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:

▪ Носовая бобышка резиномоторной модели

▪ Жестяные кабанчики

▪ Ракета 07

Смотрите другие статьи раздела Моделирование.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Случайная новость из Архива Отозвано более 10 тысяч научных статей 31.12.2023 В 2023 году стало явным, что проблема поддельных научных статей наращивает свой масштаб. Более десяти тысяч публикаций были отозваны, преимущественно из журналов, принадлежащих Hindawi, лондонскому филиалу издательства Wiley. Вероятно, это результат распространенной практики публикации поддельных исследований. За последние два десятилетия наиболее часто отзывали статьи, авторы которых представляли Саудовскую Аравию, Пакистан, Россию, Китай и Египет. Каждый год миллионы научных статей появляются в рецензируемых журналах, но иногда они становятся предметом отзыва по разным причинам. Примером такой ситуации служит история американского физика Ранги Диаса, который в марте объявил о сверхпроводимости при комнатной температуре и высоком давлении, но статью пришлось отозвать через восемь месяцев из-за трудностей в повторении результатов. Некоторые исследования поддельные с самого начала, создавая их "бумажные фабрики" - организации, производящие и продающие фиктивные статьи. Ученым часто требуются публикации для получения рейтингов, грантов и цитирования, и покупка фиктивных статей кажется проще, чем проведение настоящих исследований. Анализ Nature показал, что около 1,5-2% всех опубликованных за 2022 год статей выглядят как поддельные, а в биологических и медицинских областях эта доля достигает трех процентов. В 2023 году количество отозванных статей резко возросло, достигнув более десяти тысяч. Большинство из них принадлежит журналам Hindawi, который ранее стал фигурантом скандалов по поводу "бумажных фабрик". Wiley, владелец издательства, заявил о прекращении использования торговой марки Hindawi и внедрении строгих мер для подтверждения личности редакторов и контроля за рукописями. Эти действия направлены на исключение поддельных статей из процесса публикации. Тем не менее, поддельные статьи Hindawi, несмотря на отзывы, получили значительное количество цитирований, что свидетельствует о сложности борьбы с этой проблемой. Анализ базы данных Retraction Watch показывает, что общее количество отозванных статей превысило 50 тысяч, и этот показатель продолжает расти быстрее, чем количество новых публикаций. Страны, лидирующие по числу отозванных статей, включают Саудовскую Аравию, Пакистан, Россию, Китай и Египет. Примерно четверть отозванных статей представлялись научными конференциями. Проблема поддельных научных статей остается актуальной и требует срочных мер по ужесточению контроля за публикациями. Улучшение процесса проверки подлинности результатов и поддержка инициатив, направленных на обнаружение "бумажных фабрик", необходимы для поддержания доверия научного сообщества и сохранения ценности научных публикаций.

Другие интересные новости:

▪ Хранение электроэнергии в кирпичах

▪ Влажные тропики выделяют больше углерода, чем поглощают

▪ Влияние шума и загрязнения воздуха на фертильность человека

▪ Картинная галерея неолита в Сомали

▪ Молоко будут давать микробы

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Компьютерные устройства. Подборка статей

▪ статья Паровой катер. Советы моделисту

▪ статья Какая европейская страна находилась в состоянии войны с Японией больше века? Подробный ответ

▪ статья Кинжальный узел. Советы туристу

▪ статья Динамический фильтр - шумоподавитель. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Опыт с нагретым стаканом. Физический эксперимент

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025