DIY παιχνίδι hovercraft. Φτιάχνουμε το δικό μας hovercraft. Κατασκευή κύτους σκαφών
Το πρωτότυπο του παρουσιαζόμενου αμφίβιου οχήματος ήταν ένα όχημα με μαξιλάρι αέρα (AVP) που ονομάζεται "Aerojeep", μια δημοσίευση για το οποίο υπήρχε στο περιοδικό. Όπως και η προηγούμενη συσκευή, το νέο μηχάνημα είναι μονοκινητήριο, μονοέλικα με κατανεμημένη ροή αέρα. Αυτό το μοντέλο είναι επίσης τριθέσιο, με τον πιλότο και τους επιβάτες σε σχήμα Τ: ο πιλότος είναι μπροστά στη μέση και οι επιβάτες στα πλάγια, στο πίσω μέρος. Αν και τίποτα δεν εμποδίζει τον τέταρτο επιβάτη να καθίσει πίσω από την πλάτη του οδηγού - το μήκος του καθίσματος και η ισχύς του κινητήρα της προπέλας είναι αρκετά.
Το νέο μηχάνημα, εκτός από βελτιωμένα τεχνικά χαρακτηριστικά, έχει μια σειρά από σχεδιαστικά χαρακτηριστικά, ακόμη και καινοτομίες που αυξάνουν την λειτουργική του αξιοπιστία και τη δυνατότητα επιβίωσής του - άλλωστε το αμφίβιο είναι υδρόβιο πτηνό. Και το αποκαλώ «πουλί» γιατί εξακολουθεί να κινείται στον αέρα τόσο πάνω από το νερό όσο και πάνω από τη γη.
Δομικά, το νέο μηχάνημα αποτελείται από τέσσερα κύρια μέρη: ένα σώμα από υαλοβάμβακα, έναν πνευματικό κύλινδρο, έναν εύκαμπτο φράκτη (ποδαρικό) και μια μονάδα προπέλας.
Όταν μιλάτε για ένα νέο αυτοκίνητο, αναπόφευκτα θα πρέπει να επαναλάβετε τον εαυτό σας - εξάλλου, τα σχέδια είναι σε μεγάλο βαθμό παρόμοια.
Αμφίβιο Σώμαπανομοιότυπο με το πρωτότυπο τόσο σε μέγεθος όσο και σε σχεδιασμό - fiberglass, διπλό, τρισδιάστατο, που αποτελείται από εσωτερικά και εξωτερικά κελύφη. Αξίζει να σημειωθεί εδώ ότι οι τρύπες στο εσωτερικό κέλυφος της νέας συσκευής βρίσκονται πλέον όχι στο πάνω άκρο των πλευρών, αλλά περίπου στη μέση μεταξύ αυτού και του κάτω άκρου, γεγονός που εξασφαλίζει ταχύτερη και πιο σταθερή δημιουργία ενός στρώμα αέρος. Οι ίδιες οι τρύπες δεν είναι πλέον επιμήκεις, αλλά στρογγυλές, με διάμετρο 90 mm. Είναι περίπου 40 από αυτά και βρίσκονται ομοιόμορφα κατά μήκος των πλευρών και μπροστά.
Κάθε κέλυφος κολλήθηκε στη δική του μήτρα (που χρησιμοποιήθηκε από το προηγούμενο σχέδιο) από δύο έως τρία στρώματα υαλοβάμβακα (και το κάτω μέρος από τέσσερα στρώματα) σε ένα συνδετικό πολυεστέρα. Φυσικά, αυτές οι ρητίνες είναι κατώτερες από τις βινυλεστέρες και τις εποξειδικές ρητίνες όσον αφορά την πρόσφυση, το επίπεδο διήθησης, τη συρρίκνωση και την απελευθέρωση επιβλαβών ουσιών κατά την ξήρανση, αλλά έχουν ένα αναμφισβήτητο πλεονέκτημα στην τιμή - είναι πολύ φθηνότερες, κάτι που είναι σημαντικό. Για όσους σκοπεύουν να χρησιμοποιήσουν τέτοιες ρητίνες, να υπενθυμίσω ότι ο χώρος όπου εκτελούνται οι εργασίες πρέπει να έχει καλό αερισμό και θερμοκρασία τουλάχιστον +22°C.
1 – τμήμα (σετ 60 τεμ.). 2 – μπαλόνι; 3 – σφήνα πρόσδεσης (3 τεμ.). 4 – αλεξήνεμο. 5 – κιγκλίδωμα (2 τεμ.); 6 – προστατευτικό πλέγματος της προπέλας. 7 - εξωτερικό τμήμα του δακτυλιοειδούς καναλιού. 8 - πηδάλιο (2 τεμ.); 9 – μοχλός ελέγχου τιμονιού. 10 – καταπακτή στη σήραγγα για πρόσβαση στη δεξαμενή καυσίμου και την μπαταρία. 11 – θέση πιλότου. 12 – καναπές επιβατών. 13 – περίβλημα κινητήρα. 14 – κουπί (2 τεμ.); 15 – σιγαστήρας; 16 – πληρωτικό (αφρός); 17 - εσωτερικό τμήμα του δακτυλιοειδούς καναλιού. 18 – φως πορείας. 19 – προπέλα; 20 – πλήμνη προπέλας. 21 – οδοντωτός ιμάντας κίνησης. 22 – σημείο στερέωσης του κυλίνδρου στο σώμα. 23 – σημείο προσάρτησης του τμήματος στο σώμα. 24 – κινητήρας στη βάση του κινητήρα. 25 – εσωτερικό κέλυφος του σώματος. 26 – πληρωτικό (αφρός); 27 - εξωτερικό κέλυφος του περιβλήματος. 28 – διαχωριστικό πλαίσιο για εξαναγκασμένη ροή αέρα
Οι μήτρες κατασκευάστηκαν εκ των προτέρων σύμφωνα με το κύριο μοντέλο από τα ίδια γυάλινα χαλάκια στην ίδια πολυεστερική ρητίνη, μόνο το πάχος των τοιχωμάτων τους ήταν μεγαλύτερο και ανερχόταν σε 7-8 mm (για τα κελύφη του περιβλήματος - περίπου 4 mm). Πριν από το ψήσιμο των στοιχείων, όλη η τραχύτητα και τα γρέζια αφαιρέθηκαν προσεκτικά από την επιφάνεια εργασίας της μήτρας και καλύφθηκε τρεις φορές με κερί αραιωμένο σε νέφτι και γυαλισμένο. Μετά από αυτό, ένα λεπτό στρώμα (έως 0,5 mm) κόκκινου gelcoat (χρωματιστό βερνίκι) εφαρμόστηκε στην επιφάνεια με έναν ψεκαστήρα (ή ρολό).
Αφού στέγνωσε, ξεκίνησε η διαδικασία κόλλησης του κελύφους χρησιμοποιώντας την παρακάτω τεχνολογία. Αρχικά, χρησιμοποιώντας έναν κύλινδρο, η επιφάνεια του κεριού της μήτρας και η μία πλευρά του γυάλινου χαλιού (με μικρότερους πόρους) επικαλύπτονται με ρητίνη και στη συνέχεια το στρώμα τοποθετείται στη μήτρα και τυλίγεται μέχρι να αφαιρεθεί τελείως ο αέρας από κάτω από το στρώμα (αν χρειαστεί, μπορείτε να κάνετε μια μικρή σχισμή στο χαλάκι). Με τον ίδιο τρόπο, τοποθετούνται επόμενες στρώσεις γυάλινων τάπητα στο απαιτούμενο πάχος (3-4 mm), με την τοποθέτηση, όπου χρειάζεται, ενσωματωμένων μερών (μέταλλο και ξύλο). Τα πλεονάζοντα πτερύγια κατά μήκος των άκρων κόπηκαν κατά την κόλληση "υγρή".
α – εξωτερικό κέλυφος.
β – εσωτερικό κέλυφος.
1 – σκι (δέντρο);
2 – πλάκα υποκινητήρα (ξύλο)
Αφού φτιάξαμε ξεχωριστά τα εξωτερικά και τα εσωτερικά κελύφη, ενώθηκαν, στερεώθηκαν με σφιγκτήρες και βίδες με αυτοκόλλητη τομή και στη συνέχεια κολλήθηκαν περιμετρικά με λωρίδες επικαλυμμένες με πολυεστερική ρητίνη του ίδιου υαλοπίνακα, πλάτους 40-50 mm, από την οποία τα κελύφη κατασκευάστηκαν οι ίδιοι. Αφού στερέωσαν τα κελύφη στην άκρη με πέταλα πριτσίνια, προσαρτήθηκε περιμετρικά μια κάθετη πλευρική λωρίδα από λωρίδα duralumin 2 mm με πλάτος τουλάχιστον 35 mm.
Επιπλέον, κομμάτια από υαλοβάμβακα εμποτισμένα με ρητίνη θα πρέπει να κολληθούν προσεκτικά σε όλες τις γωνίες και τα σημεία όπου βιδώνονται οι συνδετήρες. Το εξωτερικό κέλυφος καλύπτεται από πάνω με gelcoat - μια πολυεστερική ρητίνη με ακρυλικά πρόσθετα και κερί, που δίνει λάμψη και αντοχή στο νερό.
Αξίζει να σημειωθεί ότι με την ίδια τεχνολογία κολλήθηκαν μικρότερα στοιχεία (κατασκευάστηκαν το εξωτερικό και το εσωτερικό κέλυφος): το εσωτερικό και το εξωτερικό κέλυφος του διαχύτη, τα τιμόνια, το περίβλημα του κινητήρα, ο εκτροπέας ανέμου, η σήραγγα και το κάθισμα οδηγού. Μια δεξαμενή αερίου 12,5 λίτρων (βιομηχανική από την Ιταλία) εισάγεται μέσα στο περίβλημα, στην κονσόλα, πριν στερεωθεί το κάτω και το πάνω μέρος των περιβλημάτων.
εσωτερικό κέλυφος του περιβλήματος με εξόδους αέρα για τη δημιουργία μαξιλαριού αέρα. πάνω από τις τρύπες υπάρχει μια σειρά κλιπ καλωδίων για αγκίστρωση των άκρων του κασκόλ του τμήματος της φούστας. δύο ξύλινα σκι κολλημένα στον πάτο
Για εκείνους που μόλις αρχίζουν να εργάζονται με υαλοβάμβακα, συνιστώ να αρχίσουν να φτιάχνουν ένα σκάφος με αυτά τα μικρά στοιχεία. Το συνολικό βάρος του αμαξώματος από υαλοβάμβακα μαζί με τα σκι και τη λωρίδα από κράμα αλουμινίου, τον διαχύτη και τα πηδάλια είναι από 80 έως 95 κιλά.
Ο χώρος μεταξύ των κελυφών χρησιμεύει ως αεραγωγός περιμετρικά της συσκευής από την πρύμνη και στις δύο πλευρές μέχρι την πλώρη. Το πάνω και το κάτω μέρος αυτού του χώρου είναι γεμάτα με αφρό κατασκευής, ο οποίος παρέχει βέλτιστη διατομή των καναλιών αέρα και πρόσθετη άνωση (και, κατά συνέπεια, ικανότητα επιβίωσης) της συσκευής. Τα κομμάτια του αφρώδους πλαστικού κολλήθηκαν μεταξύ τους με το ίδιο συνδετικό πολυεστέρα και κολλήθηκαν στα κελύφη με λωρίδες από υαλοβάμβακα, επίσης εμποτισμένες με ρητίνη. Στη συνέχεια, από τα κανάλια αέρα, ο αέρας βγαίνει μέσω ομοιόμορφων οπών με διάμετρο 90 mm στο εξωτερικό κέλυφος, «ακουμπά» στα τμήματα της ποδιάς και δημιουργεί ένα μαξιλάρι αέρα κάτω από τη συσκευή.
Για προστασία από ζημιές, ένα ζεύγος διαμήκων σκι από ξύλινα μπλοκ είναι κολλημένα στο κάτω μέρος του εξωτερικού κελύφους της γάστρας από έξω και μια ξύλινη πλάκα κάτω από τον κινητήρα είναι κολλημένη στο πίσω μέρος του πιλοτηρίου (δηλαδή, από μέσα).
Μπαλόνι. Το νέο μοντέλο hovercraft έχει σχεδόν διπλάσιο κυβισμό (350 - 370 κιλά) από το προηγούμενο. Αυτό επιτεύχθηκε με την εγκατάσταση ενός φουσκωτού μπαλονιού μεταξύ του σώματος και των τμημάτων του εύκαμπτου φράχτη (φούστα). Ο κύλινδρος είναι κολλημένος από υλικό φιλμ PVC με βάση lavsan Uipuriap, παραγωγής Φινλανδίας, με πυκνότητα 750 g/m 2 σύμφωνα με το σχήμα του σώματος σε κάτοψη. Το υλικό έχει δοκιμαστεί σε μεγάλα βιομηχανικά αεροσκάφη όπως το Chius, ο Pegasus και ο Mars. Για να αυξηθεί η ικανότητα επιβίωσης, ο κύλινδρος μπορεί να αποτελείται από πολλά διαμερίσματα (στην περίπτωση αυτή, τρία, το καθένα με τη δική του βαλβίδα πλήρωσης). Τα διαμερίσματα, με τη σειρά τους, μπορούν να χωριστούν στο μισό κατά μήκος με διαμήκη χωρίσματα (αλλά αυτή η εκδοχή τους εξακολουθεί να είναι μόνο στο σχέδιο). Με αυτό το σχέδιο, ένα σπασμένο διαμέρισμα (ή ακόμα και δύο) θα σας επιτρέψει να συνεχίσετε να κινείστε κατά μήκος της διαδρομής και ακόμη περισσότερο να φτάσετε στην ακτή για επισκευές. Για οικονομική κοπή υλικού, ο κύλινδρος χωρίζεται σε τέσσερα τμήματα: ένα τμήμα πλώρης και δύο τμήματα τροφοδοσίας. Κάθε τμήμα, με τη σειρά του, είναι κολλημένο μεταξύ τους από δύο μέρη (μισά) του κελύφους: κάτω και πάνω - τα μοτίβα τους αντικατοπτρίζονται. Σε αυτήν την έκδοση του κυλίνδρου, τα διαμερίσματα και τα τμήματα δεν ταιριάζουν.
α – εξωτερικό κέλυφος. β – εσωτερικό κέλυφος.
1 – τμήμα τόξου. 2 – πλευρικό τμήμα (2 τεμ.); 3 – πίσω τμήμα. 4 – διαμέρισμα (3 τεμ.); 5 – βαλβίδες (3 τεμ.); 6 – λύκτρος; 7 – ποδιά
Ένα "liktros" είναι κολλημένο στην κορυφή του κυλίνδρου - μια λωρίδα από υλικό Vinyplan 6545 "Arctic" διπλωμένη στη μέση, με ένα πλεγμένο νάιλον κορδόνι τοποθετημένο κατά μήκος της πτυχής, εμποτισμένο με κόλλα "900I". Το "Liktros" εφαρμόζεται στην πλαϊνή ράβδο και με τη βοήθεια πλαστικών μπουλονιών ο κύλινδρος στερεώνεται σε μια λωρίδα αλουμινίου στερεωμένη στο σώμα. Η ίδια λωρίδα (μόνο χωρίς το προσαρτημένο κορδόνι) είναι κολλημένη στον κύλινδρο και από κάτω μπροστά ("στις επτά και μισή"), η λεγόμενη "ποδιά" - στην οποία τα πάνω μέρη των τμημάτων (γλώσσες) του ο εύκαμπτος φράχτης είναι δεμένος. Αργότερα, ένας ελαστικός προφυλακτήρας προφυλακτήρα κολλήθηκε στο μπροστινό μέρος του κυλίνδρου.
Μαλακή ελαστική περίφραξηΤο "Aerojipa" (φούστα) αποτελείται από ξεχωριστά αλλά πανομοιότυπα στοιχεία - τμήματα, κομμένα και ραμμένα από πυκνό ελαφρύ ύφασμα ή υλικό φιλμ. Είναι επιθυμητό το ύφασμα να είναι υδατοαπωθητικό, να μην σκληραίνει στο κρύο και να μην αφήνει τον αέρα να περάσει.
Χρησιμοποίησα ξανά υλικό Vinyplan 4126, μόνο με μικρότερη πυκνότητα (240 g/m2), αλλά το ύφασμα τύπου περκάλι οικιακής χρήσης είναι αρκετά κατάλληλο.
Τα τμήματα είναι ελαφρώς μικρότερα σε μέγεθος από ό,τι στο μοντέλο "χωρίς μπαλόνι". Το σχέδιο του τμήματος είναι απλό και μπορείτε να το ράψετε μόνοι σας, ακόμα και στο χέρι, ή να το συγκολλήσετε με ρεύματα υψηλής συχνότητας (HFC).
Τα τμήματα δένονται με τη γλώσσα του καπακιού στη σφράγιση του μπαλονιού (δύο - στο ένα άκρο, ενώ οι κόμποι βρίσκονται μέσα κάτω από τη φούστα) κατά μήκος ολόκληρης της περιμέτρου του αεροαμφιβίου. Οι δύο κάτω γωνίες του τμήματος, χρησιμοποιώντας σφιγκτήρες κατασκευής από νάιλον, αναρτώνται ελεύθερα από ένα χαλύβδινο καλώδιο διαμέτρου 2 - 2,5 mm, που περιβάλλει το κάτω μέρος του εσωτερικού κελύφους του σώματος. Συνολικά, η φούστα φιλοξενεί έως και 60 τμήματα. Ένα χαλύβδινο καλώδιο διαμέτρου 2,5 mm συνδέεται στο σώμα χρησιμοποιώντας κλιπ, τα οποία με τη σειρά τους έλκονται στο εσωτερικό κέλυφος με πριτσίνια φύλλων.
1 - κασκόλ (υλικό "Viniplan 4126"); 2 – γλώσσα (υλικό "Viniplan 4126"); 3 – επικάλυψη (Αρκτικό ύφασμα)
Αυτή η στερέωση των τμημάτων της ποδιάς δεν υπερβαίνει σημαντικά τον χρόνο που απαιτείται για την αντικατάσταση ενός αποτυχημένου στοιχείου του εύκαμπτου φράχτη, σε σύγκριση με το προηγούμενο σχέδιο, όταν το καθένα στερεωνόταν ξεχωριστά. Όμως, όπως έχει δείξει η πρακτική, η φούστα είναι λειτουργική ακόμη και όταν έως και το 10% των τμημάτων αποτυγχάνει και δεν απαιτείται συχνή αντικατάστασή τους.
1 - εξωτερικό κέλυφος του περιβλήματος. 2 – εσωτερικό κέλυφος του σώματος. 3 - επικάλυψη (fiberglass) 4 - λωρίδα (duralumin, λωρίδα 30x2). 5 – βίδα αυτοεπιπεδώματος. 6 – γραμμή κυλίνδρου. 7 – πλαστικό μπουλόνι. 8 – μπαλόνι; 9 – ποδιά κυλίνδρου; 10 – τμήμα; 11 – κορδόνι; 12 – κλιπ; 13-σφιγκτήρας (πλαστικό); 14-καλώδιο d2.5; 15-προέκταση πριτσίνι? 16-οπή
Η εγκατάσταση της προπέλας αποτελείται από έναν κινητήρα, έναν έλικα έξι πτερυγίων (ανεμιστήρα) και ένα κιβώτιο ταχυτήτων.
Κινητήρας– RMZ-500 (ανάλογο του Rotax 503) από το snowmobile Taiga. Παράγεται από τη Russian Mechanics OJSC με άδεια από την αυστριακή εταιρεία Rotax. Ο κινητήρας είναι δίχρονος, με πέταλο βαλβίδα εισαγωγής και εξαναγκασμένη ψύξη αέρα. Έχει αποδειχθεί αξιόπιστο, αρκετά ισχυρό (περίπου 50 ίπποι) και όχι βαρύ (περίπου 37 κιλά) και το πιο σημαντικό, σχετικά φθηνή μονάδα. Καύσιμο - βενζίνη AI-92 αναμεμειγμένη με λάδι για δίχρονους κινητήρες (για παράδειγμα, οικιακό MGD-14M). Η μέση κατανάλωση καυσίμου είναι 9 – 10 l/h. Ο κινητήρας είναι τοποθετημένος στο πίσω μέρος του οχήματος, σε βάση κινητήρα στερεωμένη στο κάτω μέρος της γάστρας (ή μάλλον, στην ξύλινη πλάκα κάτω από τον κινητήρα). Το motorama έχει ψηλώσει. Αυτό γίνεται για την ευκολία του καθαρισμού του πίσω μέρους του πιλοτηρίου από το χιόνι και τον πάγο που φτάνει εκεί μέσα από τα πλάγια και συσσωρεύεται εκεί και παγώνει όταν σταματά.
1 – άξονας εξόδου κινητήρα. 2 – οδοντωτή τροχαλία οδήγησης (32 δόντια). 3 – οδοντωτή ζώνη. 4 – κινούμενη οδοντωτή τροχαλία. 5 – παξιμάδι M20 για στερέωση άξονα. 6 – αποστάτες (3 τεμ.). 7 - ρουλεμάν (2 τεμ.); 8 – άξονας; 9 – δακτύλιος βίδας. 10 – στήριγμα πίσω γόνατου. 11 – μπροστινή υποστήριξη υπερκινητήρα. 12 - μπροστινό στήριγμα δίποδο με κουρτίνες (δεν φαίνεται στο σχέδιο, βλέπε φωτογραφία). 13 - εξωτερικό μάγουλο. 14 – εσωτερικό μάγουλο
Η προπέλα είναι έξι πτερυγίων, σταθερού βήματος, με διάμετρο 900 mm. (Έγινε προσπάθεια εγκατάστασης δύο ομοαξονικών προπέλων με πέντε πτερύγια, αλλά δεν είχε επιτυχία). Ο βιδωτός δακτύλιος είναι κατασκευασμένος από χυτό αλουμίνιο. Οι λεπίδες είναι από υαλοβάμβακα, επικαλυμμένες με gelcoat. Ο άξονας της πλήμνης της προπέλας επιμηκύνθηκε, αν και παρέμειναν τα ίδια ρουλεμάν 6304. Ο άξονας ήταν τοποθετημένος σε βάση πάνω από τον κινητήρα και στερεώθηκε εδώ με δύο αποστάτες: ένα δύο δοκών μπροστά και ένα με τρία δοκάρια. υπάρχουν. Υπάρχει δικτυωτός προφυλακτήρας μπροστά από την προπέλα και φτερά πηδαλίου στο πίσω μέρος.
Η μετάδοση της ροπής (περιστροφή) από τον άξονα εξόδου του κινητήρα στην πλήμνη της προπέλας πραγματοποιείται μέσω ενός οδοντωτού ιμάντα με σχέση μετάδοσης κίνησης 1:2,25 (η τροχαλία κίνησης έχει 32 δόντια και η τροχαλία κίνησης έχει 72).
Η ροή αέρα από την προπέλα κατανέμεται από ένα διαχωριστικό στο δακτυλιοειδές κανάλι σε δύο άνισα μέρη (περίπου 1:3). Ένα μικρότερο τμήμα του πηγαίνει κάτω από το κάτω μέρος της γάστρας για να δημιουργήσει ένα μαξιλάρι αέρα και ένα μεγαλύτερο μέρος πηγαίνει για να δημιουργήσει προωθητική δύναμη (έλξη) για κίνηση. Λίγα λόγια για τα χαρακτηριστικά της οδήγησης ενός αμφίβιου, συγκεκριμένα για την έναρξη της κίνησης. Όταν ο κινητήρας λειτουργεί στο ρελαντί, η συσκευή παραμένει ακίνητη. Καθώς ο αριθμός των περιστροφών του αυξάνεται, το αμφίβιο ανεβαίνει πρώτα πάνω από την επιφάνεια στήριξης και στη συνέχεια αρχίζει να κινείται προς τα εμπρός με περιστροφές από 3200 - 3500 ανά λεπτό. Αυτή τη στιγμή, είναι σημαντικό, ειδικά όταν ξεκινάτε από το έδαφος, ο πιλότος να σηκώσει πρώτα το πίσω μέρος της συσκευής: τότε τα πίσω τμήματα δεν θα πιάσουν τίποτα και τα μπροστινά τμήματα θα γλιστρήσουν πάνω από ανώμαλες επιφάνειες και εμπόδια.
1 – βάση (φύλλο χάλυβα s6, 2 τεμ.); 2 – βάση πύλης (φύλλο χάλυβα s4.2 τεμ.); 3 – άλτης (χάλυβας s10, 2 τεμ.)
Ο έλεγχος του Aerojeep (αλλαγή της κατεύθυνσης κίνησης) πραγματοποιείται από αεροδυναμικά πηδάλια, αρθρωτά προσαρτημένα στο δακτυλιοειδές κανάλι. Το τιμόνι εκτρέπεται χρησιμοποιώντας ένα μοχλό δύο βραχιόνων (τιμόνι τύπου μοτοσικλέτας) μέσω ενός ιταλικού καλωδίου Bowden που πηγαίνει σε ένα από τα επίπεδα του αεροδυναμικού τιμονιού. Το άλλο επίπεδο συνδέεται με την πρώτη άκαμπτη ράβδο. Ένας μοχλός ελέγχου γκαζιού καρμπυρατέρ ή μια «σκανδάλη» από ένα snowmobile «Taiga» είναι προσαρτημένη στην αριστερή λαβή του μοχλού.
1 – τιμόνι; 2 – Καλώδιο Bowden. 3 – μονάδα για τη στερέωση της πλεξούδας στο σώμα (2 τεμ.). 4 – Πλεκτό καλώδιο Bowden. 5 – πίνακας διεύθυνσης. 6 – μοχλός; 7 – πρόσφυση (δεν φαίνεται η κουνιστή καρέκλα). 8 - ρουλεμάν (4 τεμ.)
Η πέδηση πραγματοποιείται με «απελευθέρωση του αερίου». Σε αυτή την περίπτωση, το μαξιλάρι αέρα εξαφανίζεται και η συσκευή ακουμπάει με το σώμα της στο νερό (ή κάνει σκι στο χιόνι ή το χώμα) και σταματά λόγω τριβής.
Ηλεκτρολογικός εξοπλισμός και όργανα. Η συσκευή είναι εξοπλισμένη με μπαταρία, στροφόμετρο με ωρόμετρο, βολτόμετρο, ένδειξη θερμοκρασίας κεφαλής κινητήρα, προβολείς αλογόνου, κουμπί και διακόπτη ανάφλεξης στο τιμόνι κ.λπ. Η εκκίνηση του κινητήρα γίνεται με ηλεκτρική μίζα. Είναι δυνατή η εγκατάσταση οποιωνδήποτε άλλων συσκευών.
Το αμφίβιο σκάφος ονομάστηκε «Rybak-360». Πέρασε θαλάσσιες δοκιμές στο Βόλγα: το 2010, σε ένα ράλι της εταιρείας Velkhod στο χωριό Emmaus κοντά στο Tver, στο Nizhny Novgorod. Μετά από αίτημα της Moskomsport, συμμετείχε σε παραστάσεις επίδειξης στο φεστιβάλ αφιερωμένο στην Ημέρα του Ναυτικού στη Μόσχα στο Κανάλι Κωπηλασίας.
Τεχνικά δεδομένα αεροαμφίβων:
Συνολικές διαστάσεις, mm:
μήκος……………………………………………………………………………..3950
πλάτος………………………………………………………………………………..2400
ύψος…………………………………………………………………………….1380
Ισχύς κινητήρα, ίπποι………………………………………….52
Βάρος, kg……………………………………………………………………………….150
Ικανότητα φόρτωσης, kg……………………………………………………………….370
Χωρητικότητα καυσίμου, l……………………………………………………………….12
Κατανάλωση καυσίμου, l/h……………………………………………..9 - 10
Εμπόδια που πρέπει να ξεπεραστούν:
άνοδος, χαλάζι…………………………………………………………….20
κύμα, m…………………………………………………………………………………… 0,5
Ταχύτητα πλεύσης, km/h:
με νερό……………………………………………………………………………….50
στο έδαφος………………………………………………………………………………… 54
στον πάγο…………………………………………………………………………….60
M. YAGUBOV Επίτιμος Εφευρέτης της Μόσχας
Η μη ικανοποιητική κατάσταση του δικτύου αυτοκινητοδρόμων και η σχεδόν παντελής απουσία οδικής υποδομής στις περισσότερες περιφερειακές διαδρομές μας αναγκάζει να αναζητήσουμε οχήματα που λειτουργούν με διαφορετικές φυσικές αρχές. Ένα τέτοιο μέσο είναι ένα αεροσκάφος ικανό να μετακινεί ανθρώπους και φορτία σε συνθήκες εκτός δρόμου.
Το Hovercraft, το οποίο φέρει τον ηχηρό τεχνικό όρο «Hovercraft», διαφέρει από τα παραδοσιακά μοντέλα σκαφών και αυτοκινήτων όχι μόνο στην ικανότητά του να κινείται σε οποιαδήποτε επιφάνεια (λίμνη, χωράφι, βάλτο κ.λπ.), αλλά και στην ικανότητα ανάπτυξης αξιοπρεπούς ταχύτητας . Η μόνη απαίτηση για έναν τέτοιο «δρόμο» είναι ότι πρέπει να είναι λίγο πολύ λείος και σχετικά μαλακός.
Ωστόσο, η χρήση ενός μαξιλαριού αέρα από ένα σκάφος παντός εδάφους απαιτεί αρκετά σοβαρό ενεργειακό κόστος, το οποίο με τη σειρά του συνεπάγεται σημαντική αύξηση της κατανάλωσης καυσίμου. Η λειτουργία του hovercraft (hovercraft) βασίζεται σε συνδυασμό των ακόλουθων φυσικών αρχών:
- Χαμηλή ειδική πίεση του hovercraft στην επιφάνεια του εδάφους ή του νερού.
- Κίνηση υψηλής ταχύτητας.
Αυτός ο παράγοντας έχει μια αρκετά απλή και λογική εξήγηση. Η περιοχή των επιφανειών επαφής (το κάτω μέρος της συσκευής και, για παράδειγμα, το έδαφος) αντιστοιχεί ή υπερβαίνει την περιοχή του hovercraft. Από τεχνική άποψη, το όχημα δημιουργεί δυναμικά την απαιτούμενη ποσότητα ώσης στήριξης.
Η υπερβολική πίεση που δημιουργείται σε μια ειδική συσκευή ανυψώνει το μηχάνημα από το στήριγμα σε ύψος 100-150 mm. Αυτό το μαξιλάρι αέρα είναι που διακόπτει τη μηχανική επαφή των επιφανειών και ελαχιστοποιεί την αντίσταση στη μεταφορική κίνηση του hovercraft στο οριζόντιο επίπεδο.
Παρά τη δυνατότητα γρήγορης και, κυρίως, οικονομικής κίνησης, το πεδίο εφαρμογής ενός hovercraft στην επιφάνεια της γης είναι σημαντικά περιορισμένο. Οι ασφαλτοστρωμένοι χώροι, οι σκληροί βράχοι με την παρουσία βιομηχανικών αποβλήτων ή σκληρών λίθων είναι απολύτως ακατάλληλοι για αυτό, καθώς ο κίνδυνος βλάβης στο κύριο στοιχείο του hovercraft - το κάτω μέρος του μαξιλαριού - αυξάνεται σημαντικά.
Έτσι, η βέλτιστη διαδρομή hovercraft μπορεί να θεωρηθεί εκείνη όπου πρέπει να κολυμπήσετε πολύ και να οδηγείτε λίγο σε μέρη. Σε ορισμένες χώρες, όπως ο Καναδάς, τα hovercraft χρησιμοποιούνται από διασώστες. Σύμφωνα με ορισμένες αναφορές, συσκευές αυτού του σχεδιασμού βρίσκονται σε υπηρεσία με τους στρατούς ορισμένων χωρών μελών του ΝΑΤΟ.
Γιατί θέλετε να φτιάξετε ένα hovercraft με τα χέρια σας; Υπάρχουν διάφοροι λόγοι:
Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα SVP δεν έχουν γίνει ευρέως διαδεδομένα. Πράγματι, μπορείτε να αγοράσετε ένα ATV ή ένα snowmobile ως ακριβό παιχνίδι. Μια άλλη επιλογή είναι να φτιάξετε μόνοι σας ένα καράβι.
Όταν επιλέγετε ένα σχέδιο εργασίας, είναι απαραίτητο να αποφασίσετε για ένα σχέδιο στέγασης που πληροί βέλτιστα τις δεδομένες τεχνικές συνθήκες. Σημειώστε ότι είναι πολύ πιθανό να δημιουργήσετε ένα hovercraft με τα χέρια σας με σχέδια για τη συναρμολόγηση σπιτικών στοιχείων.
Οι εξειδικευμένοι πόροι αφθονούν με έτοιμα σχέδια σπιτικών χόβερκραφτ. Η ανάλυση των πρακτικών δοκιμών δείχνει ότι η πιο επιτυχημένη επιλογή, που ικανοποιεί τις συνθήκες που προκύπτουν κατά την κίνηση σε νερό και έδαφος, είναι τα μαξιλάρια που σχηματίζονται με τη μέθοδο του θαλάμου.
Όταν επιλέγετε ένα υλικό για το κύριο δομικό στοιχείο ενός hovercraft - το σώμα, λάβετε υπόψη πολλά σημαντικά κριτήρια. Πρώτον, είναι η απλότητα και η ευκολία επεξεργασίας. Δεύτερον, το χαμηλό ειδικό βάρος του υλικού. Αυτή η παράμετρος είναι που διασφαλίζει ότι το hovercraft ανήκει στην κατηγορία «αμφίβια», δηλαδή δεν υπάρχει κίνδυνος πλημμύρας σε περίπτωση έκτακτης στάσης του σκάφους.
Κατά κανόνα, για την κατασκευή του σώματος χρησιμοποιείται κόντρα πλακέ 4 mm και οι υπερκατασκευές είναι κατασκευασμένες από αφρώδες πλαστικό. Αυτό μειώνει σημαντικά το νεκρό βάρος της δομής. Μετά την κόλληση των εξωτερικών επιφανειών με penoplex και την επακόλουθη βαφή, το μοντέλο αποκτά τα αρχικά χαρακτηριστικά εμφάνισης του πρωτοτύπου. Τα πολυμερή υλικά χρησιμοποιούνται για το λούστρο της καμπίνας και τα υπόλοιπα στοιχεία κάμπτονται από σύρμα.
Η κατασκευή μιας λεγόμενης φούστας θα απαιτήσει ένα πυκνό, αδιάβροχο ύφασμα από πολυμερή ίνα. Μετά την κοπή, τα μέρη ράβονται μεταξύ τους με διπλή σφιχτή ραφή και η κόλληση γίνεται με αδιάβροχη κόλλα. Αυτό εξασφαλίζει όχι μόνο υψηλό βαθμό δομικής αξιοπιστίας, αλλά σας επιτρέπει επίσης να κρύψετε τους αρμούς εγκατάστασης από τα αδιάκριτα βλέμματα.
Ο σχεδιασμός του σταθμού παραγωγής ενέργειας προϋποθέτει την παρουσία δύο κινητήρων: βαδίζοντας και ζορίζοντας. Είναι εξοπλισμένα με ηλεκτρικούς κινητήρες χωρίς ψήκτρες και έλικες με δύο λεπίδες. Ειδική ρυθμιστική αρχή πραγματοποιεί τη διαδικασία διαχείρισής τους.
Η τάση τροφοδοσίας τροφοδοτείται από δύο επαναφορτιζόμενες μπαταρίες, η συνολική χωρητικότητα των οποίων είναι 3.000 milliamps ανά ώρα. Στο μέγιστο επίπεδο φόρτισης, το hovercraft μπορεί να λειτουργήσει για 25-30 λεπτά.
Προσοχή, μόνο ΣΗΜΕΡΑ!
Το τελικό σχέδιο, καθώς και το άτυπο όνομα της βιοτεχνίας μας, το οφείλουμε σε συνάδελφο της εφημερίδας Vedomosti. Βλέποντας μια από τις δοκιμαστικές «απογειώσεις» στο πάρκινγκ του εκδοτικού οίκου, αναφώνησε: «Ναι, αυτή είναι η στούπα του Μπάμπα Γιάγκα!» Αυτή η σύγκριση μας έκανε απίστευτα χαρούμενους: στο κάτω κάτω, ψάχναμε απλώς έναν τρόπο να εξοπλίσουμε το hovercraft μας με πηδάλιο και φρένο, και ο τρόπος βρέθηκε από μόνος του - δώσαμε στον πιλότο μια σκούπα!
Αυτό μοιάζει με μια από τις πιο ανόητες χειροτεχνίες που έχουμε φτιάξει ποτέ. Αλλά, αν το καλοσκεφτείτε, είναι ένα πολύ θεαματικό φυσικό πείραμα: αποδεικνύεται ότι μια αδύναμη ροή αέρα από έναν φυσητήρα χειρός, που έχει σχεδιαστεί για να σαρώνει αβαρή νεκρά φύλλα από μονοπάτια, είναι ικανή να σηκώσει ένα άτομο πάνω από το έδαφος και μετακινώντας τον εύκολα στο διάστημα. Παρά την πολύ εντυπωσιακή εμφάνισή του, η κατασκευή ενός τέτοιου σκάφους είναι τόσο εύκολη όσο το ξεφλούδισμα των αχλαδιών: αν ακολουθήσετε αυστηρά τις οδηγίες, θα χρειαστεί μόνο μερικές ώρες εργασίας χωρίς σκόνη.
Χρησιμοποιώντας κορδόνι και μαρκαδόρο, σχεδιάστε έναν κύκλο με διάμετρο 120 cm σε ένα φύλλο κόντρα πλακέ και κόψτε τον πάτο με μια σέγα. Κάντε αμέσως έναν δεύτερο κύκλο του ίδιου τύπου.
Ευθυγραμμίστε τους δύο κύκλους και ανοίξτε μια τρύπα 100 mm μέσα από αυτούς χρησιμοποιώντας ένα πριόνι οπών. Φυλάξτε τους ξύλινους δίσκους που αφαιρέθηκαν από την κορώνα· ένας από αυτούς θα χρησιμεύσει ως το κεντρικό «κουμπί» του μαξιλαριού αέρα.
Τοποθετήστε την κουρτίνα του μπάνιου στο τραπέζι, τοποθετήστε το κάτω μέρος από πάνω και στερεώστε το πολυαιθυλένιο με συρραπτικό επίπλων. Κόψτε την περίσσεια πολυαιθυλενίου, απομακρύνοντας μερικά εκατοστά από τους συνδετήρες.
Κολλήστε την άκρη της φούστας με ενισχυμένη ταινία σε δύο σειρές με επικάλυψη 50%. Αυτό θα κάνει τη φούστα αεροστεγή και θα αποφύγει την απώλεια αέρα.
Σημειώστε το κεντρικό μέρος της φούστας: θα υπάρχει ένα «κουμπί» στη μέση και γύρω από αυτό θα υπάρχουν έξι τρύπες με διάμετρο 5 εκ. Κόψτε τις τρύπες με ένα μαχαίρι breadboard.
Κολλήστε προσεκτικά το κεντρικό τμήμα της φούστας, συμπεριλαμβανομένων των οπών, με ενισχυμένη ταινία. Εφαρμόστε ταινίες με επικάλυψη 50%, εφαρμόστε δύο στρώσεις ταινίας. Κόψτε ξανά τις τρύπες με ένα μαχαίρι breadboard και στερεώστε το κεντρικό "κουμπί" με βίδες με αυτοκόλλητη τομή. Η φούστα είναι έτοιμη.
Γυρίστε το κάτω μέρος και βιδώστε τον δεύτερο κύκλο από κόντρα πλακέ σε αυτό. Το κόντρα πλακέ 12 mm είναι εύκολο να το δουλέψετε, αλλά δεν είναι αρκετά άκαμπτο για να αντέχει τα απαιτούμενα φορτία χωρίς στρέβλωση. Δύο στρώματα τέτοιου κόντρα πλακέ θα είναι σωστά. Τοποθετήστε τη μόνωση του υδραυλικού σωλήνα γύρω από τις άκρες του κύκλου και στερεώστε την με συρραπτικό. Θα χρησιμεύσει ως διακοσμητικός προφυλακτήρας.
Χρησιμοποιήστε τις μανσέτες και τις γωνίες του αεραγωγού 100 mm για να συνδέσετε τον φυσητήρα με τη φούστα. Ασφαλίστε τον κινητήρα χρησιμοποιώντας γωνίες και δεσίματα.
Ελικόπτερο και ξωτικό
Σε αντίθεση με τη δημοφιλή πεποίθηση, το σκάφος δεν στηρίζεται σε ένα στρώμα πεπιεσμένου αέρα 10 εκατοστών, διαφορετικά θα ήταν ήδη ένα ελικόπτερο. Ένα μαξιλάρι αέρα είναι κάτι σαν στρώμα αέρα. Η μεμβράνη πολυαιθυλενίου που καλύπτει το κάτω μέρος της συσκευής γεμίζει με αέρα, τεντώνεται και μετατρέπεται σε κάτι σαν φουσκωτό δακτύλιο.
Η μεμβράνη προσκολλάται πολύ σφιχτά στην επιφάνεια του δρόμου, σχηματίζοντας ένα ευρύ έμπλαστρο επαφής (σχεδόν σε ολόκληρη την περιοχή του πυθμένα) με μια τρύπα στο κέντρο. Ο αέρας υπό πίεση προέρχεται από αυτή την τρύπα. Σε ολόκληρη την περιοχή επαφής μεταξύ της μεμβράνης και του δρόμου, σχηματίζεται ένα λεπτό στρώμα αέρα, κατά μήκος του οποίου η συσκευή γλιστρά εύκολα προς οποιαδήποτε κατεύθυνση. Χάρη στη φουσκωτή φούστα, ακόμη και μια μικρή ποσότητα αέρα είναι αρκετή για μια καλή ολίσθηση, οπότε η στούπα μας μοιάζει πολύ περισσότερο με τσαντάκι χόκεϊ από αεροπλάνο παρά με ελικόπτερο.
Άνεμος κάτω από τη φούστα
Συνήθως δεν δημοσιεύουμε ακριβή σχέδια στην ενότητα "master class" και συνιστούμε στους αναγνώστες να χρησιμοποιήσουν τη δημιουργική τους φαντασία στη διαδικασία, πειραματιζόμενοι με το σχέδιο όσο το δυνατόν περισσότερο. Αλλά αυτό δεν ισχύει. Αρκετές προσπάθειες να αποκλίνει ελαφρώς από τη δημοφιλή συνταγή κοστίζουν στον εκδότη μερικές μέρες επιπλέον δουλειά. Μην επαναλάβετε τα λάθη μας - ακολουθήστε προσεκτικά τις οδηγίες.
Το σκάφος πρέπει να είναι στρογγυλό, σαν ιπτάμενος δίσκος. Ένα σκάφος που στηρίζεται σε ένα λεπτό στρώμα αέρα απαιτεί τέλεια ισορροπία: με το παραμικρό ελάττωμα στην κατανομή βάρους, όλος ο αέρας θα βγει από την υποφορτισμένη πλευρά και η βαρύτερη πλευρά θα πέσει με όλο το βάρος στο έδαφος. Το συμμετρικό στρογγυλό σχήμα του πυθμένα θα βοηθήσει τον πιλότο να βρει εύκολα την ισορροπία αλλάζοντας ελαφρά τη θέση του σώματός του.
Για να φτιάξετε το κάτω μέρος, πάρτε κόντρα πλακέ 12 mm, χρησιμοποιήστε ένα σχοινί και ένα μαρκαδόρο για να σχεδιάσετε έναν κύκλο με διάμετρο 120 cm και κόψτε το μέρος με μια ηλεκτρική σέγα. Η φούστα είναι κατασκευασμένη από κουρτίνα μπάνιου πολυαιθυλενίου. Η επιλογή μιας κουρτίνας είναι ίσως το πιο σημαντικό στάδιο στο οποίο αποφασίζεται η μοίρα της μελλοντικής τέχνης. Το πολυαιθυλένιο πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο παχύ, αλλά αυστηρά ομοιόμορφο και σε καμία περίπτωση να μην είναι ενισχυμένο με υφασμάτινες ή διακοσμητικές ταινίες. Το λαδόπανο, ο μουσαμάς και άλλα αεροστεγή υφάσματα δεν είναι κατάλληλα για την κατασκευή ενός χόβερκραφτ.
Επιδιώκοντας τη δύναμη της φούστας, κάναμε το πρώτο μας λάθος: το λαδόπανο τραπεζομάντιλο που δεν τέντωνε καλά δεν μπορούσε να πιέσει σφιχτά στο δρόμο και να σχηματίσει ένα φαρδύ έμπλαστρο επαφής. Η περιοχή του μικρού «σημείου» δεν ήταν αρκετή για να κάνει το βαρύ αυτοκίνητο να γλιστρήσει.
Το να αφήνεις ένα περιθώριο για να μπαίνει περισσότερος αέρας κάτω από μια στενή φούστα δεν είναι επιλογή. Όταν φουσκώσει, ένα τέτοιο μαξιλάρι σχηματίζει πτυχές που θα απελευθερώσουν αέρα και θα αποτρέψουν το σχηματισμό μιας ομοιόμορφης μεμβράνης. Αλλά το πολυαιθυλένιο που πιέζεται σφιχτά στο κάτω μέρος, τεντώνεται όταν αντλείται αέρας, σχηματίζει μια τέλεια λεία φυσαλίδα που ταιριάζει σφιχτά σε κάθε ανομοιομορφία στο δρόμο.
Η ταινία Scotch είναι η κεφαλή των πάντων
Η κατασκευή μιας φούστας είναι εύκολη. Πρέπει να απλώσετε το πολυαιθυλένιο σε έναν πάγκο εργασίας, να το καλύψετε με ένα στρογγυλό κομμάτι κόντρα πλακέ με μια προ-τρυπημένη τρύπα για παροχή αέρα και να στερεώσετε προσεκτικά τη φούστα με συρραπτικό επίπλων. Ακόμα και το πιο απλό μηχανικό (όχι ηλεκτρικό) συρραπτικό με συνδετήρες 8 mm θα αντεπεξέλθει στην εργασία.
Η ενισχυμένη ταινία είναι ένα πολύ σημαντικό στοιχείο της φούστας. Το ενισχύει όπου χρειάζεται, ενώ διατηρεί την ελαστικότητα άλλων περιοχών. Δώστε ιδιαίτερη προσοχή στον οπλισμό πολυαιθυλενίου κάτω από το κεντρικό «κουμπί» και στην περιοχή των οπών αέρα. Εφαρμόστε την ταινία με επικάλυψη 50% και σε δύο στρώσεις. Το πολυαιθυλένιο πρέπει να είναι καθαρό, διαφορετικά μπορεί να αποκολληθεί η ταινία.
Η ανεπαρκής ενίσχυση στον κεντρικό χώρο προκάλεσε αστείο ατύχημα. Η φούστα έσκισε στην περιοχή του «κουμπιού» και το μαξιλάρι μας μετατράπηκε από «ντόνατ» σε ημικυκλική φούσκα. Ο πιλότος, με τα μάτια του ανοιχτά από την έκπληξη, σηκώθηκε ένα καλό μισό μέτρο πάνω από το έδαφος και μετά από μερικές στιγμές έπεσε κάτω - η φούστα τελικά έσκασε και έβγαλε όλο τον αέρα. Ήταν αυτό το περιστατικό που μας οδήγησε στη λανθασμένη ιδέα να χρησιμοποιήσουμε λαδόπανο αντί για κουρτίνα μπάνιου.
Μια άλλη παρανόηση που μας βρήκε κατά τη διάρκεια της κατασκευής του σκάφους ήταν η πεποίθηση ότι δεν υπάρχει ποτέ υπερβολική δύναμη. Προμηθεύσαμε έναν μεγάλο ανεμιστήρα σακιδίου Hitachi RB65EF 65cc. Αυτό το θηρίο μιας μηχανής έχει ένα σημαντικό πλεονέκτημα: είναι εξοπλισμένο με έναν κυματοειδές σωλήνα, με τον οποίο είναι πολύ εύκολο να συνδέσετε τον ανεμιστήρα με τη φούστα. Αλλά η ισχύς των 2,9 kW είναι σαφώς υπερβολική. Στη φούστα από πολυαιθυλένιο πρέπει να δοθεί ακριβώς η ποσότητα αέρα που θα είναι επαρκής για να σηκώσει το αυτοκίνητο 5-10 cm πάνω από το έδαφος. Αν το παρακάνετε με το αέριο, το πολυαιθυλένιο δεν θα αντέξει την πίεση και θα σκιστεί. Αυτό ακριβώς συνέβη με το πρώτο μας αυτοκίνητο. Οπότε να είστε σίγουροι ότι αν έχετε οποιοδήποτε είδος φυσητήρας φύλλων στη διάθεσή σας, θα είναι κατάλληλος για το έργο.
Πρόσω ολοταχώς!
Συνήθως, τα χόβερκραφτ έχουν τουλάχιστον δύο έλικες: μια προωστική έλικα, η οποία δίνει στο όχημα κίνηση προς τα εμπρός και έναν ανεμιστήρα, που πιέζει τον αέρα κάτω από το ποδαράκι. Πώς θα προχωρήσει ο «ιπτάμενος δίσκος» μας και μπορούμε να τα βγάλουμε πέρα με έναν μόνο φυσητήρα;
Αυτή η ερώτηση μας βασάνιζε μέχρι τις πρώτες επιτυχημένες δοκιμές. Αποδείχθηκε ότι η φούστα γλιστράει τόσο καλά πάνω από την επιφάνεια που ακόμη και η παραμικρή αλλαγή στην ισορροπία είναι αρκετή ώστε η συσκευή να κινείται μόνη της προς τη μία ή την άλλη κατεύθυνση. Για το λόγο αυτό, χρειάζεται μόνο να τοποθετήσετε την καρέκλα στο αυτοκίνητο ενώ κινείται, για να ισορροπήσετε σωστά το αυτοκίνητο και μόνο τότε να βιδώσετε τα πόδια στο κάτω μέρος.
Δοκιμάσαμε τον δεύτερο φυσητήρα ως κινητήρα πρόωσης, αλλά το αποτέλεσμα δεν ήταν εντυπωσιακό: το στενό ακροφύσιο παράγει γρήγορη ροή, αλλά ο όγκος του αέρα που διέρχεται από αυτόν δεν είναι αρκετός για να δημιουργήσει ακόμη και την παραμικρή αισθητή ώθηση πίδακα. Αυτό που πραγματικά χρειάζεστε όταν οδηγείτε είναι ένα φρένο. Η σκούπα του Μπάμπα Γιάγκα είναι ιδανική για αυτόν τον ρόλο.
Ονόμασε τον εαυτό του πλοίο - μπείτε στο νερό
Δυστυχώς, το συντακτικό μας γραφείο, μαζί με αυτό και το εργαστήριο, βρίσκονται στη τσιμεντένια ζούγκλα, μακριά ακόμη και από τα πιο λιτά υδάτινα σώματα. Επομένως, δεν μπορέσαμε να εκτοξεύσουμε τη συσκευή μας στο νερό. Αλλά θεωρητικά όλα πρέπει να λειτουργούν! Εάν η κατασκευή ενός σκάφους γίνεται καλοκαιρινή δραστηριότητα για εσάς μια καυτή καλοκαιρινή μέρα, δοκιμάστε την αξιοπλοΐα και μοιραστείτε μαζί μας μια ιστορία για την επιτυχία σας. Φυσικά, πρέπει να βγάλετε το σκάφος στο νερό από μια όχθη με ήπια κλίση στο γκάζι πλεύσης, με τη φούστα πλήρως φουσκωμένη. Δεν υπάρχει τρόπος να το επιτρέψετε να βυθιστεί - η βύθιση στο νερό σημαίνει τον αναπόφευκτο θάνατο του φυσητήρα από το σφυρί νερού.
Τα χαρακτηριστικά υψηλής ταχύτητας και οι αμφίβιες δυνατότητες των hovercraft, καθώς και η συγκριτική απλότητα των σχεδίων τους, τραβούν την προσοχή των ερασιτεχνών σχεδιαστών. Τα τελευταία χρόνια έχουν εμφανιστεί πολλά μικρά WUA, που κατασκευάστηκαν ανεξάρτητα και χρησιμοποιούνται για αθλητικά, τουριστικά ή επαγγελματικά ταξίδια.
Σε ορισμένες χώρες, για παράδειγμα στο Ηνωμένο Βασίλειο, τις ΗΠΑ και τον Καναδά, έχει καθιερωθεί σειριακή βιομηχανική παραγωγή μικρών WUA. Προσφέρουμε έτοιμες συσκευές ή κιτ ανταλλακτικών για αυτοσυναρμολόγηση.
Ένα τυπικό αθλητικό AVP είναι συμπαγές, απλό στη σχεδίαση, διαθέτει συστήματα ανύψωσης και κίνησης ανεξάρτητα μεταξύ τους και μπορεί εύκολα να μετακινηθεί τόσο πάνω από το έδαφος όσο και πάνω από το νερό. Αυτά είναι κυρίως μονοθέσια οχήματα με μοτοσικλέτα με καρμπυρατέρ ή ελαφρούς αερόψυκτους κινητήρες αυτοκινήτου.
Τα τουριστικά WUA είναι πιο πολύπλοκα στο σχεδιασμό. Είναι συνήθως διθέσια ή τετραθέσια, σχεδιασμένα για σχετικά μεγάλα ταξίδια και, κατά συνέπεια, διαθέτουν σχάρες αποσκευών, δεξαμενές καυσίμου μεγάλης χωρητικότητας και συσκευές για την προστασία των επιβατών από τις κακές καιρικές συνθήκες.
Για οικονομικούς σκοπούς, χρησιμοποιούνται μικρές πλατφόρμες, προσαρμοσμένες για τη μεταφορά κυρίως αγροτικών αγαθών σε ανώμαλο και βαλτώδη έδαφος.
Τα κύρια χαρακτηριστικά
Τα ερασιτεχνικά AVP χαρακτηρίζονται από τις κύριες διαστάσεις, τη μάζα, τη διάμετρο του υπερσυμπιεστή και της προπέλας και την απόσταση από το κέντρο μάζας του AVP έως το κέντρο της αεροδυναμικής έλξης του.Στον πίνακα 1 συγκρίνει τα πιο σημαντικά τεχνικά δεδομένα των πιο δημοφιλών αγγλικών ερασιτεχνικών AVP. Ο πίνακας σάς επιτρέπει να πλοηγηθείτε σε ένα ευρύ φάσμα τιμών μεμονωμένων παραμέτρων και να τις χρησιμοποιήσετε για συγκριτική ανάλυση με τα δικά σας έργα.
Τα ελαφρύτερα WUA ζυγίζουν περίπου 100 κιλά, τα βαρύτερα - περισσότερα από 1000 κιλά. Φυσικά, όσο μικρότερη είναι η μάζα της συσκευής, τόσο λιγότερη ισχύς κινητήρα απαιτείται για τη μετακίνησή της ή τόσο υψηλότερη είναι η απόδοση που μπορεί να επιτευχθεί με την ίδια κατανάλωση ισχύος.
Παρακάτω είναι τα πιο τυπικά δεδομένα σχετικά με τη μάζα των μεμονωμένων εξαρτημάτων που αποτελούν τη συνολική μάζα ενός ερασιτεχνικού AVP: αερόψυκτος κινητήρας καρμπυρατέρ - 20-70 kg. αξονικός φυσητήρας. (αντλία) - 15 kg, φυγοκεντρική αντλία - 20 kg. προπέλα - 6-8 kg; πλαίσιο κινητήρα - 5-8 κιλά. μετάδοση - 5-8 kg; ακροφύσιο δακτυλίου προπέλας - 3-5 kg. χειριστήρια - 5-7 κιλά. σώμα - 50-80 κιλά. δεξαμενές καυσίμων και γραμμές αερίου - 5-8 κιλά. κάθισμα - 5 κιλά.
Η συνολική μεταφορική ικανότητα προσδιορίζεται με υπολογισμό ανάλογα με τον αριθμό των επιβατών, μια δεδομένη ποσότητα φορτίου που μεταφέρεται, τα αποθέματα καυσίμου και λαδιού που είναι απαραίτητα για τη διασφάλιση της απαιτούμενης εμβέλειας πλεύσης.
Παράλληλα με τον υπολογισμό της μάζας του AVP, απαιτείται ακριβής υπολογισμός της θέσης του κέντρου βάρους, καθώς από αυτό εξαρτώνται οι επιδόσεις οδήγησης, η σταθερότητα και η δυνατότητα ελέγχου της συσκευής. Η κύρια προϋπόθεση είναι ότι το αποτέλεσμα των δυνάμεων που υποστηρίζουν το μαξιλάρι αέρα διέρχεται από το κοινό κέντρο βάρους (CG) της συσκευής. Είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη ότι όλες οι μάζες που αλλάζουν την τιμή τους κατά τη λειτουργία (όπως καύσιμα, επιβάτες, φορτίο) πρέπει να τοποθετούνται κοντά στο CG της συσκευής ώστε να μην προκαλείται η μετακίνησή της.
Το κέντρο βάρους της συσκευής προσδιορίζεται με υπολογισμό σύμφωνα με το σχέδιο της πλευρικής προβολής της συσκευής, όπου απεικονίζονται τα κέντρα βάρους μεμονωμένων μονάδων, τα δομικά στοιχεία των επιβατών και το φορτίο (Εικ. 1). Γνωρίζοντας τις μάζες G i και τις συντεταγμένες (σε σχέση με τους άξονες συντεταγμένων) x i και y i των κέντρων βάρους τους, μπορούμε να προσδιορίσουμε τη θέση του CG ολόκληρης της συσκευής χρησιμοποιώντας τους τύπους:
Το σχεδιασμένο ερασιτεχνικό AVP πρέπει να πληροί ορισμένες λειτουργικές, σχεδιαστικές και τεχνολογικές απαιτήσεις. Η βάση για τη δημιουργία ενός έργου και του σχεδιασμού ενός νέου τύπου AVP είναι, πρώτα απ 'όλα, τα αρχικά δεδομένα και οι τεχνικές συνθήκες που καθορίζουν τον τύπο της συσκευής, τον σκοπό της, το συνολικό βάρος, τη φέρουσα ικανότητα, τις διαστάσεις, τον τύπο της κύριας μονάδας παραγωγής ενέργειας, οδηγικά χαρακτηριστικά και συγκεκριμένα χαρακτηριστικά.
Τα τουριστικά και αθλητικά WUA, καθώς και άλλα είδη ερασιτεχνικών WUA, απαιτείται να είναι εύκολα στην κατασκευή, να χρησιμοποιούν άμεσα διαθέσιμα υλικά και συγκροτήματα στο σχεδιασμό, καθώς και πλήρη ασφάλεια λειτουργίας.
Μιλώντας για τα χαρακτηριστικά οδήγησης, εννοούν το ύψος αιώρησης του AVP και την ικανότητα να ξεπεραστούν τα εμπόδια που σχετίζονται με αυτήν την ποιότητα, τη μέγιστη ταχύτητα και την απόκριση του γκαζιού, καθώς και την απόσταση πέδησης, τη σταθερότητα, τον έλεγχο και την αυτονομία.
Στη σχεδίαση του AVP, το σχήμα του αμαξώματος παίζει θεμελιώδη ρόλο (Εικ. 2), ο οποίος είναι ένας συμβιβασμός μεταξύ:
- α) στρογγυλά περιγράμματα, τα οποία χαρακτηρίζονται από τις καλύτερες παραμέτρους του μαξιλαριού αέρα τη στιγμή που αιωρείται στη θέση του.
- β) περιγράμματα σε σχήμα δάκρυ, που είναι προτιμότερο από την άποψη της μείωσης της αεροδυναμικής αντίστασης κατά την κίνηση.
- γ) σχήμα κύτους στραμμένο στη μύτη («σχήμα ράμφους»), βέλτιστο από υδροδυναμική άποψη όταν κινείται κατά μήκος μιας ανώμαλου επιφάνειας νερού·
- δ) ένα έντυπο που είναι βέλτιστο για λειτουργικούς σκοπούς.
Χρησιμοποιώντας στατιστικά δεδομένα για υπάρχουσες δομές που αντιστοιχούν στον νεοδημιουργημένο τύπο WUA, ο σχεδιαστής πρέπει να καθορίσει:
- βάρος της συσκευής G, kg.
- περιοχή μαξιλαριού αέρα S, m2;
- μήκος, πλάτος και περίγραμμα του σώματος σε κάτοψη.
- ισχύς κινητήρα συστήματος ανύψωσης N v.p. , kW;
- ισχύς κινητήρα έλξης κινητήρας N, kW.
- πίεση στο μαξιλάρι αέρα P v.p. = G:S;
- ειδική ισχύς του συστήματος ανύψωσης q v.p. = Γ:Ν κεφ. .
- ειδική ισχύς του κινητήρα έλξης q dv = G:N dv, και επίσης ξεκινήστε την ανάπτυξη της διαμόρφωσης AVP.
Η αρχή της δημιουργίας μαξιλαριού αέρα, υπερσυμπιεστές
Τις περισσότερες φορές, κατά την κατασκευή ερασιτεχνικών AVP, χρησιμοποιούνται δύο σχήματα για τη διαμόρφωση ενός μαξιλαριού αέρα: θάλαμος και ακροφύσιο.Σε ένα σχέδιο θαλάμου, που χρησιμοποιείται συχνότερα σε απλά σχέδια, ο ογκομετρικός ρυθμός ροής του αέρα που διέρχεται από τη διαδρομή αέρα της συσκευής είναι ίσος με τον ογκομετρικό ρυθμό ροής του υπερσυμπιεστή
Οπου:
F είναι η περιμετρική περιοχή του κενού μεταξύ της επιφάνειας στήριξης και του κάτω άκρου του σώματος της συσκευής, μέσω του οποίου εξέρχεται αέρας κάτω από τη συσκευή, m 2. μπορεί να οριστεί ως το γινόμενο της περιμέτρου του φράχτη του μαξιλαριού αέρα P και του κενού μεταξύ του φράχτη και της επιφάνειας στήριξης. συνήθως h 2 = 0,7÷0,8h, όπου h είναι το ύψος αιώρησης της συσκευής, m;
υ - ταχύτητα ροής αέρα κάτω από τη συσκευή. με επαρκή ακρίβεια μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον τύπο:
όπου R v.p. - πίεση στο μαξιλάρι αέρα, Pa; g - επιτάχυνση ελεύθερης πτώσης, m/s 2 ; y - πυκνότητα αέρα, kg/m3.
Η ισχύς που απαιτείται για τη δημιουργία ενός μαξιλαριού αέρα σε ένα κύκλωμα θαλάμου καθορίζεται από τον κατά προσέγγιση τύπο:
όπου R v.p. - πίεση πίσω από τον υπερσυμπιεστή (στον δέκτη), Pa; η n - απόδοση υπερσυμπιεστή.
Η πίεση του μαξιλαριού αέρα και η ροή αέρα είναι οι κύριες παράμετροι του μαξιλαριού αέρα. Οι τιμές τους εξαρτώνται κυρίως από το μέγεθος της συσκευής, δηλαδή από τη μάζα και την επιφάνεια έδρασης, από το ύψος αιώρησης, την ταχύτητα κίνησης, τη μέθοδο δημιουργίας ενός μαξιλαριού αέρα και την αντίσταση στη διαδρομή του αέρα.
Τα πιο οικονομικά hovercraft είναι μεγάλα οχήματα με μαξιλάρι αέρα ή μεγάλες φέρουσες επιφάνειες, στις οποίες η ελάχιστη πίεση στο μαξιλάρι επιτρέπει σε κάποιον να αποκτήσει μια αρκετά μεγάλη ικανότητα μεταφοράς φορτίου. Ωστόσο, η ανεξάρτητη κατασκευή μιας συσκευής μεγάλου μεγέθους συνδέεται με δυσκολίες στη μεταφορά και την αποθήκευση και επίσης περιορίζεται από τις οικονομικές δυνατότητες του ερασιτέχνη σχεδιαστή. Κατά τη μείωση του μεγέθους του AVP, απαιτείται σημαντική αύξηση της πίεσης στο μαξιλάρι αέρα και, κατά συνέπεια, αύξηση της κατανάλωσης ενέργειας.
Τα αρνητικά φαινόμενα, με τη σειρά τους, εξαρτώνται από την πίεση στο μαξιλάρι αέρα και την ταχύτητα ροής αέρα κάτω από τη συσκευή: πιτσίλισμα κατά την κίνηση πάνω από νερό και σκόνη όταν κινείστε πάνω σε μια αμμώδη επιφάνεια ή χαλαρό χιόνι.
Προφανώς, ένας επιτυχημένος σχεδιασμός WUA είναι, κατά μία έννοια, ένας συμβιβασμός μεταξύ των αντιφατικών εξαρτήσεων που περιγράφονται παραπάνω.
Για να μειωθεί η κατανάλωση ρεύματος για τη διέλευση αέρα μέσω του καναλιού αέρα από τον υπερσυμπιεστή στην κοιλότητα του μαξιλαριού, πρέπει να έχει ελάχιστη αεροδυναμική αντίσταση (Εικ. 3). Οι απώλειες ισχύος που είναι αναπόφευκτες όταν ο αέρας διέρχεται από τα κανάλια του αεραγωγού είναι δύο τύπων: απώλειες λόγω της κίνησης του αέρα σε ευθύγραμμα κανάλια σταθερής διατομής και τοπικές απώλειες κατά τη διαστολή και την κάμψη των καναλιών.
Στον αεραγωγό των μικρών ερασιτεχνικών AVP, οι απώλειες λόγω της κίνησης των ροών αέρα κατά μήκος ευθύγραμμων καναλιών σταθερής διατομής είναι σχετικά μικρές λόγω του ασήμαντου μήκους αυτών των καναλιών, καθώς και της ενδελεχούς επεξεργασίας της επιφάνειάς τους. Αυτές οι απώλειες μπορούν να εκτιμηθούν χρησιμοποιώντας τον τύπο:
όπου: λ - συντελεστής απώλειας πίεσης ανά μήκος καναλιού, που υπολογίζεται σύμφωνα με το γράφημα που φαίνεται στο Σχ. 4, ανάλογα με τον αριθμό Reynolds Re=(υ·d):v, υ - ταχύτητα διέλευσης αέρα στο κανάλι, m/s; l - μήκος καναλιού, m; d είναι η διάμετρος του καναλιού, m (εάν το κανάλι έχει διατομή διαφορετική από την κυκλική, τότε d είναι η διάμετρος ενός κυλινδρικού καναλιού ισοδύναμη σε εμβαδόν διατομής). v είναι ο συντελεστής κινηματικού ιξώδους του αέρα, m 2 /s.
Τοπικές απώλειες ισχύος που σχετίζονται με έντονη αύξηση ή μείωση της διατομής των καναλιών και σημαντικές αλλαγές στην κατεύθυνση ροής αέρα, καθώς και απώλειες για αναρρόφηση αέρα στον υπερσυμπιεστή, στα ακροφύσια και στα πηδάλια αποτελούν το κύριο κόστος της ισχύος του υπερσυμπιεστή.
Εδώ ζ m είναι ο τοπικός συντελεστής απώλειας, ανάλογα με τον αριθμό Reynolds, ο οποίος καθορίζεται από τις γεωμετρικές παραμέτρους της πηγής απώλειας και την ταχύτητα διέλευσης του αέρα (Εικ. 5-8).
Ο υπερσυμπιεστής στο AVP πρέπει να δημιουργεί μια ορισμένη πίεση αέρα στο μαξιλάρι αέρα, λαμβάνοντας υπόψη την κατανάλωση ενέργειας για να ξεπεραστεί η αντίσταση των καναλιών στη ροή του αέρα. Σε ορισμένες περιπτώσεις, μέρος της ροής αέρα χρησιμοποιείται επίσης για τη δημιουργία οριζόντιας ώθησης της συσκευής προκειμένου να παρέχεται κίνηση.
Η συνολική πίεση που δημιουργείται από τον υπερσυμπιεστή είναι το άθροισμα της στατικής και της δυναμικής πίεσης:
Ανάλογα με τον τύπο του AVP, την περιοχή του μαξιλαριού αέρα, το ύψος ανύψωσης της συσκευής και το μέγεθος των απωλειών, τα εξαρτήματα p sυ και p dυ ποικίλλουν. Αυτό καθορίζει την επιλογή του τύπου και της απόδοσης των υπερσυμπιεστών.
Σε ένα κύκλωμα μαξιλαριού αέρα θαλάμου, η στατική πίεση p sυ που απαιτείται για τη δημιουργία ανύψωσης μπορεί να εξισωθεί με τη στατική πίεση πίσω από τον υπερσυμπιεστή, η ισχύς του οποίου προσδιορίζεται από τον τύπο που δίνεται παραπάνω.
Κατά τον υπολογισμό της απαιτούμενης ισχύος ενός υπερσυμπιεστή AVP με ένα εύκαμπτο περίβλημα μαξιλαριού αέρα (σχεδιασμός ακροφυσίου), η στατική πίεση πίσω από τον υπερσυμπιεστή μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον κατά προσέγγιση τύπο:
όπου: R v.p. - πίεση στο μαξιλάρι αέρα κάτω από το κάτω μέρος της συσκευής, kg/m2. kp είναι ο συντελεστής πτώσης πίεσης μεταξύ του μαξιλαριού αέρα και των καναλιών (δέκτης), ίσος με k p =P p:P v.p. (P p - πίεση στα κανάλια αέρα πίσω από τον υπερσυμπιεστή). Η τιμή k p κυμαίνεται από 1,25÷1,5.
Ο ογκομετρικός ρυθμός ροής αέρα του υπερσυμπιεστή μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον τύπο:
Η ρύθμιση της απόδοσης (ρυθμός ροής) των υπερσυμπιεστών AVP πραγματοποιείται πιο συχνά - αλλάζοντας την ταχύτητα περιστροφής ή (λιγότερο συχνά) με στραγγαλισμό της ροής αέρα στα κανάλια χρησιμοποιώντας τους περιστροφικούς αποσβεστήρες που βρίσκονται σε αυτά.
Αφού υπολογιστεί η απαιτούμενη ισχύς του υπερσυμπιεστή, είναι απαραίτητο να βρεθεί ένας κινητήρας για αυτόν. Τις περισσότερες φορές, οι χομπίστες χρησιμοποιούν κινητήρες μοτοσικλετών εάν απαιτείται ισχύς έως 22 kW. Σε αυτήν την περίπτωση, 0,7-0,8 της μέγιστης ισχύος κινητήρα που αναγράφεται στο διαβατήριο της μοτοσικλέτας λαμβάνεται ως η υπολογισμένη ισχύς. Είναι απαραίτητο να παρέχεται εντατική ψύξη του κινητήρα και σχολαστικός καθαρισμός του αέρα που εισέρχεται μέσω του καρμπυρατέρ. Είναι επίσης σημαντικό να αποκτήσετε μια μονάδα με ελάχιστο βάρος, η οποία αποτελείται από το βάρος του κινητήρα, τη μετάδοση μεταξύ του υπερσυμπιεστή και του κινητήρα, καθώς και το βάρος του ίδιου του υπερσυμπιεστή.
Ανάλογα με τον τύπο του AVP, χρησιμοποιούνται κινητήρες με κυβισμό από 50 έως 750 cm 3.
Στα ερασιτεχνικά AVP, τόσο αξονικοί όσο και φυγοκεντρικοί υπερσυμπιεστές χρησιμοποιούνται εξίσου. Οι αξονικοί φυσητήρες προορίζονται για μικρές και απλές κατασκευές, οι φυγοκεντρικοί φυσητήρες προορίζονται για αντλίες αέρα με σημαντική πίεση στο μαξιλάρι αέρα.
Οι αξονικοί φυσητήρες έχουν συνήθως τέσσερις λεπίδες ή περισσότερες (Εικόνα 9). Συνήθως κατασκευάζονται από ξύλο (φυσητήρες τεσσάρων λεπίδων) ή μέταλλο (φυσητήρες πολλαπλών λεπίδων). Εάν είναι κατασκευασμένα από κράματα αλουμινίου, τότε οι ρότορες μπορούν να χυτευτούν και επίσης να συγκολληθούν. μπορείτε να τους κάνετε μια συγκολλημένη κατασκευή από φύλλο χάλυβα. Το εύρος πίεσης που δημιουργείται από αξονικούς υπερσυμπιεστές τεσσάρων λεπίδων είναι 600-800 Pa (περίπου 1000 Pa με μεγάλο αριθμό λεπίδων). Η απόδοση αυτών των υπερσυμπιεστών φτάνει το 90%.
Οι φυγοκεντρικοί φυσητήρες είναι κατασκευασμένοι από συγκολλημένη μεταλλική κατασκευή ή χυτευμένοι από υαλοβάμβακα. Οι λεπίδες κατασκευάζονται λυγισμένες από λεπτό φύλλο ή με προφίλ διατομής. Οι φυγοκεντρικοί φυσητήρες δημιουργούν πίεση έως και 3000 Pa, και η απόδοσή τους φτάνει το 83%.
Επιλογή συγκροτήματος έλξης
Οι προωθητές που δημιουργούν οριζόντια ώθηση μπορούν να χωριστούν κυρίως σε τρεις τύπους: αέρα, νερό και τροχό (Εικ. 10).Ως «αεροπρόωση» νοείται ένας έλικας τύπου αεροσκάφους με ή χωρίς δακτύλιο ακροφυσίου, έναν αξονικό ή φυγοκεντρικό υπερσυμπιεστή, καθώς και μια μονάδα προώθησης που αναπνέει αέρα. Στα πιο απλά σχέδια, μερικές φορές μπορεί να δημιουργηθεί οριζόντια ώθηση με κλίση του AVP και χρησιμοποιώντας την προκύπτουσα οριζόντια συνιστώσα της δύναμης της ροής αέρα που ρέει από το μαξιλάρι αέρα. Η συσκευή προώθησης αέρα είναι βολική για αμφίβια οχήματα που δεν έχουν επαφή με την επιφάνεια στήριξης.
Εάν μιλάμε για WUA που κινούνται μόνο πάνω από την επιφάνεια του νερού, τότε μπορεί να χρησιμοποιηθεί έλικα ή πρόωση με πίδακα νερού. Σε σύγκριση με τους αεροκινητήρες, αυτοί οι προωθητές καθιστούν δυνατή την απόκτηση σημαντικά μεγαλύτερης ώσης για κάθε κιλοβάτ ισχύος που καταναλώνεται.
Η κατά προσέγγιση τιμή της ώσης που αναπτύσσεται από διάφορους προωθητές μπορεί να εκτιμηθεί από τα δεδομένα που φαίνονται στο Σχ. έντεκα.
Κατά την επιλογή στοιχείων προπέλας, θα πρέπει να ληφθούν υπόψη όλα τα είδη αντίστασης που προκύπτουν κατά την κίνηση της προπέλας. Η αεροδυναμική αντίσταση υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον τύπο
Η αντίσταση στο νερό που προκαλείται από το σχηματισμό κυμάτων όταν το WUA κινείται μέσα στο νερό μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον τύπο
Οπου:
V - ταχύτητα κίνησης του WUA, m/s. G είναι η μάζα του AVP, kg. L είναι το μήκος του μαξιλαριού αέρα, m; ρ είναι η πυκνότητα του νερού, kg s 2 /m 4 (σε θερμοκρασία θαλασσινού νερού +4°C είναι 104, το νερό του ποταμού είναι 102).
C x είναι ο συντελεστής αεροδυναμικής οπισθέλκουσας, ανάλογα με το σχήμα του οχήματος. καθορίζεται από τον καθαρισμό των μοντέλων AVP σε αεροσήραγγα. Κατά προσέγγιση μπορούμε να πάρουμε C x =0,3÷0,5;
S είναι η περιοχή διατομής του WUA - η προβολή του σε επίπεδο κάθετο προς την κατεύθυνση κίνησης, m 2.
E είναι ο συντελεστής αντίστασης κυμάτων, ανάλογα με την ταχύτητα της αεροτομής (αριθμός Froude Fr=V:√ g·L) και την αναλογία των διαστάσεων του μαξιλαριού αέρα L:B (Εικ. 12).
Ως παράδειγμα στον πίνακα. Το σχήμα 2 δείχνει τον υπολογισμό της αντίστασης ανάλογα με την ταχύτητα κίνησης για μια συσκευή με μήκος L = 2,83 m και B = 1,41 m.
Γνωρίζοντας την αντίσταση στην κίνηση της συσκευής, είναι δυνατόν να υπολογιστεί η ισχύς του κινητήρα που απαιτείται για να εξασφαλιστεί η κίνησή του σε μια δεδομένη ταχύτητα (στο παράδειγμα, 120 km/h), λαμβάνοντας την απόδοση της προπέλας η p ίση με 0,6 και τη μετάδοση απόδοση από τον κινητήρα στην προπέλα η p =0 ,9:
Μια προπέλα δύο λεπίδων χρησιμοποιείται συχνότερα ως συσκευή προώθησης αέρα για ερασιτέχνες AVP (Εικ. 13).
Το κενό για μια τέτοια βίδα μπορεί να κολληθεί μεταξύ τους από κόντρα πλακέ, τέφρα ή πλάκες πεύκου. Η άκρη, καθώς και τα άκρα των λεπίδων, που εκτίθενται στη μηχανική δράση στερεών σωματιδίων ή άμμου που απορροφάται μαζί με τη ροή του αέρα, προστατεύονται από ένα πλαίσιο από φύλλο ορείχαλκου.
Χρησιμοποιούνται επίσης τετράλεπες έλικες. Ο αριθμός των λεπίδων εξαρτάται από τις συνθήκες λειτουργίας και τον σκοπό της προπέλας - για ανάπτυξη υψηλής ταχύτητας ή δημιουργία σημαντικής ελκτικής δύναμης τη στιγμή της εκτόξευσης. Μια έλικα δύο λεπίδων με φαρδιά πτερύγια μπορεί επίσης να παρέχει επαρκή πρόσφυση. Η δύναμη ώσης, κατά κανόνα, αυξάνεται εάν η έλικα λειτουργεί σε δακτύλιο ακροφυσίου με προφίλ.
Η έτοιμη προπέλα πρέπει να ζυγοσταθμιστεί, κυρίως στατικά, πριν τοποθετηθεί στον άξονα του κινητήρα. Διαφορετικά, όταν περιστρέφεται, εμφανίζονται κραδασμοί, οι οποίοι μπορεί να οδηγήσουν σε ζημιά σε ολόκληρη τη συσκευή. Η ισορροπία με ακρίβεια 1 g είναι αρκετά επαρκής για ερασιτέχνες. Εκτός από την εξισορρόπηση της προπέλας, ελέγξτε την εκροή της σε σχέση με τον άξονα περιστροφής.
Γενική διάταξη
Ένα από τα κύρια καθήκοντα του σχεδιαστή είναι να συνδέσει όλες τις μονάδες σε ένα λειτουργικό σύνολο. Κατά το σχεδιασμό ενός οχήματος, ο σχεδιαστής είναι υποχρεωμένος να παρέχει χώρο εντός του κύτους για το πλήρωμα και την τοποθέτηση μονάδων ανυψωτικού και προωστικού συστήματος. Είναι σημαντικό να χρησιμοποιείτε ήδη γνωστά σχέδια AVP ως πρωτότυπο. Στο Σχ. Τα σχήματα 14 και 15 δείχνουν τα διαγράμματα σχεδιασμού δύο τυπικών ερασιτεχνικών WUA.Στα περισσότερα WUA, το σώμα είναι ένα φέρον στοιχείο, μια ενιαία κατασκευή. Περιλαμβάνει τις κύριες μονάδες ηλεκτροπαραγωγής, αεραγωγούς, συσκευές ελέγχου και την καμπίνα του οδηγού. Οι καμπίνες του οδηγού θα βρίσκονται στην πλώρη ή στο κεντρικό τμήμα του οχήματος, ανάλογα με το πού βρίσκεται ο υπερσυμπιεστής - πίσω από την καμπίνα ή μπροστά του. Εάν το AVP είναι πολυθέσιο, η καμπίνα βρίσκεται συνήθως στο μεσαίο τμήμα της συσκευής, γεγονός που επιτρέπει τη λειτουργία του με διαφορετικό αριθμό ατόμων επί του σκάφους χωρίς αλλαγή της ευθυγράμμισης.
Στα μικρά ερασιτεχνικά AVP, το κάθισμα του οδηγού είναι τις περισσότερες φορές ανοιχτό, προστατευμένο μπροστά από ένα παρμπρίζ. Σε συσκευές πιο σύνθετου σχεδιασμού (τουριστικού τύπου), οι καμπίνες κλείνουν με θόλο από διαφανές πλαστικό. Για να χωρέσει τον απαραίτητο εξοπλισμό και προμήθειες, χρησιμοποιούνται οι διαθέσιμοι όγκοι στα πλαϊνά της καμπίνας και κάτω από τα καθίσματα.
Με τους κινητήρες αέρα, το AVP ελέγχεται είτε χρησιμοποιώντας πηδάλια που βρίσκονται στη ροή αέρα πίσω από την έλικα είτε συσκευές καθοδήγησης τοποθετημένες στη ροή αέρα που ρέει από τον κινητήρα πρόωσης που αναπνέει αέρα. Ο έλεγχος της συσκευής από το κάθισμα του οδηγού μπορεί να είναι αεροπορικού τύπου - με λαβές ή μοχλούς τιμονιού ή όπως σε αυτοκίνητο - με τιμόνι και πεντάλ.
Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι συστημάτων καυσίμου που χρησιμοποιούνται σε ερασιτεχνικά AVP. με τροφοδοσία καυσίμου βαρύτητας και με αντλία καυσίμου τύπου αυτοκινήτου ή αεροπορίας. Τα μέρη του συστήματος καυσίμου, όπως βαλβίδες, φίλτρα, σύστημα λαδιού με δεξαμενές (εάν χρησιμοποιείται τετράχρονος κινητήρας), ψύκτες λαδιού, φίλτρα, σύστημα ψύξης νερού (εάν πρόκειται για υδρόψυκτο κινητήρα), επιλέγονται συνήθως από υπάρχοντα αεροσκάφη ή ανταλλακτικά αυτοκινήτων.
Τα καυσαέρια από τον κινητήρα απορρίπτονται πάντα στο πίσω μέρος του οχήματος και ποτέ στο μαξιλάρι. Για τη μείωση του θορύβου που εμφανίζεται κατά τη λειτουργία των WUA, ειδικά κοντά σε κατοικημένες περιοχές, χρησιμοποιούνται σιγαστήρες τύπου αυτοκινήτου.
Στα πιο απλά σχέδια, το κάτω μέρος του αμαξώματος χρησιμεύει ως σασί. Ο ρόλος του πλαισίου μπορεί να εκτελεστεί από ξύλινους δρομείς (ή δρομείς), οι οποίοι αναλαμβάνουν το φορτίο όταν έρχονται σε επαφή με την επιφάνεια. Στα τουριστικά WUA, τα οποία είναι βαρύτερα από τα αθλητικά, τοποθετούνται τροχοφόρα σασί, τα οποία διευκολύνουν την κίνηση των WUA κατά τις στάσεις. Συνήθως, χρησιμοποιούνται δύο τροχοί, εγκατεστημένοι στα πλάγια ή κατά μήκος του διαμήκους άξονα του WUA. Οι τροχοί έρχονται σε επαφή με την επιφάνεια μόνο αφού σταματήσει να λειτουργεί το σύστημα ανύψωσης, όταν το AVP αγγίξει την επιφάνεια.
Υλικά και τεχνολογία κατασκευής
Για την κατασκευή ξύλινων κατασκευών χρησιμοποιείται ξυλεία πεύκου υψηλής ποιότητας, παρόμοια με αυτή που χρησιμοποιείται στην κατασκευή αεροσκαφών, καθώς και κόντρα πλακέ σημύδας, τέφρας, οξιάς και φλαμουριάς. Για την κόλληση ξύλου χρησιμοποιείται αδιάβροχη κόλλα με υψηλές φυσικές και μηχανικές ιδιότητες.Για την εύκαμπτη περίφραξη, χρησιμοποιούνται κυρίως τεχνικά υφάσματα. πρέπει να είναι εξαιρετικά ανθεκτικά, ανθεκτικά στις καιρικές συνθήκες και την υγρασία, καθώς και στην τριβή.Στην Πολωνία, το πυρίμαχο ύφασμα επικαλυμμένο με πλαστικό χλωριούχο πολυβινύλιο χρησιμοποιείται συχνότερα.
Είναι σημαντικό να εκτελέσετε σωστά την κοπή και να διασφαλίσετε την προσεκτική σύνδεση των πάνελ μεταξύ τους, καθώς και τη στερέωσή τους στη συσκευή. Για τη στερέωση του κελύφους του εύκαμπτου φράχτη στο σώμα, χρησιμοποιούνται μεταλλικές λωρίδες, οι οποίες, χρησιμοποιώντας μπουλόνια, πιέζουν ομοιόμορφα το ύφασμα στο σώμα της συσκευής.
Όταν σχεδιάζετε το σχήμα ενός εύκαμπτου περιβλήματος μαξιλαριού αέρα, δεν πρέπει να ξεχνάμε τον νόμο του Pascal, ο οποίος λέει: η πίεση του αέρα εξαπλώνεται προς όλες τις κατευθύνσεις με την ίδια δύναμη. Επομένως, το κέλυφος ενός εύκαμπτου φράχτη σε φουσκωμένη κατάσταση θα πρέπει να έχει το σχήμα ενός κυλίνδρου ή μιας σφαίρας ή ενός συνδυασμού και των δύο.
Σχεδιασμός και αντοχή κατοικιών
Δυνάμεις από το φορτίο που μεταφέρεται από τη συσκευή, το βάρος των μηχανισμών του σταθμού ηλεκτροπαραγωγής κ.λπ. μεταφέρονται στο σώμα του AVP, καθώς και φορτία από εξωτερικές δυνάμεις, κρούσεις του πυθμένα στο κύμα και πίεση στο μαξιλάρι αέρα. Η δομή στήριξης του κύτους ενός ερασιτεχνικού αερόπλοιου είναι συνήθως ένας επίπεδος πλωτήρας, ο οποίος υποστηρίζεται από πίεση στο μαξιλάρι αέρα και στη λειτουργία κολύμβησης παρέχει άνωση στο κύτος. Το σώμα υπόκειται σε συγκεντρωμένες δυνάμεις, ροπές κάμψης και ροπής από τους κινητήρες (Εικ. 16), καθώς και γυροσκοπικές ροπές από τα περιστρεφόμενα μέρη των μηχανισμών που προκύπτουν κατά τον ελιγμό του AVP.Οι πιο ευρέως χρησιμοποιούμενοι είναι δύο δομικοί τύποι γάστρας για ερασιτεχνικά AVP (ή συνδυασμοί τους):
- δομή ζευκτών, όταν η συνολική αντοχή του κύτους εξασφαλίζεται με τη βοήθεια επίπεδων ή χωρικών δικτυωμάτων και το δέρμα προορίζεται μόνο για τη συγκράτηση του αέρα στη διαδρομή του αέρα και τη δημιουργία όγκων άνωσης.
- με φέρουσα επένδυση, όταν η συνολική αντοχή της γάστρας εξασφαλίζεται από την εξωτερική επένδυση, συνεργαζόμενη με τη διαμήκη και εγκάρσια κατασκευή.
Ο σχεδιασμός της καμπίνας και των υαλοπινάκων της πρέπει να επιτρέπει στον οδηγό και τους επιβάτες να βγαίνουν γρήγορα από την καμπίνα, ειδικά σε περίπτωση ατυχήματος ή πυρκαγιάς. Η θέση των παραθύρων θα πρέπει να παρέχει στον οδηγό καλή θέα: η γραμμή παρατήρησης πρέπει να είναι εντός της περιοχής από 15° έως και 45° προς τα πάνω από την οριζόντια γραμμή. Η πλευρική ορατότητα πρέπει να είναι τουλάχιστον 90° σε κάθε πλευρά.
Μετάδοση ισχύος σε έλικα και υπερσυμπιεστή
Οι ευκολότεροι για ερασιτεχνική παραγωγή είναι οι ιμάντες V και οι αλυσίδες. Ωστόσο, η αλυσίδα χρησιμοποιείται μόνο για την οδήγηση ελίκων ή υπερσυμπιεστών των οποίων οι άξονες περιστροφής βρίσκονται οριζόντια και ακόμη και τότε μόνο εάν είναι δυνατή η επιλογή των κατάλληλων γραναζιών μοτοσικλέτας, καθώς η κατασκευή τους είναι αρκετά δύσκολη.Στην περίπτωση μετάδοσης με ιμάντα V, για να εξασφαλιστεί η ανθεκτικότητα των ιμάντων, οι διάμετροι των τροχαλιών θα πρέπει να επιλέγονται ως μέγιστες, ωστόσο, η περιφερειακή ταχύτητα των ιμάντων δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 25 m/s.
Σχεδιασμός ανυψωτικού συγκροτήματος και ευέλικτη περίφραξη
Το συγκρότημα ανύψωσης αποτελείται από μια μονάδα ανεμιστήρα, κανάλια αέρα, έναν δέκτη και ένα εύκαμπτο περίβλημα μαξιλαριού αέρα (σε κυκλώματα ακροφυσίων). Τα κανάλια μέσω των οποίων παρέχεται αέρας από τον ανεμιστήρα στο εύκαμπτο περίβλημα πρέπει να σχεδιάζονται λαμβάνοντας υπόψη τις απαιτήσεις της αεροδυναμικής και να εξασφαλίζουν ελάχιστη απώλεια πίεσης.Η εύκαμπτη περίφραξη για ερασιτέχνες WUA έχει συνήθως απλοποιημένο σχήμα και σχέδιο. Στο Σχ. Το σχήμα 18 δείχνει παραδείγματα διαγραμμάτων σχεδιασμού εύκαμπτων περιφράξεων και μια μέθοδο ελέγχου του σχήματος του εύκαμπτου φράχτη μετά την τοποθέτησή του στο σώμα της συσκευής. Οι φράχτες αυτού του τύπου έχουν καλή ελαστικότητα και λόγω του στρογγυλεμένου σχήματός τους δεν προσκολλώνται σε ανώμαλες επιφάνειες στήριξης.
Ο υπολογισμός των υπερσυμπιεστών, τόσο αξονικών όσο και φυγοκεντρικών, είναι αρκετά περίπλοκος και μπορεί να γίνει μόνο με τη χρήση ειδικής βιβλιογραφίας.
Η συσκευή διεύθυνσης, κατά κανόνα, αποτελείται από ένα τιμόνι ή πεντάλ, ένα σύστημα μοχλών (ή καλωδίωσης) που συνδέονται με ένα κατακόρυφο πηδάλιο και μερικές φορές με ένα οριζόντιο πηδάλιο - τον ανελκυστήρα.
Ο έλεγχος μπορεί να γίνει με τη μορφή τιμονιού αυτοκινήτου ή μοτοσικλέτας. Λαμβάνοντας υπόψη, ωστόσο, τις ιδιαιτερότητες του σχεδιασμού και της λειτουργίας του AVP ως αεροσκάφους, χρησιμοποιούν συχνά τη σχεδίαση χειριστηρίων αεροσκάφους με τη μορφή μοχλού ή πεταλιών. Στην απλούστερη μορφή της (Εικ. 19), όταν η λαβή έχει κλίση στο πλάι, η κίνηση μεταδίδεται μέσω ενός μοχλού που είναι προσαρτημένος στον σωλήνα στα στοιχεία της καλωδίωσης του καλωδίου διεύθυνσης και μετά στο πηδάλιο. Οι κινήσεις προς τα εμπρός και προς τα πίσω της λαβής, που γίνονται δυνατές από τον αρθρωτό σχεδιασμό της, μεταδίδονται μέσω ενός ωστήρα που τρέχει μέσα στο σωλήνα στην καλωδίωση του ανελκυστήρα.
Με τον έλεγχο πεντάλ, ανεξάρτητα από τη σχεδίασή του, είναι απαραίτητο να παρέχεται η δυνατότητα κίνησης είτε του καθίσματος είτε των πεντάλ για προσαρμογή του σύμφωνα με τα μεμονωμένα χαρακτηριστικά του οδηγού. Οι μοχλοί είναι συνήθως κατασκευασμένοι από ντουραλουμίνιο, οι σωλήνες μετάδοσης συνδέονται στο σώμα χρησιμοποιώντας βραχίονες. Η κίνηση των μοχλών περιορίζεται από τα ανοίγματα των εγκοπών στους οδηγούς που είναι τοποθετημένοι στις πλευρές της συσκευής.
Ένα παράδειγμα του σχεδιασμού ενός πηδαλίου στην περίπτωση της τοποθέτησής του στη ροή αέρα που εκτοξεύεται από την προπέλα φαίνεται στο Σχ. 20.
Τα πηδάλια μπορούν να είναι είτε εντελώς περιστροφικά, είτε να αποτελούνται από δύο μέρη - ένα σταθερό μέρος (σταθεροποιητής) και ένα περιστροφικό (λεπίδα πηδαλίου) με διαφορετικές ποσοστιαίες αναλογίες των χορδών αυτών των τμημάτων. Τα προφίλ διατομής οποιουδήποτε τύπου τιμονιού πρέπει να είναι συμμετρικά. Ο σταθεροποιητής του τιμονιού είναι συνήθως στερεωμένος σταθερά στο αμάξωμα. Το κύριο φέρον στοιχείο του σταθεροποιητή είναι η ράβδος, στην οποία αρθρώνεται η λεπίδα του πηδαλίου. Οι ανελκυστήρες, που πολύ σπάνια βρίσκονται σε ερασιτεχνικά AVP, σχεδιάζονται σύμφωνα με τις ίδιες αρχές και μερικές φορές είναι ακριβώς ίδιοι με τα πηδάλια.
Τα δομικά στοιχεία που μεταδίδουν την κίνηση από τα χειριστήρια στα τιμόνια και τις βαλβίδες γκαζιού των κινητήρων αποτελούνται συνήθως από μοχλούς, ράβδους, καλώδια κ.λπ. Με τη βοήθεια ράβδων, κατά κανόνα, οι δυνάμεις μεταδίδονται και προς τις δύο κατευθύνσεις, ενώ τα καλώδια λειτουργούν μόνο για έλξη. Τις περισσότερες φορές, οι ερασιτέχνες AVP χρησιμοποιούν συνδυασμένα συστήματα - με καλώδια και ωθητές.
Από τον συντάκτη
Τα χόβερκραφτ προσελκύουν όλο και περισσότερο την προσοχή των λάτρεις του θαλάσσιου μηχανοκίνητου αθλητισμού και του τουρισμού. Με σχετικά μικρή είσοδο ισχύος, σας επιτρέπουν να επιτύχετε υψηλές ταχύτητες. ρηχά και αδιάβατα ποτάμια είναι προσβάσιμα σε αυτά. Ένα χόβερκραφτ μπορεί να αιωρείται τόσο πάνω από το έδαφος όσο και πάνω από τον πάγο.Για πρώτη φορά, εισαγάγαμε στους αναγνώστες τα ζητήματα του σχεδιασμού μικρών χόβερκραφτ στο 4ο τεύχος (1965), δημοσιεύοντας ένα άρθρο του Yu. A. Budnitsky «Soaring ships». Δημοσιεύτηκε μια σύντομη περιγραφή της ανάπτυξης των ξένων χόβερκραφτ, συμπεριλαμβανομένης μιας περιγραφής μιας σειράς σύγχρονων 1 και 2 θέσεων χόβερκραφτ σπορ και ψυχαγωγίας. Οι συντάκτες παρουσίασαν την εμπειρία της ανεξάρτητης κατασκευής μιας τέτοιας συσκευής από τον κάτοικο της Ρίγας O. O. Petersons. Η δημοσίευση για αυτό το ερασιτεχνικό σχέδιο προκάλεσε ιδιαίτερα μεγάλο ενδιαφέρον στους αναγνώστες μας. Πολλοί από αυτούς ήθελαν να φτιάξουν το ίδιο αμφίβιο και ζήτησαν την απαραίτητη βιβλιογραφία.
Φέτος, ο εκδοτικός οίκος Sudostroenie κυκλοφορεί ένα βιβλίο του Πολωνού μηχανικού Jerzy Ben, «Μοντέλα και Ερασιτεχνικά Χόβερκραφτ». Σε αυτό θα βρείτε μια παρουσίαση της βασικής θεωρίας του σχηματισμού ενός μαξιλαριού αέρα και της μηχανικής κίνησης σε αυτό. Ο συγγραφέας παρέχει τις υπολογισμένες σχέσεις που είναι απαραίτητες όταν σχεδιάζει ανεξάρτητα το απλούστερο hovercraft, εισάγει τις τάσεις και τις προοπτικές για την ανάπτυξη αυτού του τύπου σκάφους. Το βιβλίο παρέχει πολλά παραδείγματα σχεδίων ερασιτεχνικών χόβερκραφτ (AHV) που κατασκευάστηκαν στο Ηνωμένο Βασίλειο, τον Καναδά, τις ΗΠΑ, τη Γαλλία και την Πολωνία. Το βιβλίο απευθύνεται σε ένα ευρύ φάσμα οπαδών αυτοκατασκευαστικών πλοίων, μοντελιστές πλοίων και λάτρεις των σκαφών. Το κείμενό του είναι πλούσια εικονογραφημένο με σχέδια, σχέδια και φωτογραφίες.
Το περιοδικό δημοσιεύει μια συνοπτική μετάφραση ενός κεφαλαίου από αυτό το βιβλίο.
Τα τέσσερα πιο δημοφιλή ξένα hovercraft
Αμερικανικό αεροσκάφος "Airskat-240"
Διπλό σπορ hovercraft με εγκάρσια συμμετρική διάταξη καθισμάτων. Μηχανολογική εγκατάσταση - αυτοκίνητο. dv. Volkswagen με ισχύ 38 kW, που οδηγεί έναν αξονικό υπερσυμπιεστή τεσσάρων λεπίδων και έναν έλικα δύο λεπίδων σε δακτύλιο. Το hovercraft ελέγχεται κατά μήκος της διαδρομής χρησιμοποιώντας ένα μοχλό συνδεδεμένο με ένα σύστημα πηδαλίων που βρίσκεται στη ροή πίσω από την προπέλα. Ηλεκτρολογικός εξοπλισμός 12 V. Εκκίνηση κινητήρα - ηλεκτρική μίζα. Οι διαστάσεις της συσκευής είναι 4,4x1,98x1,42 μ. Περιοχή μαξιλαριού αέρα - 7,8 m 2. διάμετρος έλικας 1,16 m, συνολικό βάρος - 463 kg, μέγιστη ταχύτητα στο νερό 64 km/h.Αμερικανικό hovercraft από την Skimmers Inc.
Ένα είδος μονοθέσιου σκούτερ hovercraft. Ο σχεδιασμός του περιβλήματος βασίζεται στην ιδέα της χρήσης κάμερας αυτοκινήτου. Δικύλινδρος κινητήρας μοτοσικλέτας ισχύος 4,4 kW. Οι διαστάσεις της συσκευής είναι 2,9x1,8x0,9 μ. Περιοχή μαξιλαριού αέρα - 4,0 m 2. συνολικό βάρος - 181 κιλά. Μέγιστη ταχύτητα - 29 km/h.Αγγλικό αεροσκάφος "Air Ryder"
Αυτή η διθέσια αθλητική συσκευή είναι μία από τις πιο δημοφιλείς μεταξύ των ερασιτεχνών ναυπηγών. Ο αξονικός υπερσυμπιεστής κινείται από τον κινητήρα της μοτοσικλέτας. όγκος εργασίας 250 cm3. Η προπέλα είναι ξύλινη με δύο πτερύγια. Τροφοδοτείται από ξεχωριστό κινητήρα 24 kW. Ηλεκτρολογικός εξοπλισμός με τάση 12 V με μπαταρία αεροσκάφους. Η εκκίνηση του κινητήρα είναι ηλεκτρική μίζα. Η συσκευή έχει διαστάσεις 3,81x1,98x2,23 m. απόσταση από το έδαφος 0,03 m; άνοδος 0,077 μ. επιφάνεια μαξιλαριού 6,5 m2; κενό βάρος 181 κιλά. Αναπτύσσει ταχύτητα 57 km/h στο νερό, 80 km/h στην ξηρά. ξεπερνά τις κλίσεις έως και 15°.Ο Πίνακας 1 δείχνει τα δεδομένα για μια μονοθέσια τροποποίηση της συσκευής.
Άγγλος SVP "Hovercat"
Ελαφρύ τουριστικό σκάφος για πέντε έως έξι άτομα. Υπάρχουν δύο τροποποιήσεις: "MK-1" και "MK-2". Ένας φυγοκεντρικός υπερσυμπιεστής με διάμετρο 1,1 m κινείται από το όχημα. dv. Η Volkswagen έχει κυβισμό 1584 cm 3 και καταναλώνει ισχύ 34 kW στις 3600 rpm.Στην τροποποίηση MK-1, η κίνηση πραγματοποιείται με χρήση έλικας διαμέτρου 1,98 m, που κινείται από δεύτερο κινητήρα του ίδιου τύπου.
Στην τροποποίηση MK-2, ένα αυτοκίνητο χρησιμοποιείται για οριζόντια πρόσφυση. dv. Porsche 912 με όγκο 1582 cm 3 και ισχύ 67 kW. Η συσκευή ελέγχεται χρησιμοποιώντας αεροδυναμικά πηδάλια τοποθετημένα στη ροή πίσω από την προπέλα. Ηλεκτρικός εξοπλισμός με τάση 12 V. Διαστάσεις συσκευής 8,28 x 3,93 x 2,23 m. Επιφάνεια μαξιλαριού αέρα 32 m 2, συνολικό βάρος συσκευής 2040 kg, ταχύτητα τροποποίησης "MK-1" - 47 km/h, " MK-2" - 55 km/h
Σημειώσεις
1. Παρατίθεται μια απλοποιημένη μέθοδος για την επιλογή ενός έλικα με βάση μια γνωστή τιμή οπισθέλκουσας, ταχύτητα περιστροφής και ταχύτητα προς τα εμπρός.2. Οι υπολογισμοί των ηλεκτροκινητήρων ιμάντα και αλυσίδας μπορούν να πραγματοποιηθούν χρησιμοποιώντας πρότυπα γενικά αποδεκτά στην οικιακή μηχανολογία.
Η ποιότητα του οδικού δικτύου στη χώρα μας αφήνει πολλά περιθώρια. Η κατασκευή σε ορισμένες περιοχές δεν είναι πρακτική για οικονομικούς λόγους. Τα οχήματα που λειτουργούν με διαφορετικές φυσικές αρχές μπορούν να ανταπεξέλθουν τέλεια στις μετακινήσεις ανθρώπων και αγαθών σε τέτοιες περιοχές. Είναι αδύνατο να κατασκευάσετε πλοία πλήρους μεγέθους με τα χέρια σας σε αυτοσχέδιες συνθήκες, αλλά τα μοντέλα μεγάλης κλίμακας είναι αρκετά πιθανά.
Τα οχήματα αυτού του τύπου μπορούν να κινούνται σε οποιαδήποτε σχετικά επίπεδη επιφάνεια. Θα μπορούσε να είναι ένα ανοιχτό χωράφι, μια λίμνη ή ακόμα και ένας βάλτος. Αξίζει να σημειωθεί ότι σε τέτοιες επιφάνειες, ακατάλληλες για άλλα οχήματα, το hovercraft είναι ικανό να αναπτύξει αρκετά υψηλή ταχύτητα. Το κύριο μειονέκτημα μιας τέτοιας μεταφοράς είναι η ανάγκη για υψηλή κατανάλωση ενέργειας για τη δημιουργία μαξιλαριού αέρα και, ως αποτέλεσμα, υψηλή κατανάλωση καυσίμου.
Φυσικές αρχές λειτουργίας του αεροσκάφους
Η υψηλή ικανότητα cross-country οχημάτων αυτού του τύπου εξασφαλίζεται από τη χαμηλή ειδική πίεση που ασκεί στην επιφάνεια. Αυτό εξηγείται πολύ απλά: η περιοχή επαφής του οχήματος είναι ίση ή και μεγαλύτερη από την περιοχή του ίδιου του οχήματος. Στα εγκυκλοπαιδικά λεξικά, τα χόβερκραφτ ορίζονται ως σκάφη με δυναμική ώθηση στήριξης.
Μεγάλα και αεριζόμενα αιωρούνται πάνω από την επιφάνεια σε ύψος 100 έως 150 mm. Ο αέρας δημιουργείται σε ειδική συσκευή κάτω από το σώμα. Το μηχάνημα αποσπάται από το στήριγμα και χάνει τη μηχανική επαφή με αυτό, με αποτέλεσμα η αντίσταση στην κίνηση να γίνεται ελάχιστη. Το κύριο κόστος ενέργειας πηγαίνει στη συντήρηση του μαξιλαριού αέρα και στην επιτάχυνση της συσκευής στο οριζόντιο επίπεδο.
Σύνταξη έργου: επιλογή σχεδίου εργασίας
Για να δημιουργήσετε μια λειτουργική μακέτα hovercraft, είναι απαραίτητο να επιλέξετε ένα σχέδιο αμαξώματος που να είναι αποτελεσματικό για τις δεδομένες συνθήκες. Σχέδια hovercraft μπορούν να βρεθούν σε εξειδικευμένους πόρους όπου δημοσιεύονται διπλώματα ευρεσιτεχνίας με λεπτομερείς περιγραφές διαφόρων σχημάτων και μεθόδων εφαρμογής τους. Η πρακτική δείχνει ότι μια από τις πιο επιτυχημένες επιλογές για περιβάλλοντα όπως το νερό και το σκληρό έδαφος είναι η μέθοδος θαλάμου για τη διαμόρφωση ενός μαξιλαριού αέρα.
Το μοντέλο μας θα εφαρμόσει μια κλασική σχεδίαση δύο κινητήρων με έναν κινητήρα άντλησης και έναν κινητήρα ώθησης. Τα μικρού μεγέθους hovercraft φτιαγμένα στο χέρι είναι, στην πραγματικότητα, αντίγραφα παιχνιδιών μεγάλων συσκευών. Ωστόσο, καταδεικνύουν ξεκάθαρα τα πλεονεκτήματα της χρήσης τέτοιων οχημάτων έναντι άλλων.
Κατασκευή κύτους σκαφών
Κατά την επιλογή υλικού για το κύτος ενός πλοίου, τα κύρια κριτήρια είναι η ευκολία επεξεργασίας και τα χαμηλά hovercraft ταξινομούνται ως αμφίβια, πράγμα που σημαίνει ότι σε περίπτωση μη εξουσιοδοτημένης στάσης, δεν θα υπάρξει πλημμύρα. Η γάστρα του σκάφους κόβεται από κόντρα πλακέ (πάχους 4 mm) σύμφωνα με ένα προπαρασκευασμένο σχέδιο. Για την εκτέλεση αυτής της λειτουργίας χρησιμοποιείται ένα παζλ.
Ένα σπιτικό hovercraft έχει υπερκατασκευές που είναι καλύτερα κατασκευασμένες από αφρό πολυστυρενίου για μείωση του βάρους. Για να έχουν μεγαλύτερη εξωτερική ομοιότητα με το πρωτότυπο, τα μέρη είναι κολλημένα με penoplex και βαμμένα εξωτερικά. Τα παράθυρα της καμπίνας είναι κατασκευασμένα από διαφανές πλαστικό και τα υπόλοιπα μέρη είναι κομμένα από πολυμερή και λυγισμένα από σύρμα. Η μέγιστη λεπτομέρεια είναι το κλειδί για την ομοιότητα με το πρωτότυπο.
Κατασκευή του θαλάμου αέρα
Κατά την κατασκευή της φούστας, χρησιμοποιείται πυκνό ύφασμα από πολυμερή αδιάβροχη ίνα. Η κοπή πραγματοποιείται σύμφωνα με το σχέδιο. Εάν δεν έχετε εμπειρία στη μεταφορά σκίτσων σε χαρτί με το χέρι, μπορείτε να τα εκτυπώσετε σε έναν εκτυπωτή μεγάλου μεγέθους σε χοντρό χαρτί και στη συνέχεια να τα κόψετε με κανονικό ψαλίδι. Τα προετοιμασμένα μέρη είναι ραμμένα μεταξύ τους, οι ραφές πρέπει να είναι διπλές και σφιχτές.
Τα αυτοκατασκευασμένα hovercraft ακουμπούν τη γάστρα τους στο έδαφος πριν ανάψουν τον κινητήρα του υπερσυμπιεστή. Η φούστα είναι μερικώς ζαρωμένη και τοποθετημένη από κάτω. Τα μέρη είναι κολλημένα μεταξύ τους με αδιάβροχη κόλλα και η ένωση κλείνεται από το σώμα της υπερκατασκευής. Αυτή η σύνδεση εξασφαλίζει υψηλή αξιοπιστία και κάνει τους αρμούς εγκατάστασης αόρατους. Άλλα εξωτερικά μέρη κατασκευάζονται επίσης από πολυμερή υλικά: το προστατευτικό διαχύτη της έλικας και τα παρόμοια.
Power point
Το εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας περιλαμβάνει δύο κινητήρες: έναν υπερσυμπιεστή και έναν κινητήρα πρόωσης. Το μοντέλο χρησιμοποιεί ηλεκτρικούς κινητήρες χωρίς ψήκτρες και έλικες με δύο λεπίδες. Ελέγχονται από απόσταση με χρήση ειδικού ρυθμιστή. Η πηγή ενέργειας για το εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας είναι δύο μπαταρίες συνολικής χωρητικότητας 3000 mAh. Η φόρτισή τους είναι αρκετή για μισή ώρα χρήσης του μοντέλου.
Τα σπιτικά hovercraft ελέγχονται εξ αποστάσεως μέσω ραδιοφώνου. Όλα τα εξαρτήματα του συστήματος - ραδιοπομπός, δέκτης, σερβομηχανισμός - είναι εργοστασιακά κατασκευασμένα. Τοποθετούνται, συνδέονται και δοκιμάζονται σύμφωνα με τις οδηγίες. Μετά την ενεργοποίηση της ισχύος, πραγματοποιείται δοκιμαστική λειτουργία των κινητήρων με σταδιακή αύξηση της ισχύος μέχρι να σχηματιστεί ένα σταθερό μαξιλάρι αέρα.
Διαχείριση μοντέλου SVP
Τα αυτοκατασκευασμένα hovercraft, όπως σημειώθηκε παραπάνω, διαθέτουν τηλεχειρισμό μέσω καναλιού VHF. Στην πράξη, μοιάζει με αυτό: ο ιδιοκτήτης έχει έναν πομπό ραδιοφώνου στα χέρια του. Οι κινητήρες ξεκινούν πατώντας το αντίστοιχο κουμπί. Ο έλεγχος ταχύτητας και η αλλαγή κατεύθυνσης κίνησης γίνονται με joystick. Το μηχάνημα είναι εύκολο στον ελιγμό και διατηρεί την πορεία του με μεγάλη ακρίβεια.
Δοκιμές έδειξαν ότι το hovercraft κινείται με σιγουριά σε μια σχετικά επίπεδη επιφάνεια: στο νερό και στη στεριά με την ίδια ευκολία. Το παιχνίδι θα γίνει η αγαπημένη ψυχαγωγία για ένα παιδί ηλικίας 7-8 ετών με επαρκώς ανεπτυγμένες λεπτές κινητικές δεξιότητες των δακτύλων.
