Волноход

04.08.2011 В мире моделей

Он не похож ни на одну из существующих трансфертных автомобилей. Снаружи нет никаких колес, гусениц — нет по большому счету трущихся частей, сальниковых уплотнений. Лишь днище, воображающее собой эластичную площадку, подвижно: может изгибаться, образуя бегущую волну.

Волноход сконструирован и выстроен липецким инженером Ю. В. Сурпиным.Проекции волнохода даны в различных фазах перемещения. В кинематике перемещения данной автомобили не очень-то легко разобраться. На первый взгляд думается, что, поставленная кроме того ка жёсткую поверхность, она по большому счету не сдвинется с места, сколько бы ни бежали по ее дну волны. В действительности это не верно.

Разглядим фазы одной волны. При ее кажущемся перемещении все точки поверхности дна «в» волны последовательно соприкоснутся с соответствующими точками дороги. Но протяженность участка дна, изогнутого в волну, больше расстояния между вершинами соседних боли, и исходя из этого машина сдвинется на расстояние, равное разности этих длин.

Причем перемещение случится кроме того без трения скольжения за счет необычного перекатывания изогнутых частей дна по поверхности дороги.

Направление перемещения будет совпадать с направлением кажущегося перемещения волн.

Чтобы вычислить скорость автомобили, необходимо эту разность умножить на частоту — число колебаний, каковые совершает волна в единицу времени.

Сейчас представим, что машина попала в снег. Вершины волн на днище вдавятся в его поверхность и уплотнят ее. В случае если днище начнет изгибаться, создавая бегущую волну, то она сместится по отношению к собственному отпечатку в уплотненном насте. Скажется, что в контакте с ним находятся, к примеру, лишь правые стороны волн, и машина приподнялась, опираюсь на них. Но боковые стороны воли наклонны, и машина соскользнет по ним вниз до совпадения волны дна с ее отпечатком в снегу.

В этом случае сна будет скоро двигаться, скользя дном по снегу, в сторону, обратную кажущемуся перемещению волны, и ее скорость будет равна длине волны (измеренной по прямой], умноженной ка частоту.

Что же получается? По жёсткому грунту волноход движется вперед безпроскальзывания, по мягкому (наряду с этим же характере изгибания дна) — назад со скольжением.

Значит, по всей видимости, возможно отыскать грунт, не хватает жёсткий для первого вида перемещения и не хватает податливый для второго, на котором отечественная машина не сдвинется с места. Дабы избежать этого, в проекте волнохода предусмотрена возможность создавать на днище волны различной формы и длины. За счет трансформации длин волн на его правой и левой сторонах должны быть выполнены и повороты автомобили. (Упрощенная модель, само собой разумеется, не будет владеть этими особенностями.)

Перейдем к устройству модели.

Днище ее выполняется из полосы мягкого материала, к примеру дерматина. Для получения бегущей волны употребляются две изогнутые спирали, синхронно вращающиеся в одну сторону. К дну крепятся проволочные скобы, любая из которых охватывает оба движителя.

Спираль их должна быть не весьма крутой (угол подъема винтовой линии порядка 30°) и содержать не меньше двух полных витков. Расстояние между движителями не определяется их габаритами, а возможно выбрано меньшим, таи как обе спицы в движителе находятся в одной фазе и смогут частично входить приятель в приятеля. Ширина скоб (соответственно, и ленты) равна двум радиусам спиралей плюс расстояние между ними.

Волноход

Схема модели волнохода:

1 — эластичное дно, 2 — спица-спираль, 3 — направляющая скоба, 4 — кривошип спирали, 5 — планка,, 6 — кривошип вала, 7 — рама, 8 — вал, 9 — редуктор, 10 — двигатель.

Для привода винтовых спиц в принципе подходит каждая передача, дающая твёрдую кинематическую сообщение, — червячная, зубчатая, цепная. Но для модели несложнее всего применить кривошипную. Устроена она так.

На обоих финишах спиралей находятся под углом 90° кривошипы. Их комфортно выгнуть из такой же спицы. Над дном параллельно осям движителей проходит соединенный с приводным редуктором вал, что несет на финишах кривошипы с тем же эксцентриситетом, и кроме этого развернутые на 90°.

Кривошипы спиралей и вала соединяются парой шатунных пластин, имеющих отверстия для входа их финишей. Размещение отверстий в пластинах должно совершенно верно соответствовать размещению осей движителей и вала.

На раме над спицами устанавливаются опорные планки, каковые не дают им прогибаться под весом автомобили.

Движители изготавливаются из твёрдой проволоки по оправке, на последней наносите:! пинтовая линия с нужным углом изгиба. Финиши спирали должны медлено выходить к центру.

Какие конкретно же преимущества имеет конструкция волнохода? Глазное — возможность полной герметизации движителя. Это свойство крайне важно для автомобилей, рабствующих, к примеру, в условиях агрессивных сред. Возможно применять ее и для перемещения по зыбучим болотам, пескам, кроме того по морскому дну.

В последнем случае волноход, поднявшись на поверхность, сможет плавать посредством того же движителя.

С. ЖИТОМИРСКИЙ


Случайные записи:

Волновой движитель для вездехода АВГ2012.wmv


Похожие статьи, которые вам понравятся:

  • Лодочкой движет волна

    Мои старшие приятели-моделисты говорили, что в одном из ранних номеров издания «ЮТ для умелых рук» они просматривали о живописце-изобретателе, что в…

  • Квантовые компьютеры учатся общаться

    Физик Майкл Реймер (Центр оптики в Орегоне, США) и его коллеги из университета Бата (Англия) сумели поменять длину волны единичного фотона. В возможности…

  • Обратные материалы

    Созданы материалы с отрицательным преломлением света, линзы из которых имеют разрешение, меньшее длины волны света. Речь заходит об неестественных…

  • Война машин. гибриды против электромобилей.

    Борьба – залог развития. Похоже, мы становимся свидетелями самой занимательной и захватывающей эры в развитии машин. Всего десять-двадцать лет назад…