لحم الخنزير المقدد إلى الوطن ، فإن الغمس في فيزياء النقل الفعلية والبحث عن المساحات الفارغة قد يؤدي إلى حلول قابلة للتطبيق.

حتى إذا لم تنجح WISES في حمل البضائع اقتصاديًا ، فما زلت أعتقد أنه يجب أن يكون هناك ملياردير ضخم هناك من يعتقد أن WISES سوف يصنع يختًا فائق التبريد. فكر في هذا الجناح الضخم الذي يحتوي على كابينة به ، مع النوافذ المواجهة للأمام ، والشرفات التي تواجه الخلف تحت رفرف الجناح المرتفع عند الراحة. وكل هذه السرعة للذهاب من الملعب إلى الملعب دون دوار البحر!

نبذة عن الكاتب

ريك فان هيمن هو رئيس Martin & Ottaway ، وهي شركة استشارية بحرية متخصصة في حل المسائل الفنية والتشغيلية والمالية في مجال النقل البحري. من خلال التدريب ، يعمل مهندسًا في مجال الفضاء والطيران وأمضى معظم حياته المهنية في التصميم الهندسي وهندسة الطب الشرعي.

لكل عمود أكتبه ، وافقت Maritime Reporter & Engineering News على تقديم تبرع صغير لمنظمة من اختياري. بالنسبة لهذا العمود ، أقوم بترشيح Webb Institute وأتبرع بمهرجان Webstock Music Festival. قد يكون Webbies مجرد إبداع غريب بما فيه الكفاية لجعل WISES تعمل. http://www.webb.edu/