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:

▪ Адмиралтейские якоря

▪ Скоростная судомодель класса F3V

▪ Универсальный стенд для микродвигателей

Смотрите другие статьи раздела Моделирование.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Раскрыты секреты детской памяти 19.08.2023 Ученые из Брауновского университета (США) раскроют загадку быстрого обучения детей по сравнению с взрослыми. Исследование выявило, что ключевую роль в этом играет скорость повышения уровня гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК), которая у детей возрастает более стремительно. Гамма-аминомасляная кислота (ГАМК) - это нейромедиатор, важный для стабилизации обучения в центральной нервной системе. Научная команда провела эксперимент, в котором участвовали 13 детей в возрасте от 8 до 11 лет и 14 взрослых в возрасте от 18 до 35 лет. Исследователи исследовали процесс визуального обучения, а также изменения, происходящие в мозге участников во время эксперимента и через час после него, с использованием метода магнитно-резонансной томографии (МРТ). Согласно полученным результатам, у детей во время визуального обучения наблюдалось увеличение концентрации ГАМК в зрительной коре мозга. Этот уровень оставался повышенным даже через час после окончания эксперимента. В то время как у взрослых уровень ГАМК остался неизменным. Это исследование, вероятно, переосмыслит взгляды нейробиологов на процессы созревания мозговой коры у детей и взрослых.

Другие интересные новости:

▪ 60-дюймовый проекционный дисплей для видеостен Mitsubishi Electric VS-60HS12U Slim Cube

▪ Микропипетка для принтера

▪ Зарядка гаджетов горячей водой

▪ Первый 4K-дисплей для смартфонов

▪ Li-Pol аккумуляторы EEMB с повышенным током разряда

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Заводские технологии на дому. Подборка статей

▪ статья И терпентин на что-нибудь полезен! Крылатое выражение

▪ статья Как был открыт Витватерсранд - крупнейшее в мире месторождение золотой руды, содержащей уран? Подробный ответ

▪ статья Аккомпаниатор, концертмейстер клубного заведения. Должностная инструкция

▪ статья Доработка автомобильного регулятора напряжения 59.3702-01. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Акробат идет колесом. Физический эксперимент

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026