Пайкрит

Пайкрит

Здравствуйте, уважаемые читатели! В статье Лодка изо льда и дерева мы рассказывали вам о небольшом судне, изготовленном из замороженной древесно-водяной смеси. В этой статье мы продолжим тему этого необычного строительного материала, именуемого пайкритом (не путать с пикритом – горной породой).

Джеффри Натаниэль Пайк

Джеффри Натаниэль Пайк

Идея применения композита на основе льда родилась в середине Второй Мировой войны. Немецкие субмарины представляли серьезную угрозу для военного и торгового флота союзников антигитлеровской коалиции, а береговая авиация последних не всегда могла «достать» вражеские подлодки в силу дальних полетов.

В 1942 году англичанин Джеффри Натаниэль Пайк (Geoffrey Nathaniel Pyke), журналист, представитель разведслужбы и по совместительству изобретатель предложил оригинальный вариант сооружения плавучей авиабазы, которая могла бы позволить наносить удары с воздуха по кораблям надводного и подводного флота Германии. Оригинальность идеи заключалась в использовании простых материалов: воды и древесных опилок, которые в смешанном и замороженном состоянии образуют очень прочный состав.

Немногим ранее в качестве авианосцев рассматривались естественные айсберги с установленными на них двигателями. Рассчитывалось, что устройство кораблей-айсбергов (berg-ships) было бы гораздо дешевле, чем производство кораблей из стали и в материальном плане, и по энергозатратам. Вершины айсбергов предполагалось обработать и сделать на них взлетно-посадочные площадки, но из-за того, что размеры их не соответствовали нормам, от такой задумки отказались. Кроме того стоит сказать, что идея использования ледяной авиабазы выдвигалась не только Пайком, однако именно с его именем связана история уникального инженерного проекта и по его имени новый материал получил свое название «пайкрит» (pykrete).

Проект Ледяного плавучего острова доктора Артура Герке, 1932 г.

Проект Ледяного плавучего острова доктора Артура Герке, 1932 г.

В чем же необычность пайкрита?
Во-первых, как уже было отмечено, это несложность его изготовления. Древесная пульпа смешивается с водой и формуется; в этом отношении процесс изготовления подобен литью стали. Кроме того, пайкрит легко поддается обработке.
Во-вторых, уникальная прочность материала, сравнимая с бетоном. Лед, благодаря деревянным включениям, таял гораздо медленнее, чем в чистом виде. Плита из пайкрита выдерживает нагрузку, в 10 раз превосходящую для аналогичной плиты изо льда. А еще испытания пайкрита показали, что он в отличие ото льда, способен противостоять выстрелам из огнестрельных орудий.

Пайкрит. Испытание на прочность

Пайкрит. Испытание на прочность

Тогдашнему премьер-министру Великобритании Уинстону Черчиллю идея использования ледяной плавучей авиабазы пришлась по душе и в 1943 году был запущен проект по ее созданию.

План предполагаемого ледяного авианосца

План предполагаемого ледяного авианосца

Данный проект назвали «Аввакум» (Habakkuk) по имени ветхозаветного пророка.

Цель проекта была отражена в библейском стихе: «Посмотрите между народами и внимательно вглядитесь, и вы сильно изумитесь; ибо Я сделаю во дни ваши такое дело, которому вы не поверили бы, если бы вам рассказывали. (Книга Аввакума, 1:5)».

Рисунок ледяного авианосца

Рисунок ледяного авианосца

Работа над проектом производилась в Канаде. В провинции Альберта на озере Патриция (Patricia Lake) началось строительство прототипа ледяного авианосца.

Строительство ледяной модели. Установка холодильной системы.

Строительство ледяной модели. Установка холодильной системы.

Модель корабля имела деревянный корпус в виде балочных соединений. Блоками пайкрита было уложено днище модели и выставлены стены. Так как проведение строительных работ пришлось на теплое время года, во избежание быстрого таяния ледяных блоков было установлено холодильное оборудование, благодаря которому поддерживалась оптимальная температура льда, а кроме того для защиты от солнечных лучей был сделан навес.

Строительство ледяной модели. Укладка ледяных блоков и термоизоляция

Строительство ледяной модели. Укладка ледяных блоков и термоизоляция

В течение двух месяцев прототип корабля был построен командой из 15 человек. Ледяная модель имела размеры 18х9 м при высоте 6 м, а вес ее составлял свыше 1000 т.

Ледяная модель на озере Патриция

Ледяная модель на озере Патриция

Сооружение и испытание модели должны были наглядно показать особенности и проблемные моменты, возникающие как на этапах строительства, так и при эксплуатации самого ледяного корабля. И такие слабые места в проекте нашлись.

Первое, на что обратили внимание инженеры, это таяние пайкрита при температуре выше 16°C, а значит необходимость в его постоянном охлаждении и использование дополнительного изоляционного материала. Также таяние древесно-ледяных блоков приводило к деформации конструкции; требовалось армировать ее металлическими элементами.

Схема устройства ледяного авианосца

Схема устройства ледяного авианосца

В результате строительства ледяной модели было выявлено, что наилучшее процентное соотношение воды и древесных опилок в смеси 86% и 14% соответственно. Но, несмотря на малую часть древесной составляющей, на изготовление флотилии военных ледяных кораблей ушли бы целые леса.

Разрез корпуса ледяного авианосца. Система охлаждения

Разрез корпуса ледяного авианосца. Система охлаждения

В процессе изысканий и испытаний модели происходили изменения в проекте: обсуждалась система управления кораблем, конструктивные новшества, его техническое оснащение и защищенность (в частности, корпус корабля должен выдерживать попадания торпед и авиационных бомб). И если сначала инженеры заверяли, что могут построить ледяное судно уже в следующем году, то по мере дальнейших разработок проекта дата строительства ставилась под вопрос.

Конструктивные проблемы тянули за собой проблемы экономические. Надобность в дополнительных материалах, в частности, металла в условиях его дефицита в Британии и других странах в военное время, увеличивала стоимость изготовления судна.

Разрез корпуса ледяного авианосца. Внутреннее устройство

Разрез корпуса ледяного авианосца. Внутреннее устройство

В результате повышения требований к ледяному авианосцу он должен был иметь следующие тактико-технические характеристики.

Размеры: длина 610 м, ширина 90 м, высота 60 м, толщина днища и бортов 12 м.
Водоизмещение: 1800000 т.
Двигатели: 26 моторов в гондолах (по 13 на каждом борту).
Мощность двигателей: свыше 30000 л.с.
Скорость: 7 узлов.
Запас топлива: 5000 т
Дальность плавания: 7000 миль.
Водонепроницаемые отсеки: 10 шт.
Экипаж: 3590 чел.
Самолеты: истребители 200 шт или бомбардировщики 100 шт.
Зенитные установки: 144 мм — 32 шт.; Bofors — 12 шт.

Ледяной авианосец

Ледяной авианосец

Однако проект Джеффри Пайка так и не увидел свет, и уже к концу 1943 года стал сходить на нет. Сказывалась возросшие денежно-материальные потребности для строительства ледяного авианосца. Военная промышленность союзников антигитлеровской коалиции также не стояла на месте – осуществлялось перевооружение и налаживалось производство новых видов кораблей, самолетов и наземной техники. Изменялась сама военная и политическая ситуация в Европе и мире в целом. В 1944 году проект «Аввакум» пришлось закрыть, и все работы были прекращены. А сооруженная ледяная модель полностью растаяла только лишь через три года.

Спустя годы на берегу озера Патриция в память об этом событии был установлена мемориальная доска. Вот такая интересная история!

Мемориальная доска на озере Патриция.

Мемориальная доска на озере Патриция.

Предлагаем Вашему вниманию короткий видеоролик о проекте «Аввакум».

Так получилось, что большая часть этой статьи посвящена ледяному кораблю, а не самому строительному материалу, но изобретение пайкрита неразрывно связано с нереализованным проектом Джеффри Пайка. Стоит отметить, что уникальный материал так и не нашел дальнейшего применения, пока, во всяком случае. Но интерес к нему еще не пропал, о чем свидетельствует статья «Лодка изо льда и дерева» и статья Саграда Фамилия изо льда.

Лодка из газет и льда. Кадр из телепередачи «Разрушители легенд»

Лодка из газет и льда. Кадр из телепередачи «Разрушители легенд»

А в одном из выпусков знаменитой телепередачи «Разрушители легенд» (MythBusters) ведущие Адам Сэвэдж и Джейми Хайнеман также проводят испытания пайкрита, заменив древесные опилки газетами.

Пулевое отверстие в блоке пайкрита. Испытания материала

Пулевое отверстие в блоке пайкрита. Испытания материала

В заключение скажем, что наравне с пайкритом существует и такой композит, как ледобетон, отличающийся особой прочностью, где вместо древесного наполнителя используется гравий или галька.

О других увлекательных фактах читайте в рубрике Самое интересное про лед.

До новых встреч!


 

Вы так же можете ознакомиться с другими статьями:
Ледяные кактусы
Ледяная реклама - Philip Morris
Новогодние ледяные композиции
Ледяной маяк на озере Эри
Декоративные ледяные композиции из расти...
Ледяные бары
Грандиозные ледяные горки
Ледяная акция McDonalds
Ледяная дорога
Сооружения изо льда
Ледяные кресла IB-gallery
Ледяные слова (Ice Typography)
Лед тает
Ледяная мебель Хонгтао Жоу
Ледяной стоматологический бор
Ледяные цветы в океане
Caution! Fragile! Репортер разбил ледяну...
Льдины на улицах города
Ледяная пещера в леднике Горнер
Ледяные блоки для рекламной компании Oly...
Щенок против кусочка льда
3D ледяные скульптуры для напитков
Машина в ледяном блоке
Ледяной юмор. Часть-1
Жан-Клод Ван Дамм построил ледяной бар
Ледник Слоновая стопа
Ледяные горки для малышей
Ледяной монстр в рекламе шин
Раскалённый шар против льда
Ледяное сердце в подарок
Работы Михаила Нестерова в ледяных рамах
Ледяной юмор. Часть-5
Конкурс ледяных скульптур в рекламе Stel...
Логотип гольф-клуба Сколково
Ледяные узоры – живопись природы
Ледяной слон для телеканала МИР
Энциклопедия льда. Введение
Ледяные явления. Часть третья.
Ювелирные украшения изо льда
Ледяной юмор. Часть-7
Хаски на замерзшем озере
Замороженная пена
Ледяные скульптуры для фестиваля Земляни...
Ледяной юмор. Часть-8
Табун ледяных лошадей на Байкале
Ледяная скульптура Рыбка
Лед
Ледяная сова для игры Что? Где? Когда?

Добавить комментарий

накрутка лайков в вконтакте бесплатно;оборудование для производства подарочных пакетов;edok66.ru пироги на заказ с доставкой Екатеринбург;труба профильная купить в ростове;Шумоизоляция STP в Новороссийске