Бесплатная техническая библиотека

Суперколесный движитель. Советы моделисту

Справочник / Аппаратура радиоуправления

 Комментарии к статье

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

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.

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:

▪ Робот Орион

▪ Бензобак из кроны

▪ Летающие тарелки

Смотрите другие статьи раздела Моделирование.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Чувства кота, ожидаюшего возвращения хозяина 16.07.2026

Многие владельцы кошек уверены, что их питомцы совершенно равнодушны к уходу человека из дома. Считается, что кошки - независимые существа, которые спокойно переносят одиночество и даже радуются, оставаясь одни. Однако испанские специалисты по поведению животных считают, что реальность гораздо сложнее. Реакция кошки на отсутствие хозяина зависит от ее индивидуального характера, степени привязанности к человеку и привычного распорядка дня. Кошки хорошо запоминают ежедневные ритуалы своих владельцев. Они способны связывать определенные звуки - звон ключей, шаги у двери или звук закрывающегося замка - с предстоящим уходом человека. Для одних животных эти сигналы означают возможность спокойно лечь спать, а для других становятся причиной беспокойства и длительного ожидания возвращения хозяина. Таким образом, кошка не просто "не замечает" уход, а активно реагирует на связанные с ним изменения в окружающей обстановке. Исследования поведения кошек показывают, что некоторые из них действи ...>>

Целесообразность приема пробиотиков после курса антибиотиков 16.07.2026

Антибиотики остаются одним из самых мощных инструментов современной медицины в борьбе с бактериальными инфекциями. Однако их действие не ограничивается уничтожением только вредных микроорганизмов. Эти препараты способны существенно влиять на состав кишечной микрофлоры, что часто вызывает вопросы у пациентов: насколько серьезны эти изменения, как долго они сохраняются и нужно ли после курса антибиотиков принимать пробиотики для восстановления. На эти вопросы попытались ответить исследователи, проанализировав имеющиеся научные данные. Во время приема антибиотиков многие люди сталкиваются с неприятными симптомами со стороны пищеварительной системы: тошнотой, болями или спазмами в животе, а также диареей. Такие реакции возникают потому, что препараты воздействуют не только на возбудителей инфекции, но и на полезные бактерии, которые населяют кишечник и участвуют в пищеварении, синтезе витаминов и поддержании иммунитета. Некоторые антибиотики, например азитромицин, могут напрямую влия ...>>

Резкое похудение и возврат веса могут навредить сердцу 15.07.2026

Многие люди, желая быстро избавиться от лишних килограммов, прибегают к строгим диетам с резким ограничением калорий. Достигнув желаемого результата, они часто постепенно или быстро возвращаются к прежнему рациону и прежнему весу. На первый взгляд это кажется лишь вопросом внешнего вида, однако ученые предупреждают: постоянные колебания массы тела могут оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему и обмен веществ. Так называемый эффект йо-йо, когда периоды активного похудения сменяются повторным набором веса, становится все более распространенным явлением. Новые исследования указывают на возможную связь между такими циклами и ухудшением работы сердца. Организм способен адаптироваться к изменениям питания, но постоянное повторение резких переходов между ограничением калорий и перееданием создает дополнительную нагрузку на различные системы. В одном из экспериментов на лабораторных животных исследователи моделировали эффект йо-йо, периодически снижая калорийность рац ...>>

Случайная новость из Архива Реактор на расплаве солей и быстрых нейтронах 29.11.2021 Компания TerraPower, которую в значительной мере финансирует Билл Гейтс, вместе с проектом реактора Natrium разрабатывает и экспериментальный реактор на расплавленном хлориде (MCRE). Как и проект Natrium, реактор MCRE получает энергию от радиоактивного распада топлива за счет поглощения быстрых нейтронов, но в случае MCRE расплав солей служит и теплоносителем, и средством подачи топлива в реактор. Это выигрышное сочетание. Строительством и эксплуатацией реактора MCRE будет заниматься компания Southern Company, крупный оператор целого спектра генерирующих мощностей в США. На днях Southern Company подписала с Министерством энергетики США соглашение о проектировании, строительстве и эксплуатации экспериментального реактора на расплавленном хлориде (MCRE) на участке Национальной лаборатории Айдахо (INL). Кроме TerraPower, Southern Company и INL в проекте участвуют Core Power, Orano Federal Services, Electric Power Research Institute и 3M Company. Министерством энергетики США несколько лет подряд выделяет десятки миллионов долларов на этот проект. TerraPower разрабатывает также морской вариант реактора MCRE - m-MSR, вероятно, для ВМС США. Деньги выделяются в рамках пятилетней программы, целью которой является предоставление информации для проектирования, лицензирования и эксплуатации демонстрационного реактора. Технология MCFR компании TerraPower использует расплавленную соль в качестве теплоносителя и подачи топлива в реактор, что позволяет использовать так называемый быстрый спектр, который, по словам компании, делает реакцию деления более эффективной. Установка работает при более высоких температурах, чем обычные реакторы, более эффективно вырабатывает электроэнергию, а также предлагает потенциал для использования технологического тепла и хранения (аккумулирования) тепла для последующей генерации.

Другие интересные новости:

▪ Электрокроссовер Tata Curvv

▪ Память Samsung DRAM CXL 2.0 128 ГБ

▪ Воспроизведен аромат египетской мумии

▪ Перемещение объектов звуком

▪ Интерфейс my Home Screen 2.0 в телевизорах Panasonic VIERA

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Индикаторы, датчики, детекторы. Подборка статей

▪ статья Спички. История изобретения и производства

▪ статья Кто первым получил масло? Подробный ответ

▪ статья Кузнечные работы. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Детектор радиожучков с логарифмической шкалой. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья AM-радиовещательный приемник. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026