Суперколесный движитель. Чертеж, описание

МОДЕЛИРОВАНИЕ
Бесплатная библиотека / Справочник / Моделирование

Суперколесный движитель. Советы моделисту

Моделирование

Суда, снабженные колесными движителями, предшествовали винтовым. Традиционное гребное колесо имело пластины-плицы, установленные вдоль радиусов (рис. 1).

Суперколесный движитель
Гребное колесо и суперколесо

При вращении колеса плицы погружались в воду и отбрасывали ее назад, а судно двигалось вперед. Колесные суда имели малую осадку, большую тягу, хорошо работали на мелководье. Благодаря удобному доступу к гребным колесам осмотр и ремонт движителя не составлял проблем. Эти качества и теперь необходимы судам, особенно речным. Но был у колесных пароходов серьезный недостаток - малая частота вращения колес (50-60 мин-1). Ведь чем больше частота вращения, тем большую часть мощности теряет гребное колесо от удара при погружении нижней плицы в воду. Вот почему гребное колесо "проиграло" в споре с винтом. Ведь современные двигатели неэкономичны на малых оборотах.

Наш суперколесный движитель может работать при частоте вращения 2000-5000 мин-1. Суперколесо "гребет" за счет сцепления с поверхностными слоями жидкости, поэтому оно должно иметь шероховатую цилиндрическую или коническую поверхность. А вместо плиц, которые были установлены на вращающемся колесе, здесь имеются пластины-отражатели, неподвижные относительно колеса. Вода отбрасывается от них в противоположную движению судна сторону, и создается дополнительная сила, которая движет его вперед (рис. 2). Равнодействующая сила складывается из движущей силы Р1 на колесе и Р2 на отражателе. Удара о воду и потери мощности нет, и с ростом частоты вращения тяга должна увеличиваться. Проще всего изготовить цилиндрическое колесо. Коническое лучше работает на волне. Шайба на конусе уменьшает брызгообразование. Движитель конической формы можно составить из постепенно уменьшающихся в диаметре цилиндров. Испытайте в своей модели на ходу каждый из предложенных вариантов (рис. 3) и сравните их возможности.

Работу над моделью начните с корпуса. Он изготавливается из плотного пенопласта или сухой прямослойной древесины. Возьмите заготовку 160x200x50 мм, хорошенько обработайте ее на плоскостях 160x200 мм, проведите оси симметрии параллельно большим сторонам. Вы получите линии пересечения диаметральной плоскости (ДП). Увеличив по клеткам, вырежьте из чертежной бумаги шаблон (рис. 4), обозначьте на нем "нос". Карандашом обведите шаблон на плоскостях 200x50 мм. Лишний материал снимите напильником. Вырежьте в носу и корме полости, как показано на рисунке. Они будут служить балластными цистернами, чтобы модель могла изменять осадку, принимая или вытесняя воду из этих отсеков. Ведь чем больше осадка, тем сильнее тяга колес. Толщина борта 10-15 мм. Прямоугольное углубление 30x30x160 мм в середине корпуса служит для размещения электродвигателей. Оно отгорожено водонепроницаемыми переборками и закрывается с бортов двумя заглушками 30x30x15 мм из материала корпуса.

Чертеж судна (нажмите для увеличения)

Шаблон обшивки днища начертите самостоятельно по рисунку 5. Обшивку днища вырежьте из тонкой жести, отогните рули. Просверлите кингстоны для заполнения корпуса водой и отверстие для воздушной трубки диаметром 4-5 мм. Приклейте обшивку днища к корпусу эпоксидным клеем. Сделайте шаблоны носового и кормового настилов палубы и выпилите их из тонкой фанеры или пластика. Углубление для электродвигателей должно остаться открытым. В переборках проделайте отверстия для воздушной трубки диаметром 3-4 мм. Если корпус деревянный, загрунтуйте его несколькими слоями нитрокраски, а пенопластовый предварительно покройте тонким слоем эпоксидной смолы.

Днище и обшивка (нажмите для увеличения)

Гребные валы свободно вращаются внутри двух медных дейдвудных труб, которые служат как бы подшипниками. Вклейте дейдвуды в бортовые заглушки корпуса. Два гребных вала изготовьте из стальной спицы диаметром 1,5-2 мм. Один конец вклеивается в гребное колесо, другой соединяется кусочком полихлорвиниловой трубки с валом электродвигателя.

Теперь займемся силовой установкой. Для модели нужны два электродвигателя, например ДИ-1-3, питающиеся постоянным током 4,5В. Припаяйте к выводам двигателей тонкие длинные изолированные провода.

Включать, выключать и изменять направление вращения моторов вы будете с пульта управления. Электрическая схема включения одного из двигателей показана на рисунке 6. Пульт управления снабжен двумя батареями питания по 4,5В. Нажимной кулачок сделайте из не проводящего ток материала.

Суперколесный движитель
Схема включения двигателей

Окончательную сборку начните с установки горизонтальной трубки между переборками. Вклейте бортовые заглушки с дейдвудными трубами заподлицо с внешней поверхностью бортов. Вставленные в дейдвуды гребные валы колес соедините полихлорвиниловыми трубочками с валами двигателей. Провода пропустите сквозь вертикальную воздушную трубку, вклеенную в корпус. Двигатели закрепите в корпусе пластилином. Т-образное пересечение трубок загерметизируйте пластилином, а сверху залейте эпоксидным клеем. Свободные концы проводов пропустите через резиновую трубку нагнетателя воздуха (например, от надувного матраца) и, выведя через стенку трубки, впаяйте в электрическую схему поста управления. Приклейте носовую и кормовую палубы.

Форму отражателей подберите опытным путем. Для этого вырежьте из бумаги 2 шаблона носового и кормового отражателей. Придайте им такую форму, чтобы они прилегали к гребным колесам и в то же время не мешали их вращению. Вырежьте их из жести, согните и закрепите на носовой и кормовой палубах.

В кормовой палубе просверлите небольшое отверстие и подберите к нему пробочку от аптечного пузырька. Проверьте соединение на герметичность. Высушите корпус и приклейте обшивку днища.

Конструкцию палубных надстроек разработайте сами.

Теперь можно испытать наш опытный образец. Разомкните электрические цепи пульта управления, поставив рукоятки в положение "Стоп". Спустите модель на воду, открыв отверстие в кормовой палубе. Добейтесь ровного положения модели на воде. Гребные колеса должны быть погружены в воду на 1/2 диаметра. Теперь плотно закройте отверстие в палубе пробкой. Рукоятки пульта поставьте в положение "Вперед". Изменяя нагнетателем воздуха наполнение балластных цистерн, найдите и отметьте на корпусе осадку, которая соответствует наибольшей скорости модели. При работе колес "Враздрай", то есть одно - "Вперед", другое - "Назад", модель поворачивает. Эксперимент можно усложнить, изменяя частоту вращения двигателей. Подумайте, как это сделать.

Автор: В.Хвастин

Рекомендуем интересные статьи раздела Моделирование:

▪ Убирающееся шасси гоночной модели

▪ Воздушно-гидравлическая ракета

▪ Движитель на основе явления поверхностного натяжения жидкости

Смотрите другие статьи раздела Моделирование.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Искусственная кожа для эмуляции прикосновений 15.04.2024

В мире современных технологий, где удаленность становится все более обыденной, сохранение связи и чувства близости играют важную роль. Недавние разработки немецких ученых из Саарского университета в области искусственной кожи представляют новую эру в виртуальных взаимодействиях. Немецкие исследователи из Саарского университета разработали ультратонкие пленки, которые могут передавать ощущение прикосновения на расстоянии. Эта передовая технология предоставляет новые возможности для виртуального общения, особенно для тех, кто оказался вдали от своих близких. Ультратонкие пленки, разработанные исследователями, толщиной всего 50 микрометров, могут быть интегрированы в текстильные изделия и носиться как вторая кожа. Эти пленки действуют как датчики, распознающие тактильные сигналы от мамы или папы, и как исполнительные механизмы, передающие эти движения ребенку. Прикосновения родителей к ткани активируют датчики, которые реагируют на давление и деформируют ультратонкую пленку. Эта ...>>

Кошачий унитаз Petgugu Global 15.04.2024

Забота о домашних животных часто может быть вызовом, особенно когда речь заходит о поддержании чистоты в доме. Представлено новое интересное решение стартапа Petgugu Global, которое облегчит жизнь владельцам кошек и поможет им держать свой дом в идеальной чистоте и порядке. Стартап Petgugu Global представил уникальный кошачий унитаз, способный автоматически смывать фекалии, обеспечивая чистоту и свежесть в вашем доме. Это инновационное устройство оснащено различными умными датчиками, которые следят за активностью вашего питомца в туалете и активируются для автоматической очистки после его использования. Устройство подключается к канализационной системе и обеспечивает эффективное удаление отходов без необходимости вмешательства со стороны владельца. Кроме того, унитаз имеет большой объем смываемого хранилища, что делает его идеальным для домашних, где живут несколько кошек. Кошачий унитаз Petgugu разработан для использования с водорастворимыми наполнителями и предлагает ряд доп ...>>

Привлекательность заботливых мужчин 14.04.2024

Стереотип о том, что женщины предпочитают "плохих парней", долгое время был широко распространен. Однако, недавние исследования, проведенные британскими учеными из Университета Монаша, предлагают новый взгляд на этот вопрос. Они рассмотрели, как женщины реагируют на эмоциональную ответственность и готовность помогать другим у мужчин. Результаты исследования могут изменить наше представление о том, что делает мужчин привлекательными в глазах женщин. Исследование, проведенное учеными из Университета Монаша, приводит к новым выводам о привлекательности мужчин для женщин. В рамках эксперимента женщинам показывали фотографии мужчин с краткими историями о их поведении в различных ситуациях, включая их реакцию на столкновение с бездомным человеком. Некоторые из мужчин игнорировали бездомного, в то время как другие оказывали ему помощь, например, покупая еду. Исследование показало, что мужчины, проявляющие сочувствие и доброту, оказались более привлекательными для женщин по сравнению с т ...>>

Случайная новость из Архива

Лунный радиотелескоп 17.04.2021

В NASA решили продолжить работу над созданием самого большого в Солнечной системе радиотелескопа с заполненной апертурой. Его планируют построить в кратере на обратной стороне Луны.

Проект был начат участниками программы поддержи ученых NIAC (NASA Innovative Advanced Concepts) еще в 2020 году, первая фаза работ была завершена в апреле 2021 года, теперь NASA одобрило следующий этап, который займет два года. Было выделено $500 тыс. на создание плана телескопа.

Если этот этап будет завершен успешно, к проекту присоединятся специалисты NASA и других компаний.

Lunar Crater Radio Telescope (LCRT) позволит ученым изучать раннюю Вселенную на длинах волн, которые отражаются ионосферой Земли и ранее не были описаны. Луна станет своего рода радиоэкраном, способным изолировать оборудование от земных радиопомех. Роботы DuAxel развернут проволочную сетку внутри кратера, где затем поместят приемник.

Другие интересные новости:

▪ Смартфон с бесконечной памятью

▪ Выращивание древесины без дерева

▪ MOSFET-транзисторы CoolMOS P7 600 В

▪ Высоковольтные МОП-транзисторы для быстродействующих коммутационных устройств

▪ Бильярдный кий с лазерным прицелом

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электромонтажные работы. Подборка статей

▪ статья Рога и копыта. Крылатое выражение

▪ статья Почему Леонида Ярмольника исключили из актерского состава фильма Кин-дза-дза!? Подробный ответ

▪ статья Электромеханик по обслуживанию и ремонту лифтов. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Морской клей. Простые рецепты и советы

▪ статья Сетевой выпрямитель - стабилизатор напряжения и тока. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

All languages of this page

Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте