Ako vyrobiť vznášadlo. Návrh a nákresy vznášadla. Riadenie modelu SVP

Pekný deň všetkým. Rada by som Vám predstavila môj SVP model vyrobený za mesiac. Hneď sa ospravedlňujem, fotka v úvode nie je úplne tá istá fotka, ale týka sa aj tohto článku. Intrigy...

Ustúpiť

Pekný deň všetkým. Chcem začať tým, ako som sa začal zaujímať o rádiomodeling. Pred niečo vyše rokom daroval svojmu dieťaťu k piatym narodeninám vznášadlo

Všetko bolo v poriadku, nabili a jazdili až do určitého bodu. Zatiaľ čo syn, v ústraní vo svojej izbe s hračkou, sa rozhodol vložiť anténu z diaľkového ovládača do vrtule a zapnúť ju. Vrtuľa sa rozbila na malé kúsky, nepotrestal ho, pretože samotné dieťa bolo rozrušené a celá hračka bola zničená.

Keďže som vedel, že v našom meste máme obchod World of Hobby, išiel som tam a kam inam! Nemali požadovanú vrtuľu (stará mala 100 mm) a najmenšia, ktorú mali, bola 6'x 4', dva kusy, rotácia dopredu a dozadu. Nedá sa nič robiť, zobral som, čo mám. Po ich narezaní na požadovanú veľkosť som ich nainštaloval na hračku, ale trakcia už nebola rovnaká. A o týždeň sme mali súťaže v modelárstve lodí, na ktorých sme boli ako diváci aj so synom. A to je všetko, vznietila sa iskra a túžba po modelovaní a lietaní. Potom som sa zoznámil s touto stránkou a objednal diely na prvé lietadlá. Je pravda, že predtým som urobil malú chybu, keď som kúpil diaľkové ovládanie v obchode za 3500, a nie PF v oblasti 900 + doručenie. Pri čakaní na balík z Číny som letel na simulátore pomocou audio kábla.

Počas roka boli vyrobené štyri lietadlá:

  1. Sendvičový Mustang P-51D, rozpätie 900 mm. (zrútil sa pri prvom lete, zariadenie bolo odstránené),
  2. Cessna 182 zo stropu a penového polystyrénu, rozpätie 1020 mm. (zbitý, zabitý, ale živý, vybavenie odstránené)
  3. Lietadlo "Don Quijote" vyrobené zo stropu a polystyrénovej peny, rozpätie 1500 mm. (trikrát zlomené, dve krídla prelepené, teraz na tom lietam)
  4. Extra 300 od stropu, rozpätie 800 mm (zlomené, čaká sa na opravu)
  5. Postavený

Keďže ma vždy lákala voda, lode, člny a všetko s nimi spojené, rozhodol som sa postaviť si vznášadlo. Po prehľadaní na internete som našiel stránku model-hovercraft.com a o konštrukcii vznášadla Griffon 2000TD.

Postup výstavby:

Pôvodne sa karoséria vyrábala zo 4mm preglejky, všetko sa vypílilo, zlepilo a po zvážení sa upustilo od nápadu s preglejkou (váha bola 2600 kg) a plánovalo sa aj pokrytie sklolaminátom plus elektronika.

Bolo rozhodnuté vyrobiť karosériu z polystyrénovej peny (izolácia, ďalej len penoplex) pokrytej sklolaminátom. List penoplexu s hrúbkou 20 mm sa rozrezal na dva 10 mm kusy.

Telo je vyrezané a zlepené, potom je pokryté sklolaminátom (1 m2, epoxid 750 g.)

Nadstavby boli taktiež vyrobené z 5mm penového polystyrénu, pred lakovaním boli všetky povrchy a penové časti ošetrené epoxidovou živicou, následne bolo všetko natreté akrylovou farbou v spreji. Je pravda, že na niekoľkých miestach bol penoplex mierne zjedený, ale nie kritický.

Materiálom na flexibilné oplotenie (ďalej len SKIRT) bola najskôr pogumovaná tkanina (olej z lekárne). Ale opäť kvôli veľkej hmotnosti bola nahradená hustou vodoodpudivou tkaninou. Pomocou vzorov bola vystrihnutá a ušitá sukňa pre budúci SVP.

Sukňa a korpus boli zlepené lepidlom UHU Por. Namontoval som motor s regulátorom z Patrolu a vyskúšal som sukňu, výsledok ma potešil. Zdvih tela vznášadla od podlahy je 70-80 mm,

Testoval som schopnosť chodu na koberci a linoleu a bol som spokojný s výsledkom.

Kryt difúzora pre hlavnú vrtuľu bol vyrobený z polystyrénovej peny pokrytej sklolaminátom. Kormidlo bolo vyrobené z pravítka a bambusových špajlí zlepených Poxipolom.

Taktiež sme použili všetky dostupné prostriedky: 50 cm pravítka, 2-4 mm balzu, bambusové špajle, špáradlá, 16 kV medený drôt, pásku atď. Boli vyrobené malé diely (závesy poklopov, kľučky, zábradlia, svetlomet, kotva, schránka na kotviace lano, kontajner záchranného člna na stojane, stožiar, radar, ramená stieračov), aby bol model detailnejší.

Stojan na hlavný motor je tiež vyrobený z pravítka a balzy.

Loď mala zapnuté svetlá. V stožiari bola nainštalovaná biela LED a červená blikajúca LED, keďže žltá sa nenašla. Po stranách kabíny sú červené a zelené svetlá v špeciálne vyrobených krytoch.

Ovládanie výkonu osvetlenia sa vykonáva pomocou prepínača aktivovaného servostrojom HXT900

Reverzná jednotka trakčného motora bola samostatne zmontovaná a inštalovaná pomocou dvoch koncových spínačov a jedného servostroja HXT900

V prvej časti videa je veľa fotiek.

Skúšky na mori sa uskutočnili v troch etapách.

Prvá etapa, beh po byte, ale vzhľadom na značnú veľkosť plavidla (0,5 m2) nie je príliš vhodné pohybovať sa po miestnostiach. Nevyskytli sa žiadne zvláštne problémy, všetko išlo ako obvykle.

Druhá etapa, námorné skúšky na súši. Počasie jasné, teplota +2...+4, bočný vietor cez cestu 8-10m/s s nárazmi do 12-14m/s, asfaltový povrch suchý. Pri zatáčaní vo vetre sa model veľmi šmýka (nebola dostatočná dráha). Ale pri otáčaní proti vetru je všetko celkom predvídateľné. Má dobrú priamosť s miernym sklonom volantu doľava. Po 8 minútach používania na asfalte sa na sukni nezistili žiadne známky opotrebovania. Ale stále to nebolo stavané na asfalt. Spod seba vytvára veľa prachu.

Tretia etapa je podľa mňa najzaujímavejšia. Testy na vode. Počasie: jasno, teplota 0...+2, vietor 4-6 m/s, jazierko s malými húštinami trávy. Pre pohodlie pri nahrávaní videa som prepol kanál z ch1 na ch4. Pri štarte, vzlietnutí z vody, loď ľahko preplávala po hladine vody a mierne narušila rybník. Riadenie je celkom sebavedomé, aj keď podľa mňa treba spraviť širšie volanty (šírka pravítka bola 50cm). Striekanie vody nedosiahne ani stred sukne. Niekoľkokrát som narazil do trávy rastúcej spod vody, prekážku som prekonal bez problémov, hoci na súši som sa zasekol v tráve.

Štvrtá etapa, sneh a ľad. Ostáva už len počkať, kým sneh a ľad túto etapu dokončia naplno. Myslím, že na snehu bude možné s týmto modelom dosiahnuť maximálnu rýchlosť.

Komponenty použité v modeli:

  1. (Režim 2 - plyn LEVA, 9 kanálov, verzia 2). HF modul a prijímač (8 kanálov) - 1 sada
  2. Turnigy L2205-1350 (vstrekovací motor) - 1 ks.
  3. pre bezkomutátorové motory Turnigy AE-25A (pre vstrekovací motor) - 1 ks.
  4. TURNIGY XP D2826-10 1400kv (hnací motor) - 1 kus
  5. TURNIGY Plush 30A (pre hlavný motor) - 1 ks.
  6. Poly kompozit 7x4 / 178 x 102 mm -2 ks.
  7. Flightmax 1500mAh 3S1P 20C -2 ks.
  8. Na palube

    Výška stožiara min: 320 mm.

    Výška stožiara max: 400 mm.

    Výška od povrchu po spodok: 70-80 mm

    Celkový výtlak: 2450 g. (s batériou 1500 mAh 3 S 1 P 20 C - 2 ks).

    Rezerva chodu: 7-8min. (s batériou 3S1 P 20 C 1500 mAh sa potopila skôr na hlavnom motore ako na vstrekovacom).

    Videoreportáž o stavbe a testovaní:

    Prvá časť - etapy výstavby.

    Druhá časť - testy

    Tretia časť - námorné skúšky

    Ešte pár fotiek:




    Záver

    Model vznášadla sa ukázal ako ľahko ovládateľný, s dobrou rezervou výkonu, bojí sa silného bočného vetra, ale dá sa zvládnuť (vyžaduje aktívne rolovanie), za ideálne považujem jazierko a zasnežené priestranstvá. prostredie pre model. Kapacita batérie nie je dostatočná (3S 1500 mA/h).

    Odpoviem na všetky vaše otázky o tomto modeli.

    Ďakujem za tvoju pozornosť!

Stručná história vzniku a základné princípy fungovania vznášadla

Vznášadlo- lode, člny, ktoré sa podopierajú nad nosnou (pozemnou alebo vodnou) hladinou pomocou vzduchového vankúša vytvoreného lodnými ventilátormi. Na rozdiel od bežných lodí a kolesových vozidiel, vznášadlá (vznášadlá) nemajú fyzický kontakt s povrchom, po ktorom sa pohybujú. A na rozdiel od lietadiel (lietadlá, ekranoplány, ekranoplány) nemôžu vystúpiť nad tento povrch do výšky presahujúcej určitú časť ich horizontálnej veľkosti.

Vznášadlo vyžaduje pri danej hmotnosti a rýchlosti 3-4 krát viac energie ako auto; rovnakú sumu strácajú na všeobecných súdoch. Pohyb vznášadla si však vyžaduje 2-4 krát menej energie ako let lietadiel alebo vrtuľníkov.

Efektívne využitie SVP

Vznášadlá sa používajú v prípadoch, keď nie je možné efektívne využiť cestnú, železničnú a klasickú vodnú dopravu. Vznášadlo dokáže prepraviť pristávacie skupiny z veľkej pristávacej lode na breh rýchlosťou až 60 uzlov (100 km/h).

Na rozdiel od konvenčných spôsobov prechodu, vznášadlo nemôže zastaviť pri brehu, ale môže ísť ďalej a dokonca prekonať 5% stúpanie alebo prekážku až do tretiny výšky sukne. Tieto vozidlá sa môžu používať v plytkých, upchatých a arktických vodách a na otvorených priestranstvách.

Myšlienka vznášadla

Myšlienku pohonu vznášadlami prvýkrát sformuloval švédsky vedec E. Swedenborg (1716). Skôr ako v iných krajinách bola technológia SVP prevzatá v Rakúsku a Rusku.

Hlavné typy vznášadiel

Existujú tri typy SVP:

  • komora;
  • tryska;
  • a viacradová tryska.

Vo všetkých schémach je vzduchový vankúš vytvorený medzi zariadením a nosnou plochou pomocou výkonných prúdových motorov a vysokotlakových ventilátorov.

Komorový typ

V najjednoduchšej schéme - komora- pod kupolovité dno (do utišovacej komory) dodáva vzduch centrálne inštalovaný ventilátor.

Typ trysky

V prevedení tryska-štrbina vankúš je vytvorený prúdením vzduchu z prstencovej trysky tvorenej obrubou a stredovou časťou s plochým dnom. Vzduchová clona po obvode plavidla zabraňuje úniku vzduchu z vankúša. Jedným z variantov schémy štrbiny trysky je schéma s obvodovou vodnou clonou, vhodnou na pohyb po vodnej hladine.

Viacradová tryska

Vo viacradovej konštrukcii trysiek je vankúš tvorený radmi prstencových recirkulačných trysiek s rôznymi úrovňami vytváraného tlaku. V posledných dvoch prípadoch sú na vytvorenie vankúša potrebné menej výkonné ventilátory.

Vybraný vývoj

Ford Motor Company navrhla vytvoriť vznášadlo Levaped, ktoré má veľmi tenký vzduchový vankúš, ako druh plynového ložiska, a môže sa pohybovať iba po špeciálnom hladkom povrchu, ako je železničná trať.

Kanadská pobočka spoločnosti Avro vyvíja vznášadlo tryskového typu s tak výkonnými ventilátormi, že dokáže stúpať a lietať ako prúdové lietadlo.

Generovanie ťahu a ovládanie

Dopredný pohyb vznášadla (vznášadla) môže zabezpečiť:

  1. horizontálne dýzy, do ktorých prúdi vzduch zo zdvíhacích ventilátorov;
  2. naklonením (trimovaním) plavidla v smere jazdy tak, aby vznikla vodorovná zložka náporovej sily;
  3. inštaláciou prívodov vzduchu zdvíhacích ventilátorov v smere pohybu tak, aby pri nasávaní vzduchu vznikla aj potrebná prítlačná sila;
  4. konvenčné vrtule. Niekedy je hybná sila vytvorená kombináciou týchto metód. Najúčinnejší spôsob vytvárania ťahu je pomocou vrtúľ, ale rotujúce vrtule na vznášadle predstavujú nebezpečenstvo pre pasažierov aj posádku.


Princíp brzdenia SVP

Brzdný režim SVP, ako aj zatáčanie bez bočného šmyku je zabezpečené otáčaním toku trakčných zariadení. Na zlepšenie smerovej stability sú nainštalované vertikálne stabilizátory, ako v lietadlách. Výška zdvihu je riadená hlavnými ventilátormi vznášadla.

V rozľahlosti našej krajiny si milovníci aktívneho oddychu nenechajú ujsť možnosť zabezpečiť si pohodlné cestovanie v teréne vrátane vodných prekážok v každom ročnom období. A ak nikoho neprekvapíte snežným skútrom, vodným skútrom a aerobotom, pozornosť púta použitie vojenského vybavenia. Ťažiskom tohto článku je vznášadlo, jeho technické vlastnosti, možnosti využitia v mierových časoch, užívateľské recenzie a stručný prehľad cien tohto druhu dopravy.

Princíp fungovania

Vznášadlo vďaka zákonom aerodynamiky využíva prúdenie vzduchu vytvorené motorom nielen na pohon, ale aj na zníženie trenia. Vzduchový vankúš je vrstva stlačeného vzduchu pod dnom vozidla, ktorá je držaná na mieste gravitáciou plavidla. Nadmerný tlak vzduchu vedie k jeho uvoľneniu v oblasti kontaktu medzi dnom nádoby a povrchom zeme alebo vody. V momente vypustenia prebytočného vzduchu prakticky chýba trecia sila medzi spodkom vozidla a zemským povrchom - to umožňuje plavidlo nielen pohybovať pomocou leteckého motora, ale aj voľne ho ovládať.

Okrem statickej práce zameranej na prekonanie trenia vytvára systém pohonu a výtlaku aj dynamickú prácu, ktorá núti plavidlo k pohybu. Na tento účel je na trupe lode nainštalovaný obrovský ventilátor, ktorý zrýchľuje loď silným prúdom vzduchu. Stropy umiestnené za ventilátorom umožňujú regulovať prúdenie vzduchu a regulovať smer premávky.

Technické možnosti

Technické vlastnosti vznášadiel neumožnia nadšencom aktívneho oddychu prejsť okolo ľahostajne.

  1. Akýkoľvek povrch pre pohyb. Vodná plocha s výškou vlny do 25 cm, ľadová alebo snehová pokrývka je pre plavidlo prirodzeným prvkom. Môžete cestovať po tráve, piesku, močiari, štrku alebo asfalte, no v takýchto prípadoch sa musíte pripraviť na rýchle opotrebovanie oplotenia flexibilného vzduchového vankúša.
  2. Nosnosť. Ak hovoríme o civilných lodiach, potom je nosnosť vrátane cestujúcich približne 1000-1500 kilogramov. Tento parameter vo väčšej miere závisí od výkonu motora.
  3. Cestovná rýchlosť a spotreba paliva. Za normu sa považuje spotreba paliva 20 litrov za hodinu pri cestovnej rýchlosti 60 km/h. Maximálne ukazovatele by sa nemali odchyľovať od aritmetického postupu. To znamená, že rýchlosť lode 120 km/h zdvojnásobí spotrebu paliva, ale nie viac.

Obmedzenia používania

Malé, stredné alebo veľké vznášadlo má množstvo obmedzení, ktoré musia poznať všetci kupujúci bez výnimky.

  1. Ak je výška vĺn na vodnej hladine väčšia ako 30 cm, pohyb člna bude sťažený a môže viesť k zaplaveniu, pretože trhnutie a nárazy na hrebene vĺn znižujú tlak vzduchu pod pružným plotom, čím sa čln ponorí do polovice. Voda.
  2. Hustá a vysoká vegetácia obmedzuje tesný kontakt pružného oplotenia so zemou, čo môže tiež sťažiť pohyb.
  3. Tvrdé prekážky nad 35 cm (naplavené drevo, pne, kamene) nielenže znižujú tlak pod dnom nádoby, ale môžu poškodiť aj pružné oplotenie. Hoci oprava člnov na mieste nie je problém, ak máte šidlo a drôt, je to však časová investícia navyše.

Odkiaľ prišiel záujem?

V 20. storočí boli riečne a námorné vznášadlá považované za najlepší dopravný prostriedok na chôdzu po vodnej hladine. Obrovská rýchlosť, výborná manévrovateľnosť a vysoká bezpečnosť prilákali nielen turistov, ale aj domáce obyvateľstvo, ktoré sa presúvalo do prímestských oblastí a späť popri moriach, jazerách a riekach našej obrovskej krajiny. Pozornosť poľovníkov a rybárov však prilákala vyloďovacia loď po premietaní filmu „Odveta“ na konci dvadsiateho storočia. Vtedy nastala éra malých vznášadiel, pretože film názorne predstavil všetky technické možnosti tohto druhu dopravy, pre ktorý prakticky neexistujú žiadne bariéry.

Pristávacie člny sú stále v prevádzke v mnohých krajinách po celom svete. Pokoj a mier Rusov chráni najväčšie vznášadlo na svete s názvom Zubr. Preplávať celé Čierne more s pár tankami a desiatkou obrnených transportérov na palube pre neho nebude veľký problém. Okrem prepravy nákladu má loď na palube riadené strely, čo z nej robí bojovú jednotku v čase vojny.

Mladý technik – začiatok všetkých začiatkov

Reprodukcia pristávacej lode vo veľkostiach prijateľných na prepravu ruským Kulibinom nepredstavovala žiadne zvláštne problémy. Uskutočnením testov a prezentovaním technológie výroby obojživelníkov do vedeckých a technických publikácií v krajine remeselníci umožnili, aby vojenské technológie slúžili na mierové účely. Ak si otvoríte akýkoľvek technický časopis tej doby, na fotke nájdete nielen vznášadlá či motorové člny s tvrdým dnom. Na prekonanie rozlohy zeme a vody si majstri vymysleli najrôznejšie symbiózy automobilovej dopravy a plávajúcich vozidiel, nejasne pripomínajúce BRDM.

Všetky však zostali len na papieri, čo sa nedá povedať o najpopulárnejšom transporte na svete, pre ktorý neexistujú žiadne bariéry – vznášadle. Dokonca aj teraz v médiách nájdete veľa podrobných pokynov, potvrdených fotografiami a videami, ako vyrobiť plavidlo vlastnými rukami od začiatku. Odborníci však odporúčajú zdržať sa takýchto návrhov, pretože SVP sa považuje za nebezpečné.

Hore sú len hviezdy

Loď série Pegasus je uznávaná ako najlepšie vznášadlo. V prvom rade sa od svojich konkurentov odlišuje možnosťou použitia v ktoromkoľvek ročnom období. Všetky nové lode majú uzavretý interiér. Vyrába sa s vykurovacím systémom a umožňuje udržiavať komfortné podmienky aj v tridsaťstupňových mrazoch. V letných horúčavách je možné kabínu ľahko premeniť, čo umožňuje lepšiu cirkuláciu čerstvého vzduchu. V závislosti od úpravy môže plavidlo prepravovať na palube 5 až 8 osôb s 350-500 kg vybavenia.

Ak vezmeme do úvahy nízku spotrebu paliva a dobrý dojazd a rýchlosť, môžeme skonštatovať, že ide o najlepšiu loď. Cena takéhoto zariadenia môže bežného človeka zmiasť – 30 000 konvenčných jednotiek. Ak však spočítate náklady na vybavenie - motorový čln, štvorkolku a snežný skúter, je jasné, že vznášadlo má veľmi atraktívnu cenu.

Ak máte záujem o firemný segment, loď série Neptún je tu uznávaná ako líder. S mnohými modifikáciami je zariadenie primárne umiestnené ako terénne vozidlo na prepravu cestujúcich.

Domáca alternatíva

Okrem Pegasa sa na ruskom trhu osvedčili aj vznášadlá Mars, Neoteric, Strelets, Mirage, ako aj námorné člny na prepravu až 15 osôb radu Aerojet. Všetky patria do turistickej triedy, a preto majú množstvo obmedzení, najmä čo sa týka prevádzkových režimov. Napríklad plavidlo Mirage je možné používať po celý rok, vrátane silných mrazov, ale jeho pohyb po vlnách a nerovnom povrchu je kvôli niektorým konštrukčným prvkom obmedzený. Ale dieťa „Neoteric“ je schopné ísť tam, kam sa ešte nikto nedostal, nehovoriac o nízkej spotrebe paliva (5 litrov za hodinu) a obrovskej rýchlosti člna. Má ale veľké problémy s nosnosťou a prevádzkou pri mínusových teplotách.

Vozidlo so vzduchovým vankúšom s názvom „Chrobák“ sa považuje za zázrak ruského priemyslu. Po zhliadnutí vznášadla na fotke si ho nikto nedovolí nazvať vodným skútrom. Vyzerá to skôr ako vznášadlo. Malé dvojmiestne zariadenie vykazuje vysokú bežkársku schopnosť na rôznych povrchoch a vo veľkých uhloch.

SVP pre zábavu

Podľa mnohých recenzií majiteľov si vznášadlo Tornado v Rusku získalo veľkú popularitu. Vyrobil ho ukrajinský výrobca Artel LLC v lodenici Nikolajev. Spočiatku je loď umiestnená ako plavidlo pre zábavu a kultúrnu rekreáciu. Stačí vidieť fotografiu lode, aby ste sa presvedčili, že je nevhodná na rybolov alebo lov. Malé rozmery a nízka nosnosť umožňujú vznášadlu porušovať všetky fyzikálne a aerodynamické zákony ako v rýchlosti, tak v manévrovateľnosti, ako aj pri prejazde najrôznejšími prekážkami. Prečo zaujal ruského kupca?

  1. Nízka cena. Len za desaťtisíc konvenčných jednotiek si môžete kúpiť univerzálne vozidlo.
  2. Možnosť modernizácie. Čln SVP je možné perfektne prestavať na lov aj rybolov pre dve osoby.
  3. Náhradné diely vyrobené v Rusku. Okrem motora RMZ-550 možno všetky komponenty nájsť na domácom trhu.

Lacné, ale aj nízkoenergetické vznášadlo Hov Pod SPX predstavené anglickým závodom je najobľúbenejším plavidlom v Európe. V prevádzke je aj v dvoch desiatkach krajín sveta a je žiadaný v záchranných misiách OSN. Na maloobchodnom trhu je loď umiestnená ako preprava pre celú rodinu - rybolov, turistika, aktívny oddych, pikniky - to všetko má pod kontrolou. Výrobca tvrdí, že jednoduchosť, pohodlie a bezpečnosť sú hlavnými atribútmi tohto plavidla a na obsluhu člna sa dá spoľahnúť aj dieťa.

Anglické high-tech zariadenia a mechanizmy sa vždy odlišovali od svojich konkurentov svojou dokonalosťou. Vznášadlo Hov Pod SPX je vyrobené z unikátneho kompozitného materiálu, ktorý sa používa na výrobu plotov vo Formule 1. Riadenie je vyrobené z nehrdzavejúcej ocele Teleflex. Základ karosérie, ochrana motora a všetky kovové komponenty v konštrukcii karosérie sú pochrómované. Výrobca tak dáva svojim zákazníkom najavo, že plavby loďou nie sú zakázané.

Potreba vládnych agentúr

Okrem aktívneho oddychu a zábavy našli vznášadlá svoje uplatnenie aj na ministerstve vnútra a mimoriadnych situácií. Napríklad plavidlo Sever využíva dopravná polícia na vyhľadávanie a zadržiavanie podozrivých z trestnej činnosti. Vznášadlo vykazuje nielen výborné rýchlostné charakteristiky (150 km/h na vode), ale je schopné prekonať aj dlhé svahy až do 30 stupňov. Toto plavidlo bolo zaznamenané v prevádzke rybárskym inšpektorátom. Vynikajúce taktické a technické vlastnosti vždy upútajú pozornosť.

Na opravy mostov a konštrukcií, údržbu plošín na ťažbu ropy, vykonávanie všetkých druhov potápačských prác, ako aj v prípade potreby opravy člnov, jácht a nákladných lodí ukotvených v rejde sa používa vznášadlo série Shelf. Obrovský výkon motora a veľké rozmery umožňujú umiestniť na plavidlo až dve tony nákladu bez zohľadnenia 20 pracovníkov. Otáčanie o 360 stupňov bez posunutia vám umožňuje ľahké manévrovanie na akomkoľvek ťažko dostupnom mieste.

Japonské motory

Väčšinou sú všetky vznášadlá vybavené motormi od japonských automobilových gigantov Honda a Subaru. Táto voľba nie je náhodná. Na rozdiel od bežných motorových člnov, kde je prioritou počet otáčok vrtuľového hriadeľa za minútu, je pre plavidlá s pohonným systémom dôležitejší vysoký výkon. Prirodzene, úspora paliva je vždy prioritou každého majiteľa. Dvojlitrové a 130-koňové motory Honda D15B a Subaru EJ20 našli uplatnenie na člnoch so vzduchovým vankúšom.

A ak bola ich voľba spočiatku odôvodnená vysokou produktivitou a trvanlivosťou počas prevádzky, potom ich popularita v súčasnosti spočíva v možnostiach modernizácie. Remeselníci nielen zvýšili výkon motora na 150 koní, ale výmenou niektorých komponentov ich aj výrazne odľahčili. Výsledkom je veľmi rýchle vznášadlo.

Zákonnosť používania

Vznášadlo je klasifikované ako malé plavidlo, čo znamená, že podlieha registrácii na štátnej inšpekcii s príslušným názvom. Ak chcete prevádzkovať plavidlo, musí byť tiež zaregistrované a získať špeciálne licencie. Tieto postupy sú veľmi jednoduché a nespôsobujú žiadne problémy. Jediná vec, ktorá môže spôsobiť problémy, je získanie lekárskeho potvrdenia na testovanie vašej licencie. Koniec koncov, nie je to každý deň, čo lekári vidia majiteľov malých lodí. Súdiac podľa početných recenzií majiteľov SVP, pri absolvovaní komisie sa odporúča hovoriť o obvyklom teste na vedenie motorového vozidla. Majiteľ tak výrazne urýchli prechod komisie a ušetrí sa otázkami a vtipmi zdravotníkov.

Konečne

Ako sa ukazuje, trh so vznášadlami nie je prázdny. Veľké množstvo modelov, domácich aj dovážaných, má prijateľnú cenu a otvára široké možnosti. Pri výbere medzi modelmi je potrebné najprv načrtnúť oblasti použitia - chôdza, zábava, cestovanie, poľovníctvo, rybolov. Potom sa odporúča rozhodnúť, v ktorej sezóne sa bude loď používať. Cena plavidla veľmi závisí od tohto výberu.

Musíte sa rozhodnúť o počte cestujúcich a prepravnej kapacite. Výber motora, palivového systému a riadenia však nehrá osobitnú úlohu, pretože väčšina zariadení má veľmi podobné vlastnosti, čo bude mať malý vplyv na cenu. Pokiaľ sa potenciálny kupec nerozhodne dať prednosť anglickému autu, ktoré má 65-koňový motor a nie je schopné zrýchliť nad 70 km/h.

Vysokorýchlostné charakteristiky a obojživelné schopnosti vznášadiel, ako aj porovnateľná jednoduchosť ich dizajnu, priťahujú pozornosť amatérskych dizajnérov. V posledných rokoch sa objavilo mnoho malých WUA, postavených samostatne a využívaných na šport, turistiku alebo služobné cesty.

V niektorých krajinách, napríklad vo Veľkej Británii, USA a Kanade, bola zavedená sériová priemyselná výroba malých WUA; Ponúkame hotové zariadenia alebo súpravy dielov pre svojpomocnú montáž.

Typické športové AVP je kompaktné, má jednoduchý dizajn, má navzájom nezávislé zdvíhacie a pohybové systémy a možno ho ľahko premiestňovať nad zemou aj nad vodou. Ide prevažne o jednomiestne vozidlá s karburátorovými motocyklovými alebo ľahkými vzduchom chladenými automobilovými motormi.

Turistické WUA sú dizajnovo zložitejšie. Zvyčajne sú dvoj- alebo štvormiestne, určené na relatívne dlhé cesty a podľa toho majú nosiče na batožinu, veľkokapacitné palivové nádrže a zariadenia na ochranu cestujúcich pred nepriaznivým počasím.


Na ekonomické účely sa používajú malé plošiny prispôsobené na prepravu najmä poľnohospodárskych tovarov po nerovnom a bažinatom teréne.

Hlavné charakteristiky

Amatérske AVP sa vyznačujú hlavnými rozmermi, hmotnosťou, priemerom kompresora a vrtule a vzdialenosťou od ťažiska AVP k stredu jeho aerodynamického odporu.

V tabuľke 1 porovnáva najdôležitejšie technické údaje najpopulárnejších anglických amatérskych AVP. Tabuľka vám umožňuje pohybovať sa v širokom rozsahu hodnôt jednotlivých parametrov a používať ich na porovnávaciu analýzu s vašimi vlastnými projektmi.


Najľahšie WUA vážia asi 100 kg, najťažšie - viac ako 1000 kg. Prirodzene, čím menšia je hmotnosť zariadenia, tým menší výkon motora je potrebný na jeho pohyb, alebo tým vyšší výkon možno dosiahnuť pri rovnakej spotrebe energie.

Nižšie sú uvedené najtypickejšie údaje o hmotnosti jednotlivých komponentov, ktoré tvoria celkovú hmotnosť amatérskeho AVP: vzduchom chladený karburátorový motor - 20-70 kg; axiálne dúchadlo. (čerpadlo) - 15 kg, odstredivé čerpadlo - 20 kg; vrtuľa - 6-8 kg; rám motora - 5-8 kg; prenos - 5-8 kg; vrtuľový prstenec-dýza - 3-5 kg; ovládacie prvky - 5-7 kg; telo - 50-80 kg; palivové nádrže a plynové potrubia - 5-8 kg; sedadlo - 5 kg.

Celková prepravná kapacita sa určuje výpočtom v závislosti od počtu cestujúcich, daného množstva prepravovaného nákladu, zásob paliva a ropy potrebných na zabezpečenie požadovaného cestovného doletu.

Súbežne s výpočtom hmotnosti AVP je potrebný presný výpočet polohy ťažiska, pretože od toho závisí jazdný výkon, stabilita a ovládateľnosť zariadenia. Hlavnou podmienkou je, aby výslednica síl podopierajúcich vzduchový vankúš prechádzala cez spoločné ťažisko (CG) zariadenia. Je potrebné vziať do úvahy, že všetky hmoty, ktoré počas prevádzky menia svoju hodnotu (ako palivo, cestujúci, náklad), musia byť umiestnené blízko ťažiska zariadenia, aby nespôsobili jeho pohyb.

Ťažisko zariadenia sa určí výpočtom podľa výkresu bočného priemetu zariadenia, kde sú zakreslené ťažiská jednotlivých celkov, konštrukčných komponentov cestujúcich a nákladu (obr. 1). Keď poznáme hmotnosti G i a súradnice (vzhľadom na súradnicové osi) x i a y i ich ťažísk, môžeme určiť polohu CG celého prístroja pomocou vzorcov:


Navrhnuté amatérske AVP musí spĺňať určité prevádzkové, konštrukčné a technologické požiadavky. Podkladom pre vytvorenie projektu a návrhu nového typu AVP sú v prvom rade východiskové údaje a technické podmienky, ktoré určujú typ zariadenia, jeho účel, celkovú hmotnosť, nosnosť, rozmery, typ hlavnej elektrárne, jazdné vlastnosti a špecifické vlastnosti.

Od turistických a športových WUA, ako aj od iných typov amatérskych WUA sa vyžaduje jednoduchá výroba, použitie ľahko dostupných materiálov a zostáv pri návrhu, ako aj úplná bezpečnosť prevádzky.

Keď hovoríme o jazdných vlastnostiach, znamenajú vznášaciu výšku AVP a schopnosť prekonávať prekážky spojené s touto kvalitou, maximálnu rýchlosť a odozvu plynu, ako aj brzdnú dráhu, stabilitu, ovládateľnosť a dojazd.

Pri konštrukcii AVP hrá zásadnú úlohu tvar tela (obr. 2), ktorý je kompromisom medzi:

  • a) oblé obrysy, ktoré sa vyznačujú najlepšími parametrami vzduchového vankúša v momente vznášania sa na mieste;
  • b) obrysy v tvare slzy, čo je výhodné z hľadiska zníženia aerodynamického odporu pri pohybe;
  • c) tvar trupu smerujúci k nosu („v tvare zobáka“), optimálny z hydrodynamického hľadiska pri pohybe po drsnej vodnej hladine;
  • d) forma, ktorá je optimálna na prevádzkové účely.
Pomery medzi dĺžkou a šírkou trupov amatérskych AVP sa pohybujú v rozmedzí L:B=1,5÷2,0.

Pomocou štatistických údajov o existujúcich štruktúrach, ktoré zodpovedajú novovytvorenému typu WUA, musí projektant stanoviť:

  • hmotnosť zariadenia G, kg;
  • plocha vzduchového vankúša S, m2;
  • dĺžka, šírka a obrys tela v pôdoryse;
  • výkon motora zdvíhacieho systému N v.p. , kW;
  • výkon trakčného motora N motor, kW.
Tieto údaje vám umožňujú vypočítať konkrétne ukazovatele:
  • tlak vo vzduchovom vankúši P v.p. = G:S;
  • merný výkon zdvíhacieho systému q v.p. = G:N ch. .
  • merný výkon trakčného motora q dv = G:N dv, a tiež začať s vývojom konfigurácie AVP.

Princíp vytvárania vzduchového vankúša, kompresory

Pri konštrukcii amatérskych AVP sa najčastejšie používajú dve schémy na vytvorenie vzduchového vankúša: komora a dýza.

V komorovej konštrukcii, najčastejšie používanej v jednoduchých konštrukciách, sa objemový prietok vzduchu prechádzajúceho vzduchovou dráhou zariadenia rovná objemovému prietoku kompresora.


Kde:
F je obvodová plocha medzery medzi nosným povrchom a spodným okrajom telesa prístroja, cez ktorú vzduch vystupuje spod prístroja, m 2 ; možno ho definovať ako súčin obvodu vzduchového vankúša P a medzery h e medzi plotom a nosnou plochou; zvyčajne h 2 = 0,7÷0,8h, kde h je výška vznášania zariadenia, m;

υ - rýchlosť prúdenia vzduchu spod prístroja; s dostatočnou presnosťou sa dá vypočítať pomocou vzorca:


kde R v.p. - tlak vo vzduchovom vankúši, Pa; g - zrýchlenie voľného pádu, m/s 2 ; y - hustota vzduchu, kg/m3.

Výkon potrebný na vytvorenie vzduchového vankúša v komorovom okruhu je určený približným vzorcom:


kde R v.p. - tlak za kompresorom (v prijímači), Pa; η n - účinnosť kompresora.

Tlak vzduchového vankúša a prietok vzduchu sú hlavné parametre vzduchového vankúša. Ich hodnoty závisia predovšetkým od veľkosti prístroja, t.j. od hmotnosti a nosnej plochy, od výšky vznášania, rýchlosti pohybu, spôsobu vytvárania vzduchového vankúša a odporu v dráhe vzduchu.

Najekonomickejšie vznášadlá sú veľké vznášadlá alebo veľké nosné plochy, pri ktorých minimálny tlak v vankúši umožňuje získať dostatočne veľkú nosnosť. Samostatná konštrukcia veľkého prístroja je však spojená s ťažkosťami pri preprave a skladovaní a je tiež obmedzená finančnými možnosťami amatérskeho dizajnéra. Pri znižovaní veľkosti AVP je potrebné výrazné zvýšenie tlaku vo vzduchovom vankúši a tým aj zvýšenie spotreby energie.

Negatívne javy zase závisia od tlaku vo vzduchovom vankúši a rýchlosti prúdenia vzduchu spod zariadenia: striekanie pri pohybe nad vodou a prach pri pohybe po piesočnatom povrchu alebo sypkom snehu.

Úspešný dizajn WUA je zrejme v istom zmysle kompromisom medzi protichodnými závislosťami opísanými vyššie.

Aby sa znížila spotreba energie na prechod vzduchu vzduchovým kanálom z kompresora do dutiny vankúša, musí mať minimálny aerodynamický odpor (obr. 3). Straty výkonu, ktoré sú nevyhnutné, keď vzduch prechádza kanálmi vzduchového traktu, sú dvoch typov: straty v dôsledku pohybu vzduchu v priamych kanáloch konštantného prierezu a miestne straty počas rozširovania a ohýbania kanálov.

Vo vzdušnom trakte malých amatérskych AVP sú straty v dôsledku pohybu prúdenia vzduchu pozdĺž priamych kanálov konštantného prierezu relatívne malé kvôli nevýznamnej dĺžke týchto kanálov, ako aj dôkladnému ošetreniu ich povrchu. Tieto straty možno odhadnúť pomocou vzorca:


kde: λ - koeficient tlakovej straty na dĺžku kanála, vypočítaný podľa grafu znázorneného na obr. 4, v závislosti od Reynoldsovho čísla Re=(υ·d):v, υ - rýchlosť prúdenia vzduchu v kanáli, m/s; l - dĺžka kanála, m; d je priemer kanála, m (ak má kanál prierez iný ako kruhový, potom d je priemer valcového kanála ekvivalentný v ploche prierezu); v je koeficient kinematickej viskozity vzduchu, m 2 /s.

Lokálne straty výkonu spojené so silným zväčšením alebo zmenšením prierezu kanálov a výraznými zmenami v smere prúdenia vzduchu, ako aj straty nasávaním vzduchu do kompresora, dýz a kormidiel predstavujú hlavné náklady na výkon kompresora.


Tu je ζ m lokálny stratový koeficient v závislosti od Reynoldsovho čísla, ktorý je určený geometrickými parametrami zdroja strát a rýchlosťou prúdenia vzduchu (obr. 5-8).

Kompresor v AVP musí vytvoriť určitý tlak vzduchu vo vzduchovom vankúši, berúc do úvahy spotrebu energie, aby prekonal odpor kanálov voči prúdeniu vzduchu. V niektorých prípadoch sa časť prúdu vzduchu používa aj na generovanie horizontálneho ťahu zariadenia, aby sa zabezpečil pohyb.

Celkový tlak vytvorený kompresorom je súčtom statického a dynamického tlaku:


V závislosti od typu AVP, plochy vzduchového vankúša, výšky zdvihu zariadenia a veľkosti strát sa zložky p sυ a p dυ líšia. To určuje výber typu a výkonu kompresorov.

V obvode komorového vzduchového vankúša môže byť statický tlak p sυ potrebný na vytvorenie zdvihu prirovnaný k statickému tlaku za kompresorom, ktorého výkon je určený vyššie uvedeným vzorcom.

Pri výpočte požadovaného výkonu kompresora AVP s ohybným krytom vzduchového vankúša (konštrukcia dýzy) možno vypočítať statický tlak za kompresorom pomocou približného vzorca:


kde: R v.p. - tlak vo vzduchovom vankúši pod dnom zariadenia, kg/m2; kp je koeficient poklesu tlaku medzi vzduchovým vankúšom a kanálmi (prijímačom), rovný kp = P p:P v.p. (P p - tlak vo vzduchových kanáloch za kompresorom). Hodnota kp sa pohybuje od 1,25÷1,5.

Objemový prietok vzduchu kompresorom možno vypočítať pomocou vzorca:


Nastavenie výkonu (prietoku) kompresorov AVP sa vykonáva najčastejšie - zmenou rýchlosti otáčania alebo (menej často) priškrtením prietoku vzduchu v kanáloch pomocou rotačných klapiek, ktoré sa v nich nachádzajú.

Po vypočítaní požadovaného výkonu kompresora je potrebné nájsť preň motor; Hobbisti najčastejšie používajú motocyklové motory, ak je potrebný výkon do 22 kW. V tomto prípade sa za vypočítaný výkon berie 0,7 – 0,8 maximálneho výkonu motora uvedeného v pase motocykla. Je potrebné zabezpečiť intenzívne chladenie motora a dôkladné čistenie vzduchu vstupujúceho cez karburátor. Dôležité je aj zaobstaranie agregátu s minimálnou hmotnosťou, ktorú tvorí hmotnosť motora, prevodovky medzi kompresorom a motorom, ako aj hmotnosť samotného kompresora.

V závislosti od typu AVP sa používajú motory so zdvihovým objemom od 50 do 750 cm 3 .

V amatérskych AVP sa rovnako používajú axiálne aj odstredivé kompresory. Axiálne dúchadlá sú určené pre malé a jednoduché konštrukcie, odstredivé dúchadlá sú určené pre vzduchové čerpadlá s výrazným tlakom vo vzduchovom vankúši.

Axiálne dúchadlá majú zvyčajne štyri alebo viac lopatiek (obrázok 9). Bývajú drevené (štvorlistové dúchadlá) alebo kovové (viacramenné dúchadlá). Ak sú vyrobené z hliníkových zliatin, potom môžu byť rotory odlievané a tiež zvárané; môžete im vyrobiť zváranú konštrukciu z oceľového plechu. Tlakový rozsah vytvorený axiálnymi štvorlistovými kompresormi je 600-800 Pa (asi 1000 Pa pri veľkom počte lopatiek); Účinnosť týchto kompresorov dosahuje 90 %.

Odstredivé dúchadlá sú vyrobené zo zváranej kovovej konštrukcie alebo lisované zo sklolaminátu. Čepele sú vyrobené ohýbané z tenkého plechu alebo s profilovaným prierezom. Odstredivé dúchadlá vytvárajú tlak až 3000 Pa a ich účinnosť dosahuje 83%.

Výber trakčného komplexu

Pohonné jednotky, ktoré vytvárajú horizontálny ťah, môžeme rozdeliť najmä na tri typy: vzduchové, vodné a kolesové (obr. 10).

Vzduchový pohon znamená leteckú vrtuľu s alebo bez dýzového prstenca, axiálne alebo odstredivé preplňovanie, ako aj vzduchovú hnaciu jednotku. V najjednoduchších prevedeniach môže byť horizontálny ťah niekedy vytvorený naklonením AVP a využitím výslednej horizontálnej zložky sily prúdu vzduchu prúdiaceho zo vzduchového vankúša. Vzduchový pohon je vhodný pre obojživelné vozidlá, ktoré nemajú kontakt s nosnou plochou.

Ak hovoríme o WUA pohybujúcich sa iba nad hladinou vody, potom možno použiť vrtuľu alebo vodný prúdový pohon. V porovnaní so vzduchovými motormi umožňujú tieto pohony získať výrazne väčší ťah na každý vynaložený kilowatt výkonu.

Približnú hodnotu ťahu vyvinutého rôznymi pohonmi možno odhadnúť z údajov znázornených na obr. jedenásť.

Pri výbere prvkov vrtule je potrebné vziať do úvahy všetky typy odporu, ktoré vznikajú pri pohybe vrtule. Aerodynamický odpor sa vypočíta pomocou vzorca


Vodotesnosť spôsobená tvorbou vĺn, keď sa WUA pohybuje vodou, možno vypočítať pomocou vzorca


Kde:

V - rýchlosť pohybu WUA, m/s; G je hmotnosť AVP, kg; L je dĺžka vzduchového vankúša, m; ρ je hustota vody, kg s 2 /m 4 (pri teplote morskej vody +4°C je to 104, riečnej vody je 102);

C x je koeficient aerodynamického odporu v závislosti od tvaru vozidla; sa určuje preplachovaním modelov AVP v aerodynamických tuneloch. Približne môžeme vziať C x =0,3÷0,5;

S je plocha prierezu WUA - jej priemet na rovinu kolmú na smer pohybu, m 2 ;

E je koeficient vlnového odporu v závislosti od rýchlosti profilu (Froudeho číslo Fr=V:√ g·L) a pomeru rozmerov vzduchového vankúša L:B (obr. 12).

Ako príklad v tabuľke. Obrázok 2 znázorňuje výpočet odporu v závislosti od rýchlosti pohybu pre zariadenie s dĺžkou L = 2,83 m a B = 1,41 m.


Na základe znalosti odporu voči pohybu zariadenia je možné vypočítať výkon motora potrebný na zabezpečenie jeho pohybu pri danej rýchlosti (v tomto príklade 120 km/h), pričom účinnosť vrtule η p sa rovná 0,6 a prevodovka účinnosť od motora k vrtuli η p =0 ,9:
Ako vzduchový pohon amatérskych AVP sa najčastejšie používa dvojlistová vrtuľa (obr. 13).

Polotovar pre takúto skrutku môže byť zlepený z preglejky, popola alebo borovicových dosiek. Okraj, ako aj konce lopatiek, ktoré sú vystavené mechanickému pôsobeniu pevných častíc alebo piesku nasávaných spolu s prúdom vzduchu, sú chránené rámom z mosadzného plechu.

Používajú sa aj štvorlisté vrtule. Počet lopatiek závisí od prevádzkových podmienok a účelu vrtule - na vyvinutie vysokej rýchlosti alebo na vytvorenie výraznej ťažnej sily v momente štartu. Dostatočný ťah dokáže zabezpečiť aj dvojlistá vrtuľa so širokými listami. Tlaková sila sa spravidla zvyšuje, ak vrtuľa pracuje v profilovanom dýzovom prstenci.

Hotová vrtuľa musí byť pred montážou na hriadeľ motora vyvážená hlavne staticky. V opačnom prípade pri jeho otáčaní dochádza k vibráciám, ktoré môžu viesť k poškodeniu celého zariadenia. Vyváženie s presnosťou na 1 g je pre amatérov úplne postačujúce. Okrem vyváženia vrtule skontrolujte jej hádzanie vzhľadom na os otáčania.

Všeobecné rozloženie

Jednou z hlavných úloh projektanta je spojiť všetky celky do jedného funkčného celku. Pri projektovaní vozidla je projektant povinný zabezpečiť priestor v trupe pre posádku a umiestnenie agregátov zdvíhacieho a pohonného systému. Je dôležité použiť už známe návrhy AVP ako prototyp. Na obr. Obrázky 14 a 15 znázorňujú konštrukčné schémy dvoch typických amatérsky vyrobených WUA.

Vo väčšine WUA je karoséria nosný prvok, jedna konštrukcia. Obsahuje hlavné bloky elektrárne, vzduchové kanály, ovládacie zariadenia a kabínu vodiča. Kabíny vodiča budú umiestnené v prednej alebo strednej časti vozidla, podľa toho, kde sa nachádza kompresor – za kabínou alebo pred ňou. Ak je AVP viacmiestne, kabína sa zvyčajne nachádza v strednej časti zariadenia, čo umožňuje jeho ovládanie s rôznym počtom osôb na palube bez zmeny zoradenia.

V malých amatérskych AVP je sedadlo vodiča najčastejšie otvorené, vpredu chránené čelným sklom. V zariadeniach zložitejšej konštrukcie (turistický typ) sú kabíny uzavreté kupolou z priehľadného plastu. Na umiestnenie potrebného vybavenia a zásob sa využívajú objemy dostupné po stranách kabíny a pod sedadlami.

Pri vzduchových motoroch sa AVP ovláda buď pomocou kormidiel umiestnených v prúde vzduchu za vrtuľou, alebo vodiacich zariadení namontovaných v prúde vzduchu prúdiaceho z hnacieho motora dýchajúceho vzduch. Ovládanie zariadenia z miesta vodiča môže byť leteckého typu - pomocou rukovätí alebo pák na volante, alebo ako v aute - pomocou volantu a pedálov.

V amatérskych AVP sa používajú dva hlavné typy palivových systémov; s gravitačným prívodom paliva a s palivovým čerpadlom automobilového alebo leteckého typu. Časti palivového systému, ako sú ventily, filtre, olejový systém s nádržami (ak je použitý štvortaktný motor), chladiče oleja, filtre, systém vodného chladenia (ak ide o vodou chladený motor), sa zvyčajne vyberajú z existujúcich lietadiel alebo automobilové diely.

Výfukové plyny z motora sú vždy vypúšťané do zadnej časti vozidla a nikdy nie do vankúša. Na zníženie hluku, ktorý vzniká pri prevádzke WUA, najmä v blízkosti obývaných oblastí, sa používajú tlmiče výfuku automobilového typu.

V najjednoduchších prevedeniach slúži spodná časť karosérie ako podvozok. Úlohu podvozku môžu plniť drevené bežce (alebo bežce), ktoré preberajú záťaž pri kontakte s povrchom. V turistických WUA, ktoré sú ťažšie ako športové, sú namontované kolesové podvozky, ktoré uľahčujú pohyb WUA počas zastávok. Zvyčajne sa používajú dve kolesá inštalované po stranách alebo pozdĺž pozdĺžnej osi WUA. Kolesá majú kontakt s povrchom až po zastavení činnosti zdvíhacieho systému, keď sa AVP dotkne povrchu.

Materiály a technológia výroby

Na výrobu drevených konštrukcií sa používa kvalitné borovicové rezivo podobné tomu, ktoré sa používa pri stavbe lietadiel, ale aj brezová preglejka, jaseňové, bukové a lipové drevo. Na lepenie dreva sa používa vodotesné lepidlo s vysokými fyzikálnymi a mechanickými vlastnosťami.

Na flexibilné oplotenie sa používajú prevažne technické tkaniny; musia byť mimoriadne trvácne, odolné voči poveternostným vplyvom a vlhkosti, ako aj treniu.V Poľsku sa najčastejšie používa ohňovzdorná tkanina potiahnutá plastom podobným polyvinylchloridom.

Je dôležité správne vykonať rezanie a zabezpečiť starostlivé spojenie panelov medzi sebou, ako aj ich upevnenie k zariadeniu. Na upevnenie plášťa flexibilného plotu k telu sa používajú kovové pásy, ktoré pomocou skrutiek rovnomerne pritlačia látku k telu zariadenia.

Pri navrhovaní tvaru puzdra pružného vzduchového vankúša netreba zabúdať na Pascalov zákon, ktorý hovorí: tlak vzduchu sa šíri do všetkých strán rovnakou silou. Plášť ohybného plotu v nafúknutom stave by preto mal mať tvar valca alebo gule alebo ich kombinácie.

Dizajn a pevnosť krytu

Na telo AVP sa prenášajú sily od nákladu prepravovaného zariadením, hmotnosť mechanizmov elektrárne a pod., ale aj zaťaženie vonkajšími silami, nárazy dna na vlnu a tlak vo vzduchovom vankúši. Nosnou konštrukciou trupu amatérskej vzducholode je najčastejšie plochý pontón, ktorý je podporovaný tlakom vo vzduchovom vankúši a v plaveckom režime zabezpečuje vztlak trupu. Na telo pôsobia sústredené sily, ohybové a krútiace momenty od motorov (obr. 16), ako aj gyroskopické momenty od rotujúcich častí mechanizmov, ktoré vznikajú pri manévrovaní AVP.

Najpoužívanejšie sú dva konštrukčné typy trupov pre amatérske AVP (alebo ich kombinácie):

  • priehradová konštrukcia, kedy je celková pevnosť trupu zabezpečená pomocou plochých alebo priestorových priehradových nosníkov a plášť je určený len na zadržiavanie vzduchu v dráhe vzduchu a vytváranie vztlakových objemov;
  • s nosným obkladom, kedy celkovú pevnosť trupu zabezpečuje vonkajší obklad, pracujúci v súčinnosti s pozdĺžnou a priečnou konštrukciou.
Príkladom AVP s kombinovanou konštrukciou tela je športový prístroj Caliban-3 (obr. 17), ktorý zostrojili amatéri v Anglicku a Kanade. Centrálny pontón pozostávajúci z pozdĺžneho a priečneho rámu s nosným oplechovaním zabezpečuje celkovú pevnosť trupu a vztlak a bočné časti tvoria vzduchovody (bočné prijímače), ktoré sú vyrobené s ľahkým oplechovaním pripevneným k priečnemu rámu.

Konštrukcia kabíny a jej zasklenie musia umožniť vodičovi a cestujúcim rýchle opustenie kabíny, najmä v prípade nehody alebo požiaru. Umiestnenie okienok by malo vodičovi poskytovať dobrý výhľad: pozorovacia čiara by mala byť v rozsahu 15° nadol až 45° nahor od horizontálnej čiary; bočná viditeľnosť musí byť aspoň 90° na každú stranu.

Prenos výkonu na vrtuľu a kompresor

Najjednoduchšie pre amatérsku výrobu sú klinové remeňové a reťazové pohony. Reťazový pohon sa však používa len na pohon vrtúľ alebo kompresorov, ktorých osi otáčania sú umiestnené horizontálne, a aj to len vtedy, ak je možné vybrať vhodné reťazové kolesá motocykla, pretože ich výroba je dosť náročná.

V prípade prevodu klinovým remeňom by sa pre zabezpečenie životnosti remeňov mali priemery remeníc voliť maximálne, avšak obvodová rýchlosť remeňov by nemala presiahnuť 25 m/s.

Návrh zdvíhacieho komplexu a flexibilného oplotenia

Zdvíhací komplex pozostáva z dúchacej jednotky, vzduchových kanálov, prijímača a pružného krytu vzduchového vankúša (v okruhoch trysiek). Kanály, ktorými je vzduch privádzaný z dúchadla do pružného krytu, musia byť navrhnuté s ohľadom na požiadavky aerodynamiky a musia zabezpečiť minimálnu tlakovú stratu.

Flexibilné oplotenie pre amatérske WUA má zvyčajne zjednodušený tvar a dizajn. Na obr. Obrázok 18 ukazuje príklady konštrukčných schém flexibilných plotov a spôsob kontroly tvaru flexibilného plotu po jeho inštalácii na telo zariadenia. Ploty tohto typu majú dobrú elasticitu a vďaka svojmu zaoblenému tvaru nelepia na nerovné nosné plochy.

Výpočet kompresorov, axiálnych aj odstredivých, je pomerne zložitý a možno ho vykonať iba pomocou špeciálnej literatúry.

Riadiace zariadenie sa spravidla skladá z volantu alebo pedálov, systému pák (alebo káblových vedení) spojených s vertikálnym kormidlom a niekedy s horizontálnym kormidlom - výškovkou.

Ovládanie môže byť vykonané vo forme volantu automobilu alebo motocykla. Berúc však do úvahy špecifiká konštrukcie a prevádzky AVP ako lietadla, často používajú letecký dizajn ovládacích prvkov vo forme páky alebo pedálov. V najjednoduchšej forme (obr. 19), pri naklonení rukoväte do strany, sa pohyb prenáša cez páku pripevnenú na potrubí na prvky vedenia lanka riadenia a následne na kormidlo. Pohyby rukoväte dopredu a dozadu, ktoré umožňuje jej sklopná konštrukcia, sa prenášajú cez posúvač prebiehajúci vo vnútri rúrky na vedenie výťahu.

Pri pedálovom ovládaní, bez ohľadu na jeho konštrukciu, je potrebné zabezpečiť možnosť pohybu sedadla alebo pedálov, aby ste ho nastavili v súlade s individuálnymi vlastnosťami vodiča. Páky sa vyrábajú najčastejšie z duralu, prevodové rúrky sa ku korpusu pripevňujú pomocou konzol. Pohyb pák je obmedzený otvormi výrezov vo vodidlách namontovaných na bokoch zariadenia.

Príklad konštrukcie kormidla v prípade jeho umiestnenia v prúde vzduchu vrhanom vrtuľou je na obr. 20.

Kormidlá môžu byť buď úplne otočné, alebo sa skladajú z dvoch častí - pevnej časti (stabilizátor) a otočnej (list kormidla) s rôznymi percentuálnymi pomermi tetiv týchto častí. Profily prierezu akéhokoľvek typu volantu musia byť symetrické. Stabilizátor riadenia je zvyčajne pevne namontovaný na karosérii; Hlavným nosným prvkom stabilizátora je rahno, ku ktorému je kĺbovo pripevnený list kormidla. Výťahy, ktoré sa veľmi zriedka vyskytujú v amatérskych AVP, sú navrhnuté podľa rovnakých princípov a niekedy sú dokonca úplne rovnaké ako kormidlá.

Konštrukčné prvky, ktoré prenášajú pohyb z ovládačov na volanty a škrtiace klapky motorov, sa zvyčajne skladajú z pák, tyčí, laniek atď. Pomocou tyčí sa sily prenášajú spravidla v oboch smeroch, zatiaľ čo lanká fungujú len pre trakciu. Amatérske AVP najčastejšie používajú kombinované systémy - s káblami a posúvačmi.

Od redaktora

Vznášadlá čoraz viac priťahujú pozornosť milovníkov vodných motoristických športov a turistiky. S relatívne malým príkonom umožňujú dosahovať vysoké rýchlosti; sú pre nich prístupné plytké a nepriechodné rieky; Vznášadlo sa môže vznášať nad zemou aj nad ľadom.

Prvýkrát sme čitateľov oboznámili s problematikou navrhovania malých vznášadiel už v 4. čísle (1965), kde sme uverejnili článok Yu. A. Budnitského „Plnené lode“. Vyšiel stručný náčrt vývoja zahraničných vznášadiel, vrátane popisu množstva športových a rekreačných moderných 1- a 2-miestnych vznášadiel. Redakcia predstavila skúsenosť samostatnej konštrukcie takéhoto zariadenia obyvateľa Rigy O. O. Petersonsa v r. Publikácia o tomto amatérskom dizajne vzbudila u našich čitateľov obzvlášť veľký záujem. Mnohí z nich chceli postaviť rovnakého obojživelníka a požiadali o potrebnú literatúru.

Tento rok vydáva vydavateľstvo Sudostroenie knihu poľského inžiniera Jerzyho Bena „Modely a amatérske vznášadlá“. Nájdete v ňom prezentáciu základnej teórie vzniku vzduchového vankúša a mechaniky pohybu na ňom. Autor poskytuje vypočítané vzťahy, ktoré sú potrebné pri samostatnom navrhovaní najjednoduchšieho vznášadla, predstavuje trendy a perspektívy vývoja tohto typu plavidla. Kniha poskytuje mnoho príkladov návrhov amatérskych vznášadiel (AHV) vyrobených vo Veľkej Británii, Kanade, USA, Francúzsku a Poľsku. Kniha je určená širokému okruhu priaznivcov samostavby lodí, lodných modelárov a nadšencov vodných skútrov. Jej text je bohato ilustrovaný kresbami, kresbami a fotografiami.

Časopis uverejňuje skrátený preklad kapitoly z tejto knihy.

Štyri najobľúbenejšie zahraničné vznášadlá

Americké vznášadlo "Airkat-240"

Dvojité športové vznášadlo s priečnym symetrickým usporiadaním sedadiel. Mechanická montáž - auto. dv. Volkswagen s výkonom 38 kW, poháňajúcim axiálne štvorlistové preplňovanie a dvojlistovú vrtuľu v prstenci. Vznášadlo sa po dráhe ovláda pomocou páky napojenej na sústavu kormidiel umiestnených v prúde za vrtuľou. Elektrická výbava 12 V. Štartovanie motora - elektrický štartér. Rozmery zariadenia sú 4,4x1,98x1,42 m Plocha vzduchového vankúša - 7,8 m 2; priemer vrtule 1,16 m, celková hmotnosť - 463 kg, maximálna rýchlosť na vode 64 km/h.

Americké vznášadlo od Skimmers Inc.

Akýsi jednomiestny vznášadlový skúter. Dizajn krytu je založený na myšlienke použitia autokamery. Dvojvalcový motocyklový motor s výkonom 4,4 kW. Rozmery zariadenia sú 2,9x1,8x0,9 m Plocha vzduchového vankúša - 4,0 m 2; celková hmotnosť - 181 kg. Maximálna rýchlosť - 29 km/h.

anglické vznášadlo "Air Ryder"

Toto dvojmiestne športové zariadenie je jedným z najobľúbenejších medzi amatérskymi staviteľmi lodí. Axiálny kompresor je poháňaný motorom motocykla. pracovný objem 250 cm3. Vrtuľa je dvojlistá, drevená; Poháňaný samostatným 24 kW motorom. Elektrické zariadenie s napätím 12 V s batériou lietadla. Štartovanie motora je elektrické. Zariadenie má rozmery 3,81x1,98x2,23 m; svetlá výška 0,03 m; stúpanie 0,077 m; plocha vankúša 6,5 ​​m2; prázdna hmotnosť 181 kg. Vyvinie rýchlosť 57 km/h na vode, 80 km/h na súši; prekonáva svahy do 15°.

V tabuľke 1 sú uvedené údaje pre jednomiestnu úpravu zariadenia.

anglický SVP "Hovercat"

Ľahká turistická loď pre päť až šesť osôb. Existujú dve modifikácie: „MK-1“ a „MK-2“. Vozidlo je poháňané odstredivým kompresorom s priemerom 1,1 m. dv. Volkswagen má zdvihový objem 1584 cm 3 a spotrebuje výkon 34 kW pri 3600 ot./min.

V modifikácii MK-1 sa pohyb vykonáva pomocou vrtule s priemerom 1,98 m, poháňanej druhým motorom rovnakého typu.

V modifikácii MK-2 sa auto používa na horizontálnu trakciu. dv. Porsche 912 s objemom 1582 cm 3 a výkonom 67 kW. Zariadenie je ovládané pomocou aerodynamických kormidiel umiestnených v prúde za vrtuľou. Elektrické zariadenie s napätím 12 V. Rozmery zariadenia 8,28 x 3,93 x 2,23 m. Plocha vzduchového vankúša 32 m 2, celková hmotnosť zariadenia 2040 kg, rýchlosť úpravy "MK-1" - 47 km/h, " MK-2" - 55 km/h

Poznámky

1. Zjednodušená metóda výberu vrtule na základe známej hodnoty odporu, rýchlosti otáčania a rýchlosti dopredu je uvedená v.

2. Výpočty klinových remeňových a reťazových pohonov je možné vykonať pomocou noriem všeobecne akceptovaných v domácom strojárstve.

Táto loď je vysokorýchlostné plavidlo schopné pohybu po hladkej vode a po akomkoľvek plochom, tvrdom povrchu: močiare, piesok, sneh. Myšlienka vznášadla sa datuje do 18. storočia. Ale až v roku 1926 ruský vedec a vynálezca Ciolkovskij vyvinul princíp vznášadla. A takmer o 10 rokov neskôr inžinier V. Levkov skonštruoval prvé takéto zariadenie. Žiaľ, projekt bol počas druhej svetovej vojny úplne zničený. „Plávajúci aparát“, na základe ktorého sú postavené všetky moderné lode, vytvoril britský vynálezca Cockerell. Prvá loď, model SR-N1, postavená v roku 1959, preplávala Lamanšský prieliv len za 20 minút. V súčasnosti sa člny využívajú na vojenské účely, na výpravy do ťažko dostupných miest, v náročných klimatických podmienkach a tiež ako zábavná atrakcia pre turistov.

Princíp fungovania vzduchového vankúša

Vankúš je vytvorený ako výsledok akumulácie stlačeného vzduchu pod dnom lode. Zdvíha čln nad vodu a zem. Vďaka privádzanému vzduchu sa znižuje trecia sila. To umožňuje zariadeniu pohybovať sa bez prekážok po povrchoch.

Existuje niekoľko typov vzduchových vankúšov:

  1. Typ, v ktorom prúdy vzduchu, zbierané vrtuľou, voľne obklopujú dno okolo lode. Vďaka silným prúdom vzduchu sa loď vznáša vyššie.
  2. Skegové člny sú vybavené úzkymi trupmi nazývanými skegy. Šetria vzduch. Takéto plavidlo sa môže plaviť výlučne po vode.
  3. Lode s typom trysky sa pohybujú v dôsledku akumulácie vzduchu zo špeciálnych trysiek. Vankúš je chránený prúdmi vody generovanými v tryskách.

Vankúše sa tiež delia podľa spôsobu formovania:

  1. Statické zariadenie je generované pomocou externého ventilátora;
  2. Dynamický vzduchový vankúš je produkt zvýšeného tlaku v dne, ktorý vzniká pri pohybe člna nad hladinou.

Technické možnosti

Technické vlastnosti lode sú pomerne rozsiahle. Takéto lode sú vhodné na aktívny oddych, výskumné výpravy a účasť na vojenských operáciách.

  1. Vysoká rýchlosť s nízkou spotrebou paliva. Pri cestovnej rýchlosti cca 60 km/h je spotreba paliva 20 litrov.
  2. Loď sa môže pohybovať takmer na akomkoľvek povrchu: voda, piesok, močiare, sneh a dokonca aj tráva a asfalt.
  3. Priemerná nosnosť osobného člna je 1-1,5 tony.
  4. Člny môžu fungovať kedykoľvek počas roka a za akýchkoľvek poveternostných podmienok, dokonca aj počas unášania ľadu.

Pristávacia loď „Squid“

S takýmito charakteristikami má loď stále obmedzenia pri používaní. Po prvé, toto plavidlo nedokáže prekonať pevné prekážky nad 35 centimetrov. Napríklad kolízia so zárezom alebo kmeňom bude stáť prepravné zariadenie zníženie tlaku na dne alebo poškodenie pružného oplotenia plavidla. Po druhé, loď nemôže odolať vysokým vlnám. To sťažuje pohyb a môže ho dokonca potopiť. Po tretie, chôdza cez husté a vysoké húštiny môže tiež spôsobiť pohybové ťažkosti.

Obojživelné člny

Obojživelné plavidlá sú kompaktné plavidlá, ktoré sú zvyčajne poháňané lodnými skrutkami. Sú umiestnené na vrchu tela. Vďaka dýzam so závitovkovým krúžkom sa znižuje hluk z ich prevádzky a zvyšuje sa ťažná sila. Aby sa loď pohybovala rýchlejšie, trup obojživelníka je ľahký. Je vyrobený z hliníka a velín je vyrobený zo sklolaminátu. Elektráreň je zvyčajne naftová alebo benzínová a je chladená vzduchom. Ľahký trup s výkonnou elektrárňou robí loď rýchlou. Za významných predstaviteľov obojživelných lodí možno považovať:

  • Neptune 3 s motorom Rotax-582UL;
  • Pegasus 4M – model Rotax912;
  • Khivus-4 s elektrárňou VAZ-21213;
  • Cayman poháňa motor Subaru. Jeho výkon je 260 koní;
  • Gepard s nainštalovaným motorom 3M3-53-11.

Loď "Gepard"

Vývoj ruských lodí

Vývoj ruských lodí možno rozdeliť do niekoľkých etáp. Prvá etapa začína v rokoch 1937 až 1940 návrhom člnov série „L“ inžinierom Levkovom. Bohužiaľ, hmotnosť vyrobených a testovaných lodí nevydržala ťažké bojové podmienky vojny v rokoch 1940-1945 a boli zničené.

Dôležitou etapou vo vývoji lodí je myšlienka dizajnu anglického profesora Cockerella, ktorý v roku 1955 navrhol čerpať vzduch pomocou trysiek. Následne boli navrhnuté hlavné lode založené na jeho vynáleze.

Hlavným miestom pre vývoj sovietskych vznášadiel sa stala popredná lodiarska kancelária Almaz. Prvou výrobnou loďou organizácie, ktorá bola vytvorená v roku 1969, bolo pristávacie útočné lietadlo Skat. Potom sa stal základom pre modifikácie „Moray eel“ a „Omar“. V nasledujúcich rokoch vzniklo vyloďovacie plavidlo Kalmar.

Pristávacie vznášadlo "Zubr"

V roku 1988 vznikol najväčší motorový čln na svete Zubr s nosnosťou 150 ton.

Všetky technológie používané pri stavbe vojenských lodí boli zohľadnené aj v civilných člnoch. Ale neskôr, po analýze všetkých predchádzajúcich skúseností s vytváraním plaveckých zariadení, dizajnéri dospeli k záveru, že projekt je nerentabilný. A bolo rozhodnuté použiť hospodárnejšie dieselové motory.

Zástupcovia civilných súdov

Loď Bars je určená na pátracie a záchranné operácie a prepravu cestujúcich na ťažko dostupné miesta. Jeho dĺžka je 6,8 metra a šírka 3,5 metra. Loď má kapacitu 6 až 8 osôb s vodičom. Dosahuje rýchlosť až 80 km/h. Má jeden benzínový motor model M-14B26 s výkonom 325 koní.

Vznášadlo Gepard je štvormiestne hliníkové plavidlo. Používajú ho záchranári, riečna polícia, poštové služby. Elektráreň obsahuje automobilový motor ZMZ-53-11 a dve vrtule s prstencovou dýzou, vďaka čomu je loď nehlučná. Vyvíja rýchlosť až 60 km/h.

Zástupcovia vojenských súdov

Vyloďovacie člny majú vojenský účel a sú určené na vylodenie jednotiek, vojenského nákladu a zbraní na ťažko dostupných miestach. Môžu to byť bažinaté alebo zasnežené oblasti, skryté pláže a zátoky. Taktické plavidlá môžu vykonávať ozbrojené útoky a poskytovať palebnú podporu iným plavidlám.

Pristávacie plavidlo Project 1205 Skat je prvým sériovým projektom dizajnérskej kancelárie Almaz. Loď je určená na prepravu 40 vojakov. Dĺžka lode je 21,4 metra, šírka - 7,3 metra a ponor - 50 centimetrov. Skat je vybavený dvoma plynovými turbínami TVD-10M a jednou TDV-10. Loď dosahuje rýchlosť až 49 uzlov. Dosah plavby je 200 míľ. Posádku lode tvoria 4 osoby. Vyloďovacie plavidlo je vyzbrojené štyrmi 30 mm granátometmi BP-30 „Plamya“ a dvoma 7,62 mm guľometmi Kalašnikov. Na palube je aj radarové zariadenie Kivach-1.

Vznášadlo "Zubr"

Vznášadlo Zubr je zatiaľ najväčšou loďou svojho druhu. Je určený na uvoľnenie jednotiek, nákladu, ako aj na prepravu a kladenie mín a palebnú podporu pre iné lode. Je schopný sa pohybovať po zemi a močiaroch, obchádzať priekopy a mínové polia. Dĺžka plavidla je 57 metrov a šírka 25,6 metra. Vďaka piatim motorom s plynovou turbínou s celkovým výkonom 50 tisíc koní dosahuje maximálnu rýchlosť až 60 uzlov.

Výzbroj je:

  1. Dva odpaľovacie zariadenia A-22 Ogon s neriadenými strelami
  2. Dva 30 mm držiaky AK-630 a systém riadenia paľby MP-123
  3. Osem kompletov protilietadlového raketového systému Igla.

Trup lode sa zvyčajne skladá z vonkajšieho a vnútorného plášťa. Vonkajší plášť tvoria bočnice sklonené o 50 stupňov bez dna. Po šírke sú ploché a v hornej časti mierne vypuklé. Prova člna je zaoblená. K dispozícii sú otvorené lode a lode s uzavretou kabínou. Riadiace zariadenia a komunikačné zariadenia sú inštalované vo vnútri kabíny.

Pristávacie lode majú výkonnejšie motory s plynovou turbínou rôznych modelov. Napríklad Kalmar je vybavený modelom AL-20K a americký LCAC je vybavený Allied-Signal TF-40B. Malé osobné lode sú vybavené automobilovými dieselovými alebo benzínovými motormi rôznych modelov. Sú to VAZ-21213 a Subaru a Rotax a ZMZ-53.

Vznášadlá majú vrtule namontované na trupe. Podľa veľkosti nádoby sú: 4, 6 a 9-listové s pevným stúpaním. Počet skrutiek sa pohybuje od 1 do 4.

Mäkký plot alebo „sukňa“ je celkom elastický. Jedná sa o samostatné časti, šité z hustej, ale ľahkej látky. Plátno má vodoodpudivé a vodeodolné vlastnosti a nemrzne. Zvyčajne sa používa pogumovaný nylon.

Protihlukovú ochranu plavidla zabezpečujú:

  1. Tlmenie motora
  2. Dostupnosť elastických spojok
  3. Tlmiče výfuku
  4. Konštrukcia kabíny má tri vrstvy
  5. Použitie zvukotesného materiálu medzi priestorom pre cestujúcich a priestorom palivovej nádrže.

Materiál puzdra môže byť hliník alebo kompozit. Vojenské vznášadlá sú vyrobené z odolných hliníkových zliatin. Osobné vznášadlá sú vyrobené z high-tech a odolných kompozitných materiálov. Všetky spojovacie prvky a kovové prvky sú vyrobené z nehrdzavejúcej ocele.

Malé člny zvyčajne ľahko opravia odborníci alebo posádka. Menšie opravy je možné vykonať svojpomocne. Aby ste to dosiahli, musíte mať na palube špeciálnu súpravu na opravu. Väčšie lode opravuje špeciálne vyškolený tím opravárov lodí.