По акватории — в ритме вальса

17.07.2014 В мире моделей

Катамаран-ветроход с комбинированным движителем. Не обращая внимания на фактически полное оснащение судов тепловыми двигателями, кораблестроителей не оставляет надежда создать в полной мере работоспособное судно, приводимое в перемещение энергией ветра. Лишь за последние десятилетия показались парусники с автоматизированной постановкой, уборкой и управлением парусов, ветроходы с роторными движителями, парусники с твёрдыми парусами-крыльями и со змейковыми парусами…

Большая часть участия в создании аналогичных конструкций традиционно в собственности моделистам, создающим новые необыкновенные ветроходы. В отечественном сегодняшнем выпуске издания — описание ветрохода уникальной конструкции с комбинированным движителем.

Главным преимуществом комбинированного привода есть меньшая его зависимость от направления ветра относительно курса.

Действительно, это совсем не свидетельствует, что ветроход сможет идти курсом левентик, в то время, когда ветер дует совершенно верно ему в шнобель. В этом случае ветроходу, совершенно верно равно как и любому паруснику, нужно будет идти в лавировку — зигзагами, подставляя ветру то правый, то левый борт. Но на всех остальных направлениях ветроход ведет себя в полной мере прилично, развивая скорость, сопоставимую со скоростью классических парусников.

Движитель предлагаемого ветрохода является комбинациейвингротора и кинематически связанного с ним гребного винта. Ветер раскручивает ротор, от которого вращение передается гребному винту — и суденышко приходит в перемещение.

Конструктивно ветроход является катамараномс корпусами из фанеры; на мостике, объединяющем корпуса, в двух шариковых подшипниках вертикально установлен вингротор, что посредством эластичного вала (троса в боуденовской оболочке) связан с гребным винтом. Последний запланирован на относительно маленькую частоту вращения вингротора, а потому имеет увеличенный диаметр и узкие узкие лопасти.

По акватории — в ритме вальса

Катамаран-ветроход с комбинированным движителем:

1 — корпус катамарана; 2 — центральный мостик; 3 — фланец подшипникового узла; 4 — подшипниковый узел ротора; 5 — задний мостик; 6 — кронштейн дейдвуда; 7 — гребной винт; 8 — рулевое перо: 9 — дейдвуд; 10 — вингротор

Чисто геометрически вингротор представляет собой два полуцилиндра, обращенных друг к другу вогнутыми сторонами и смещенных относительно друг друга на величину радиуса.

Вращение его является следствием двух аэродинамических сил — разности давлений на вогнутую и выпуклую реактивной силы и лопасти, приобретаемой при протекании воздуха по каналу между двумя полуцилиндрами.

Оболочка вингротора вырезана из узкого и достаточно твёрдого пластика — астролона. Подойдет и узкий картон — прессшпан а также ватман, но их для улучшения водостойкости и увеличения жёсткости нужно пропитать лаком — лучше паркетным.

Оболочка фиксируется клеем на четырех фигурных шпангоутах, вырезанных из липовых пластин толщиной 4 мм, и все это сооружение улучшается сосновыми рейками, имеющими каплеобразное сечение. Вингротор таковой конструкции получается достаточно твёрдым чтобы выдерживать ветровые и центробежные нагрузки при его вращении.

Вингротор закрепляется на фланце подшипникового узла.

Последний складывается из подшипникового корпуса, выточенного из дюралюминия, пары подшипников с внешним диаметром около 20 мм и крышки. В свободном финише вала подшипникового узла просверлено отверстие по диаметру троса эластичного вала; фиксация троса в отверстии производится пайкой.

Гребной винт ветрохода — четырехлопастный, с узкими лопастями, диаметр его образовывает 168 мм.

Сделан винт из листового дюралюминия толщиной 3 мм; профиль лопасти — выпукло-вогнутый, со скругленной передней и заостренной задней частью. Угол установки лопастей (ход винта) нужно будет подобрать самостоятельно, неспешно увеличивая его в ходе ходовых опробований.

Гребной винт закреплен на дейдвуд-ном валу между коком и гайкой с резьбовым отверстием.

Сам же вал находится в дейдвуде; в передней его части просверлено отверстие под эластичный вал, где трос закрепляется посредством пайки.

Корпуса катамарана — фанерные. транец и Шпангоуты вырезаны из 5-мм фанеры, внешние борта, палубы и днище — из фанеры толщиной 3 мм. кили и Внутренние борта выпилены зацело из 5-мм фанеры.

Собирать корпуса эргономичнее всего в несложном стапеле — ровном древесном бруске с прорезями, в которых возможно посредством маленьких клиньев закрепить шпангоуты. По окончании установки шпангоутов к каркасу подгоняются картонные шаблоны борта, палубы и днища — по окончании определения их правильной конфигурации по ним вырезаются фанерные заготовки, каковые посредством эпоксидного клея фиксируются на шпангоутах.

Мостик, объединяющий корпуса и являющийся основанием подшипникового узла вингротора, выклеивается с применением эпоксидной смолы из нескольких слоев фанеры суммарной толщиной около 10 мм и пары древесных брусков. С корпусами мостик соединяется посредством четырех болтиков с резьбой М5; в корпуса для этого вклеиваются березовые рейки с заделанными в них гайками.

В задней части катамарана находится еще один мостик из сосновой рейки сечением 50×15 мм — на ней закрепляется дюралюминиевый кронштейн дейдвуда.

Запускать ветроход оптимальнеев ветреную погоду, в то время, когда ротор легко раскручивается под действием потока воздуха. Быстрее всего ветроход движется в галфвинд — в то время, когда направление ветра перпендикулярно курсу суденышка.

Но ветроход может идти и в бейдевинд — в то время, когда ветер дует сбоку-спереди — под углом 30 — 45 градусов к направлению перемещения.

И. ТЕРЕХОВ


Случайные записи:

В ритме вальса


Похожие статьи, которые вам понравятся:

  • Над акваторией — летающая лодка

    В литературе по авиамоделизму не столь уж большое количество внимания уделяется радиоуправляемым моделям гидросамолетов, не смотря на то, что, как…

  • На акватории — электро

    В далеком прошлом миновало время, в то время, когда строительство радиоуправляемых было прерогативой лишь умелых, классных моделистов. Сейчас кроме того…

  • Тримаран: скорость и маневр

    Гоночная судомодель с электродвигателем. Гоночные радиоуправляемые миниатюрные скутеры с электроприводом всегда были популярными у судомоделистов -…

  • «Малый газ» для «ритма»

    Многие авиамоделисты оснащают модели прекрасно зарекомендовавшим себя микродвигателем «Ритм». Но те, кто применяет его на моделях-копиях либо на…