С того момента, как Джефф Генри, владелец аквапарка Schlitterbahn в Канзас-Сити, штат Канзас, посмотрел на своего партнера Джона Скули и сказал ему, что он хочет построить самую высокую в мире водную горку, двое мужчин поняли, что они рискуют попасть на неизведанную территорию.
«Водные горки, как лодки, - это эволюционная технология, в которой вы делаете одну вещь, а затем изучаете что-то, а затем делаете еще один шаг и изучаете другую вещь. В этой конкретной поездке мы прыгнули на несколько шагов», - объясняет Скули. Поездка, получившая название Verrückt (что в переводе с немецкого означает «безумный»), имеет высоту 168 футов, высоту примерно 17 этажей - выше Ниагарского водопада - и была официально подтверждена рекордами Гиннеса как самая высокая водная горка в мире.
«Мы в значительной степени построили поездку в доме, от начала до конца, с некоторыми внешними консультациями от экспертов по безопасности и инженеров», говорит Скули о Канзас-Сити, привлекательность Канзаса. «Подобный проект - это действительно групповое усилие».
Итак, как можно построить самую высокую в мире водную горку и, что более важно, обеспечить ее безопасность? Удивительно, но это немного больше, чем метод проб и ошибок.
У Генри есть более десятка патентов, связанных с аквапарком, на его имя, таких как Master Blaster, технология горки на воде, которая использует водные каноны для продвижения водителей по склонам. Скули - дизайнер со степенью в области биологии и опыт создания яхт, и когда Генри попросил его помочь в разработке Master Blaster, Скули обнаружил, что переход от яхт к водным горкам - легкий переход. Но когда Генри решил построить самую высокую в мире водную горку, пара поняла, что их поездка может иметь больше общего с американскими горками, чем с традиционной водной горкой.
«Водные горки Verrückt должны были быть кроссовером для плавки между водными горками и американскими горками. В некотором смысле это было эволюционное развитие, поскольку у нас уже был опыт работы с геометрией крутых скоростных горок, плотами и технологией горки в гору. В других это было революционно в что нам пришлось изобрести и разработать несколько новых систем для реализации этого очень большого перехода от существующей технологии », - объясняет Скули. Для начала они начали с расчета высоты, продиктованной требованием, чтобы слайд вырвал название «Самая высокая в мире водная горка» от 134-футовой водной горки Инсано в Бразилии. Затем они построили крутизну - под каким углом всадники упадут вниз по первой капле горки? Скули и Генри остановились на 60 градусах, довольно крутом угле, который заставил бы гонщиков прыгнуть вниз по первой капле со скоростью около 65 миль в час (типичная водная горка имеет более пологий склон ближе к 45 градусам). Для Verrückt 60 градусов считались достаточно крутыми для достижения ощущения невесомости у водителя, но достаточно плавными, чтобы плот мог по-прежнему поддерживать хороший контакт с предметным стеклом.
«Второй удар - это то, что делает его гораздо большим, чем просто высокоскоростное скольжение. У американских горок есть долины и холмы, и мы хотели этот элемент», - объясняет Скули. «Мы изобрели водные подстаканники в гору и почувствовали, что можем усовершенствовать эту технологию, чтобы сделать поездку действительно впечатляющей. Как оказалось, это решение значительно усложнило разработку поездки».
После того, как высота и уклон были определены, команда дизайнеров приступила к разработке моделей. Первоначально они построили два, оба возле корпоративной штаб-квартиры Schlitterbahn в Нью-Браунфелс, штат Техас. Первая модель была только на 1/20 размера возможного слайда - команда отправила крошечную модель автомобиля в качестве тестера. Затем они масштабировались до половины модели, построенной из стекловолокна, которая все еще стояла на внушительных 90 футах.
Трение и гравитация - это две основные силы, которые определяют, насколько захватывающей может быть поездка по водной горке (но они не единственные силы - вес водителя, сопротивление воздуха и материал горки, среди прочего, все вступают в силу. играть). Всадники на вершине водной горки начинают поездку в состоянии покоя; как только они начинают падать вниз по водной горке, гравитация тянет их вниз, увеличивая их скорость. Наездник, или в случае с Веррюктом, наездник на плоту, сталкивается с трением о скольжение, замедляя их. Ключ заключается в том, чтобы сбалансировать импульс и трение гонщика, чтобы он мог бегать вниз по горке с волнующей скоростью, не рискуя своей жизнью.
Модели Скули могли предсказать некоторые из сил трения и перегрузки G, которые будут действовать на водителя, падающего вниз по Verrückt, но сделать точные выводы из этих вычислений сложно из-за еще не упомянутого главного компонента: воды.
«Что действительно сложно на этих слайдах, так это то, что мы можем что-то узнать о трении с размером плота и сколько в нем будет веса, но когда вы начнете добавлять воду в уравнение, на самом деле нет никакого способа действительно узнать, что происходит». случается с точки зрения гидравлических сил трения на нем, кроме испытаний », - объясняет он.
Verrückt, который открылся этим летом в аквапарке Канзас-Сити Шлиттербан, является самой высокой водной горкой в мире. (Schlitterbahn) Итак, они проверили это - сначала 90-футовую модель с мешками с песком и акселерометрами и, в конце концов, сами Скули и Генри. Когда они сделали без проблем ползунковый слайд, они масштабировали модель до полного размера. Процесс занял месяцы, главным образом потому, что дизайнеры потратили много времени на тестирование моделей плотов, пытаясь определить лучший плот для поездки. Но ранние испытания полноразмерного слайда заставили мешки с песком катапультироваться со второго удара слайда - мешки с песком набрали слишком много оборотов на пути к первой капле, что они не замедлились так, как должны были быть, когда добрались до второй горб. Наблюдая за тем, как мешок с песком после того, как мешок с песком приближается ко второму удару с слишком большой скоростью, и приземляется почти на 150 футов от водной горки, Скули понял, что им необходимо внести серьезные изменения в свой дизайн.
«В основном мы плыли на плотах в космос», - объясняет Скули. Таким образом, он и Генри вернулись к чертежной доске - буквально - сорвав две трети слайда и восстановив его из новой модели, основываясь на испытаниях испытаний, которые измеряли скорость поездки и силу перегиба в каждой точке поездки., Понимание того, как эти силы воздействуют на плот с водой, имело решающее значение для понимания командой поездки в целом: как только они узнали, как вода повлияла на скорость и ускорение плоту (из-за веса), у них появилось лучшее понимание того, как спроектировать второй выступ слайда.
Используя эту информацию, Скули перестроил второй горб слайда выше, но длиннее с меньшим спуском, уменьшив угол с почти 45 градусов до 22, 5 градусов.
Перестройка слайда вынудила Schlitterbahn продвинуть отверстие водной горки почти на месяц - и зажечь СМИ с опасением, что безумный слайд небезопасен. Правила безопасности в аквапарке варьируются от штата к штату и редко касаются геометрии водной горки - вместо этого они являются более ориентиром для зон плавания, требующих чистой воды и достаточного количества предупреждающих знаков. В отсутствие конкретных правил безопасности, Schlitterbahn работал в соответствии со стандартами аквапарка Техаса, по словам Скули, которые являются одними из самых строгих в стране и сторонними консультантами для обеспечения безопасности езды. Но Скули также может лично выступать за его поездку, будучи первым человеком - после сотен испытаний мешков с песком - чтобы сделать решающий шаг. «Если вы разрабатываете что-то подобное, что очень страшно и потенциально опасно, мы чувствуем, что это правильно - сначала сами ездить на нем», - объясняет он, добавляя, что, не проезжая мимо, «вы не можете точно сказать, что происходит для человек проходит через это, G-силы и опыт ".
Однако создание слайда было только частью проекта. Для скольжения также требовались плоты, изготовленные по индивидуальному заказу, и использование технологии Master Blaster, которую компания Schlitterbahn впервые ввела в 1990-е годы, - она представляет собой версию моторизованной цепи с водными горками, которая помогает поднимать американские горки наверх. Чтобы помочь плоту разогнаться над вторым горбом Веррюкта, воздушные насосы выпускают воду из форсунок, которые толкают плот к гребню второго горба. Для Verrückt Schooley и Henry сделали еще один шаг на пути к своей проверенной технологии Master Blaster, используя специально сжатые воздушные насосы для выпуска струи воздуха и воды только тогда, когда плотам нужно подтолкнуть второй удар (около семи секунд две минуты езды). Это помогает поездке экономить энергию, так как форсунки не должны постоянно выделять воздух, и дает операторам лучший контроль над поездкой. «Это действительно совсем другой тип опыта», - говорит Скули о чувстве второго ускорения от технологии Master Blaster. «Вы не можете добиться того, чтобы подобные вещи происходили на американских горках».
Водная горка наконец открылась для публики 10 июля - с тех пор, по словам Шули, тысячи искателей острых ощущений поднялись по 264 ступеням Веррюкта, включая мэра Канзас-Сити.
---
Аквапарки и курорты Шлиттербан в Канзас-Сити, Канзас. Дневные билеты начинаются с 34, 50 долларов США; сезонные абонементы доступны. Открыт до 1 сентября 2014 г.
