top-shop.ru
Новогодний мешочек для
Катер на подводных крыльях. Схема крыла - этажерка.
Статья об использовании подводных крыльев.
Обычное судно плавает на воде по так называемому принципу водоизмещения. Корпус судна строится с таким расчетом, чтобы он вытеснял столько воды, сколько весит само судно,- тогда по закону Архимеда такое судно будет плавать. У такого судна значительная часть корпуса погружена в воду. Легко понять, какую огромную массу воды должно оно переместить при своем передвижении. Огромные волны, идущие от кораблей, - это результат затраты большой энергии мощных судовых машин.
И все же сопротивление воды настолько велико, что скорости современных кораблей намного отстают от скоростей сухопутного и особенно воздушного транспорта. Даже такие быстроходные теплоходы-экспрессы, как «Крым», «Украина», развивают скорость не более 20-26 километров в час. Скорость обычных пароходов увеличивают только за счет того, что повышают мощность машин и делают внешние формы парохода более удобообтекаемыми для воды, или, как говорят, улучшают обводы. И все же это не дает больших результатов, так как сопротивление воды с увеличением скорости растет в такой степени, что повышать дальше мощность судовых машин уже невыгодно.
Но вот появились новые суда -так называемые глиссеры. Их движение по воде основано на совершенно ином принципе: глиссеры не погружаются в воду, а скользят по ней. Дно глиссера состоит из двух наклонных плоскостей, соединенных уступом - реданом. Корма корпуса заканчивается вторым уступом - задним реданом. При быстром движении сила сопротивления воды вследствие такой специальной формы поднимает глиссер на поверхность (глиссер выходит на редан) и он скользит по воде.
Естественно, что глиссер, скользящий по воде, испытывает значительно меньшее сопротивление, чем обычное плавающее судно, поэтому скорость глиссера намного превосходит скорости пароходов. Современные глиссеры могут пройти в час до 200 километров.
Но дальнейшее повышение скорости глиссера очень затруднено, так как глиссеры начинают сильно «трепаться», ударяясь о неровную волнистую поверхность воды. Следовательно приходится опять находить какой-то новый принцип движения судов по воде. Возможно, что такими судами будущего окажутся так называемые «водяные крылья», работы над которыми усиленно ведутся как у нас, так и за границей.
Новое судно имеет реданы - уступы на днище. Мощные авиамоторы вращают винт и создают тягу, которая приводит в движение судно. При известной скорости судно
выходит на реданы и скользит некоторое время по поверхности воды, как обычный глиссер. Ниже днища глиссера имеются водяные крылья, схожие по профилю с самолетными. Но размеры этих крыльев примерно в 800 раз меньше самолетных. Почему в 800 раз? А потому, что плотность воды именно в 800 раз больше плотности воздуха. Поэтому одна и та же тяжесть значительно легче поддерживается на крыле в воде, чем в воздухе, и водяное крыло может быть по размерам значительно меньшим.
Эскиз к расчету подводных крыльев.
Формулы Бернулли к расчету подводного крыла.
Подводное крыло.
Расчет катера на подводных крыльях.