На катамаране — ротор-парус
Хочется поведать читателям издания о катамаране, перемещение которого осуществлялось посредством результата Магнуса. Эффект Магнуса содержится в том, что при обтекании потоком воздуха вращающегося тела образуется сила, перпендикулярная направлению потока.
При вращении цилиндра, к примеру, родные к его стенкам слои воздуха кроме этого начинают перемещаться по кругу, благодаря чему на одной стороне вращающегося тела происходит повышение скорости обтекающего цилиндр потока, а на другой стороне — уменьшение. В следствии у поверхности цилиндра образуются территории повышенного и пониженного давления, что и ведет к образованию силы, которая возможно использована для перемещения судов.
Это та самая сила, что изменяет направление полета «резаных» мячей в большом теннисе и футболе.
Чтобы уменьшить перетекание воздуха из территории большого в зону низкого давления, на торцах цилиндра устанавливаются диски большего диаметра.
Испытания продемонстрировали, что максимально эффект Магнуса проявляется в том случае, в то время, когда линейная скорость вращающейся поверхности цилиндра приблизительно в четыре раза больше скорости ветра.
Наряду с этим тяга ротора получается на порядок больше тяги паруса равней площади.
В двадцатые годы подобными роторами были оборудованы два больших судна.
Оки совершали кроме того трансатлантические рейсы, ко в будущем не строились, в значительной мере из-за громоздкости массивных железных роторов, каковые имели возможность послужить обстоятельством опрокидывания судна при сильном ветре.
…Как-то, отдыхая ка Красноярском водохранилище, я посредством друзей, Н. Бескровного и В. Брина, выстроил катамаран со складывающимся мягким ротором. В отечественном распоряжении было всего 20 дней, исходя из этого было нужно сделать менее действенный ротор Савониуса, для которого не нужно двигатель.
Ротор Савониуса складывается из двух полуцилиндрических поверхностей, перемещённых относительно друг друга на длину радиуса.
Под действием ветра ротор вращается, причем его линейная скорость не превышает 1,7 скорости ветра. Поэтому эффект Магнуса на роторе Савониуса проявляется в 2 — 3 раза не сильный, чем у принудительно вращаемых роторов.
Ротор (см. рис.) складывается из двух каркасов — дисков и полуцилиндров, сваренных из прутка O 10 мм. Прутки, образующие каркас полуцилиндров, соединены между собой полотнищами из плотной ткани. Финиши каркаса обоих дисков стянуты веревкой. Появившиеся вверху и внизу шестиугольники обшиты полотном.
Осью ротора кроме этого помогает веревка, что разрешает складывать парус.
К каждому из полотнищ пришиты по две тканевые полосы, под которыми пропускаются резиновые медицинские бинты шириной 6 см и длиной 80 см; финиши их привязаны к пруткам. К полотнищам прикреплен каркас жесткости, изготовленный из металлического прутка O 4 мм.
верёвки и Гибкая ось, снабжающие натяжение ротора, привязаны к крепежным скобам, соединенным с опорными подшипниками.
Мы применяли простые шариковые подшипники качения; они в полной мере себя оправдали — ротор вращался при мельчайшем дуновении ветра.
Ротор-парус:
1, 2 — верх полукаркаса, 3 — рамка диска ротора, 4 — полотнище ротора, 5 — полотнище диска, 6 — веревочная ось ротора, 7 — тканевые полосы, 8 — мягкий каркас (медицинский резиновый бинт), 9 — твёрдый полукаркас, 10 — веревочные растяжки, 11 — П-образная мачта-опора, 12 — поперечная балка катамарана, 13 — нижний натяжной трос, 14 — скоба балки, 15 — рычаг натяжного троса, 16 — подвеска ротора, 17 — скоба подвески, 18 — корпус подшипника, 19 — подшипник, 20 — крюк подвески, 21 — блок. Руль условно не продемонстрирован.
Поплавки катамарана являются брезентовые чехлы. В каждом находится по три баллона из прорезиненной ткани (смогут быть использованы и камеры мячей). Мы привязывали поплавки к каркасу, сколоченному из плавника (его большое количество ка берегах Красноярского водохранилища]. Постройка корпуса катамарана детально не вписывается, поскольку в альманахе «яхты и Катера» неоднократно рассказывалось о надувных катамаранах лучшей конструкции, чем отечественная.
Ротор устанавливается следующим образом.
Сперва он, стянутый резиновыми бинтами, посредством веревки, пропущенной через блоки П-образной опоры, поднимается наверх. После этого натягивается вручную веревкой, пропущенной через кольцо, укрепленное в балке катамарана. Последние 15 — 20 см веревки приходится вытягивать рычагом.
Испытывали катамаран в течение 10 дней при весьма не сильный ветрах.
Мы вычисляли ветер сильным, в случае если нитка длиной 30 см отклонялась на 30—40°.
При таком ветре катамаран дрейфовал и не имел возможности ходить под углом острее 100—110° по отношению к ветру. Для смены галса нужно было переворачивать ротор, на что у нас уходило 5—6 мин.
Замеров скорости не делали, но следующим летом тот же катамаран ходил с простым парусом в 6 м2 приблизительно равно как и с ротором, но с парусом он лавировал лучше.
Мы не рекомендуем отечественный катамаран в качестве примера правильного копирования, поскольку последовательность узлов конструкции был неудачен. К примеру, кромки торцевых дисков следовало сделать из прутка либо из пластмассовых трубок. Отечественный опыт свидетельствует только о возможности постройки любителями судна с очень уникальным и, на отечественный взор, перспективным методом создания тяги.
Читатели, заинтересовавшиеся роторными судами, точно смогут выстроить более успешные конструкции.
Нам представляется самая интересной постройка катамарана со складывающимся цилиндром, что вращался бы легким двигателем внутреннего сгорания. Цилиндр возможно сделан в форме надувного баллона либо же иметь растягивающуюся конструкцию, как у сделанного нами ротора.
Опробованные любителями конструкции, быть может, отыщут использование и в народном хозяйстве.
Согласно нашей точке зрения, установленные посредством грузовых стрел надувные либо же растягивающиеся роторы с электромоторами смогут быть использованы в качестве запасных двигателей и на грузовых судах.
В. ХАБАРИН
Случайная запись:
Парус для надувной лодки пвх, катамарана | BOATHOUSE
Статьи по теме:
-
Для любителей походов выходного дня, предпочитающих отдыхать на воде, несомненный интерес представит вариант необыкновенного легкого катамарана,…
-
Живу я в Сибири, с малых лет увлекаюсь охотой, рыбалкой. Превосходны отечественные сибирские места. Довольно много рек, озер. Богатых дичью и рыбой….
-
Что такое гироскутер и как он устроен
Прообразы гироскутера начали появляться еще в 90-е годы ХХ века. Тогда конструкторы стали разрабатывать уличный транспорт, основанный на балансировании…