Svp catamaran do-it-yourself bản vẽ lắp ráp tự chế. Thủy phi cơ nghiệp dư. Quản lý mô hình SVP

Đường giao thông là một trong những vấn đề nan giải và nghiêm trọng đối với cư dân nông thôn, đặc biệt là trong các đợt lũ lụt mùa xuân. Một giải pháp thay thế lý tưởng cho bất kỳ phương tiện nào trong điều kiện như vậy là xe chạy trên mọi địa hình trên đệm khí.

Phương tiện giao thông như vậy là gì?

Con tàu không phải là một phương tiện vận chuyển đặc biệt, động lực của nó dựa trên luồng không khí được bơm vào dưới đáy, cho phép nó di chuyển trên mọi bề mặt, cả chất lỏng và chất rắn.

Ưu điểm chính của phương tiện giao thông như vậy là tốc độ cao. Ngoài ra, thời gian điều hướng của nó không bị giới hạn bởi các điều kiện môi trường- bạn có thể di chuyển trên mọi địa hình như vậy cả trong mùa đông và mùa hè. Một điểm cộng nữa là khả năng vượt chướng ngại vật có chiều cao không quá một mét.

Những nhược điểm bao gồm một số lượng nhỏ hành khách có thể được vận chuyển bằng phương tiện đệm khí và mức tiêu hao nhiên liệu khá cao. Điều này được giải thích là do công suất động cơ tăng lên nhằm mục đích tạo ra luồng gió dưới đáy. Các hạt nhỏ trong gối có thể gây ra tĩnh điện.

Ưu nhược điểm của các loại xe địa hình

Khá khó để nói chính xác nơi bắt đầu chọn một mô hình tàu như vậy, vì tất cả phụ thuộc vào sở thích cá nhân của chủ sở hữu tương lai và kế hoạch của anh ta đối với phương tiện giao thông đã mua. Trong số rất nhiều đặc điểm và thông số, xe chạy mọi địa hình trên đệm khí đều có những ưu và nhược điểm riêng, nhiều người trong số đó đã được các chuyên gia hoặc nhà sản xuất biết đến chứ không phải người dùng bình thường.

Một trong những nhược điểm của những con tàu như vậy là thường xuyên cứng đầu: ở nhiệt độ -18 độ, chúng có thể từ chối khởi động. Lý do cho điều này là sự ngưng tụ hơi nước trong nhà máy điện. Để tăng độ bền và sức mạnh, xe chạy mọi địa hình trên đệm khí hạng phổ thông có chèn thép ở phía dưới, điều mà các xe đắt tiền không có. Một động cơ đủ mạnh có thể không kéo xe lên một bờ khá nhỏ với độ dốc vài độ.

Những sắc thái như vậy chỉ được tìm thấy trong quá trình vận hành của dòng xe địa hình. Để tránh thất vọng trong quá trình vận chuyển, bạn nên tham khảo ý kiến ​​của các chuyên gia trước khi mua nó và xem tất cả các thông tin có sẵn.

Các loại xe chạy trên mọi địa hình trên đệm khí

• Các tòa án cơ sở. Lý tưởng cho nghỉ ngơi tích cực câu cá trên khối nước nhỏ... Trong hầu hết các trường hợp, những phương tiện địa hình như vậy được mua bởi những người sống đủ xa nền văn minh và chỉ có thể đến nơi ở của họ bằng trực thăng. Chuyển động của các tàu nhỏ theo nhiều cách tương tự như tàu sau, tuy nhiên, chúng không có khả năng trượt bên với tốc độ khoảng 40-50 km / h.
• Tàu lớn. Việc vận chuyển như vậy có thể được thực hiện để săn bắn hoặc đánh cá nghiêm trọng. Khả năng chuyên chở của xe địa hình từ 500 - 2000 kg, sức chở từ 6 - 12 chỗ ngồi. Các tàu lớn gần như hoàn toàn bỏ qua sóng bên, điều này cho phép chúng được sử dụng ngay cả trên biển. Ở nước ta hoàn toàn có thể mua các loại xe địa hình như vậy trên đệm hơi - vận chuyển trong nước và ngoài nước đều có bán trên thị trường.

Nguyên lý hoạt động

Hoạt động của đệm hơi khá đơn giản và phần lớn dựa trên môn học vật lý quen thuộc từ thời đi học. Nguyên lý hoạt động là nâng thuyền lên khỏi mặt đất và san bằng lực ma sát. Quá trình này được gọi là "đệm" và là một đặc tính thời gian. Đối với tàu nhỏ mất khoảng 10 - 20 giây, đối với tàu lớn mất khoảng nửa phút. ATV công nghiệp bơm không khí trong vài phút để tăng áp suất đến mức mong muốn. Sau khi đạt đến mốc yêu cầu, bạn có thể bắt đầu di chuyển.

Trên các tàu nhỏ, có khả năng chở từ 2 đến 4 hành khách, không khí được bơm vào gối với sự hỗ trợ của các cửa hút khí banal từ động cơ kéo. Việc đạp xe bắt đầu gần như ngay lập tức sau khi đặt áp suất, điều này không phải lúc nào cũng thuận lợi, vì không có số lùi trong các loại xe địa hình hạng thấp và hạng trung. Trên các loại xe địa hình lớn hơn dành cho 6-12 người, nhược điểm này được bù đắp bằng động cơ thứ hai chỉ kiểm soát áp suất không khí trong đệm.

thủy phi cơ

Ngày nay bạn có thể gặp nhiều thợ thủ công dân gian, những người độc lập tạo ra một kỹ thuật như vậy. Xe chạy mọi địa hình trên đệm khí được lắp ráp trên cơ sở các phương tiện giao thông khác - ví dụ như xe máy Dnepr. Trên động cơ được lắp một cánh quạt, ở chế độ vận hành sẽ thổi không khí vào dưới đáy, được bọc bằng vải giả da có khả năng chịu nhiệt độ âm. Cùng một động cơ thực hiện chuyển động của tàu về phía trước.

Một chiếc xe địa hình tương tự trên đệm hơi do chính tay bạn tạo ra với đặc điểm kỹ thuật- ví dụ, tốc độ của nó là khoảng 70 km / h. Trên thực tế, việc vận chuyển như vậy mang lại lợi nhuận cao nhất cho tự lập, vì nó không yêu cầu tạo ra các bản vẽ và khung gầm phức tạp, đồng thời khác nhau về mức độ tối đa của khả năng xuyên quốc gia.

Xe chạy mọi địa hình trên đệm khí "Bắc Cực"

Một trong những phát triển của các nhà khoa học Nga từ Omsk là một bệ chở hàng đổ bộ có tên "Bắc Cực", đã được đưa vào trang bị cho quân đội Nga.

Tàu đổ bộ nội địa có những ưu điểm sau:

• Xe chạy trên mọi địa hình - vận chuyển vượt qua mọi bề mặt của bất kỳ sự cứu trợ nào.
• Nó có thể hoạt động trong mọi thời tiết và bất kỳ thời điểm nào trong năm.
• Trọng tải lớn và khả năng dự trữ năng lượng ấn tượng.
• An toàn và độ tin cậy được cung cấp bởi các tính năng thiết kế.
• So với các phương thức vận tải khác, nó là kinh tế.
• Thân thiện với môi trường, được khẳng định bằng các chứng chỉ liên quan.

"Bắc Cực" là một loại thủy phi cơ có khả năng di chuyển trên cả mặt nước và đất liền. Điểm khác biệt chính của nó so với các phương tiện tương tự, vốn chỉ có thể hoạt động tạm thời trên mặt đất, là khả năng hoạt động ở cả vùng đầm lầy, tuyết phủ và băng giá, và trong các hồ chứa khác nhau.

Một lần vào mùa đông, khi tôi đi dạo dọc theo bờ sông Daugava, nhìn những con thuyền phủ đầy tuyết, tôi đã nghĩ - tạo ra một chiếc xe chạy tất cả các mùa, tức là một động vật lưỡng cư mà cũng có thể được sử dụng trong mùa đông.

Sau nhiều cân nhắc, sự lựa chọn của tôi đã rơi vào tình trạng kép thủy phi cơ... Lúc đầu, tôi không có gì ngoài mong muốn lớn để tạo ra một cấu trúc như vậy. Các tài liệu kỹ thuật có sẵn cho tôi đã tóm tắt kinh nghiệm chỉ tạo ra các SVP lớn và tôi không thể tìm thấy bất kỳ dữ liệu nào về các thiết bị nhỏ cho mục đích đi bộ và thể thao, đặc biệt là vì ngành của chúng tôi không sản xuất các SVP như vậy. Vì vậy, người ta chỉ có thể hy vọng vào sức mạnh riêng và kinh nghiệm (về chiếc thuyền đổ bộ của tôi dựa trên chiếc thuyền máy "Yantar" đã được báo cáo trên tờ "KYa" trong thời gian thích hợp; xem số 61).

Biết trước rằng trong tương lai tôi có thể tìm thấy những người theo đuổi và nếu kết quả khả quan, ngành công nghiệp cũng có thể quan tâm đến bộ máy của tôi, tôi quyết định thiết kế nó trên cơ sở động cơ hai thì đã được thành thạo và bán sẵn trên thị trường.

Về nguyên tắc, thủy phi cơ phải chịu tải trọng thấp hơn đáng kể so với vỏ thuyền bào truyền thống; điều này cho phép thiết kế nhẹ hơn. Đồng thời, một yêu cầu bổ sung xuất hiện: thân của bộ máy phải có lực cản khí động học thấp. Điều này phải được tính đến khi xây dựng một bản vẽ lý thuyết.

1 - tay lái; 2 - bảng thiết bị; 3 - ghế dọc; 4 - quạt nâng; 5 - vỏ quạt; 6 - quạt kéo; 7 - puli trục quạt; 8 - ròng rọc động cơ; 9 - động cơ kéo; 10 - bộ giảm thanh; 11 - cánh đảo gió điều khiển; 12 - trục quạt; 13 - ổ trục của trục quạt; 14 - kính chắn gió; 15 - hàng rào linh hoạt; 16 - quạt kéo; 17 - vỏ quạt kéo; 18 - động cơ nâng hạ; 19 - bộ giảm thanh động cơ nâng hạ;
20 - bộ khởi động điện; 21 - pin; 22 - thùng nhiên liệu.

Tôi làm bộ vỏ từ các thanh vân sam có tiết diện 50x30 và bọc nó bằng ván ép 4 mm trên keo epoxy. Tôi đã không sử dụng sợi thủy tinh, sợ làm tăng trọng lượng của bộ máy. Để đảm bảo không bị chìm, tôi đã lắp đặt hai vách ngăn kín nước ở mỗi ngăn bên và cũng đổ đầy bọt vào các ngăn.

Một sơ đồ hai động cơ của nhà máy điện đã được chọn, tức là một trong những động cơ hoạt động để nâng thiết bị, tạo ra một áp suất dư thừa (đệm khí) dưới đáy của nó, và động cơ thứ hai cung cấp chuyển động - tạo ra một lực đẩy theo phương ngang. Động cơ nâng, dựa trên tính toán, được cho là có sức mạnh từ 10-15 lít. với. Theo dữ liệu chính, động cơ của chiếc xe tay ga Tula-200 hóa ra là phù hợp nhất, nhưng vì cả giá đỡ và vòng bi đều không đáp ứng được vì lý do thiết kế, nên một cacte mới phải được đúc từ hợp kim nhôm. Động cơ này truyền động một quạt 6 cánh có đường kính 600 mm. Tổng trọng lượng của nhà máy điện nâng, cùng với các giá đỡ và bộ khởi động điện, là khoảng 30 kg.

Một trong những công đoạn khó nhất hóa ra là sản xuất váy - một vỏ bọc đệm linh hoạt, nhanh chóng bị hao mòn trong quá trình hoạt động. Một tấm vải canvas bán sẵn rộng 0,75 m đã được sử dụng. Do cấu tạo phức tạp của các mối nối, cần khoảng 14 m tấm vải đó. Dải được cắt thành các mảnh có chiều dài bằng chiều dài của hạt, với hình dạng khớp nối khá phức tạp. Sau khi đưa ra hình dạng yêu cầu, các mối nối đã được khâu lại với nhau. Các mép vải được gắn vào thân thiết bị bằng các dải duralumin 2x20. Để tăng khả năng chống mài mòn, tôi đã tẩm keo cao su cho hàng rào dẻo đã lắp đặt, sau đó tôi thêm bột nhôm, tạo nên vẻ ngoài thanh lịch. Công nghệ này có thể khôi phục một thanh chắn linh hoạt trong trường hợp xảy ra tai nạn và khi nó bị mòn, tương tự như việc chế tạo lốp xe ô tô. Cần nhấn mạnh rằng việc làm một hàng rào linh hoạt không chỉ mất nhiều thời gian mà còn đòi hỏi sự cẩn thận và kiên nhẫn đặc biệt.

Việc lắp ráp thân tàu và lắp đặt hàng rào linh hoạt được thực hiện ở vị trí hướng lên của keel. Sau đó, thân tàu được cắt ra và một bộ phận nâng hạ được lắp vào trục 800x800. Hệ thống điều khiển của việc lắp đặt đã được đưa ra, và bây giờ thời điểm quan trọng nhất đã đến; thử nghiệm của nó. Liệu các tính toán có hợp lý không, liệu một động cơ có công suất tương đối thấp có nâng được một bộ máy như vậy không?

Đã ở tốc độ động cơ trung bình, con vật lưỡng cư đã tăng cùng tôi và bay lơ lửng ở độ cao khoảng 30 cm so với mặt đất. Sức nâng đủ để một động cơ được làm ấm có thể nâng cả bốn người với tốc độ tối đa. Trong những phút đầu tiên của các thử nghiệm này, các tính năng của bộ máy bắt đầu xuất hiện. Sau khi định tâm thích hợp, anh ta tự do di chuyển trên đệm khí theo bất kỳ hướng nào, ngay cả với một lực tác dụng nhỏ. Ấn tượng là anh ta đang nổi trên mặt nước.

Thành công của thử nghiệm đầu tiên đối với hệ thống nâng và toàn bộ thân tàu đã truyền cảm hứng cho tôi. Sau khi đảm bảo kính chắn gió, tôi tiến hành lắp đặt nhà máy điện sức kéo. Lúc đầu, có vẻ như nên tận dụng kinh nghiệm dày dặn trong việc chế tạo và vận hành xe trượt tuyết và lắp đặt một động cơ có cánh quạt có đường kính tương đối lớn trên boong phía sau. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng với một phiên bản "cổ điển" như vậy, trọng tâm của một bộ máy nhỏ như vậy sẽ tăng lên đáng kể, điều này chắc chắn sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất lái và quan trọng nhất là an toàn. Do đó, tôi quyết định sử dụng hai động cơ kéo, hoàn toàn tương tự như động cơ nâng, và lắp chúng ở phần phía sau của chiếc lưỡng cư, nhưng không phải trên boong mà dọc theo hai bên. Sau khi tôi chế tạo và lắp ráp bộ truyền động điều khiển kiểu môtô và lắp đặt các cánh quạt kéo có đường kính tương đối nhỏ ("quạt"), phiên bản đầu tiên của thủy phi cơ đã sẵn sàng để thử nghiệm trên biển.

Một chiếc xe kéo đặc biệt đã được chế tạo để vận chuyển động vật lưỡng cư phía sau một chiếc ô tô Zhiguli, và vào mùa hè năm 1978, tôi đã chất chiếc xe của mình lên nó và chuyển nó đến một đồng cỏ gần hồ nước gần Riga. Đây là một khoảnh khắc thú vị. Được bao quanh bởi bạn bè và những người hiếu kỳ, tôi ngồi vào ghế lái, khởi động động cơ nâng, và chiếc thuyền mới của tôi treo lơ lửng trên đồng cỏ. Khởi động cả hai động cơ kéo. Với sự gia tăng số vòng quay của chúng, loài lưỡng cư bắt đầu di chuyển qua đồng cỏ. Và sau đó nó trở nên rõ ràng rằng nhiều năm kinh nghiệm lái xe ô tô và thuyền máy rõ ràng là không đủ. Tất cả các kỹ năng trước đó sẽ không hoạt động. Cần phải nắm vững các phương pháp điều khiển thủy phi cơ, có thể quay liên tục tại một nơi, giống như một con tàu xoáy nước. Với tốc độ tăng dần, bán kính quay vòng cũng tăng lên. Bất kỳ sự bất thường nào trên bề mặt đều khiến bộ máy bị xoay.

Làm chủ được điều khiển, tôi hướng con lưỡng cư dọc theo bờ thoai thoải xuống mặt hồ. Khi ở trên mặt nước, thiết bị ngay lập tức bắt đầu giảm tốc độ. Các động cơ kéo bắt đầu ngừng trệ từng cái một, đầy hơi phun thoát ra từ dưới lan can đệm khí mềm dẻo. Khi đi qua những khu vực hồ nước mọc um tùm, những chiếc quạt hút vào lau sậy, các mép cánh của chúng vỡ vụn. Khi tôi tắt động cơ, và sau đó quyết định thử khởi động từ dưới nước, không có gì xảy ra: bộ máy của tôi vẫn không thể thoát ra khỏi "lỗ" được hình thành bởi cái gối.

Nói chung, đó là một thất bại. Tuy nhiên, trận thua đầu tiên không làm tôi chùn bước. Tôi đi đến kết luận rằng với những đặc điểm hiện có đối với chiếc xe đệm khí của tôi, công suất của bộ kéo là không đủ; đó là lý do tại sao anh ta không thể tiến về phía trước khi bắt đầu từ mặt hồ.

Vào mùa đông năm 1979, tôi đã thiết kế lại hoàn toàn chiếc lưỡng cư, giảm chiều dài thân tàu xuống 3,70 m và chiều rộng của nó xuống còn 1,80 m. Để đơn giản hóa việc điều khiển thiết bị và giảm trọng lượng của nó, một động cơ kéo được sử dụng thay vì hai. Đầu công suất của động cơ gắn ngoài Vikhr-M 25 mã lực với hệ thống làm mát được thiết kế lại hoàn toàn đã được sử dụng. Hệ thống khép kín làm lạnh với thể tích 1,5 lít được đổ đầy chất chống đông. Mô-men xoắn của động cơ được truyền đến trục “cánh quạt” của các quạt nằm trên thiết bị bằng hai dây đai chữ V. Quạt sáu cánh hút không khí vào buồng, từ đó thoát ra (đồng thời làm mát động cơ) phía sau đuôi tàu thông qua một vòi phun vuông được trang bị các cánh đảo gió điều khiển. Từ quan điểm khí động học, một hệ thống động cơ như vậy có vẻ không hoàn hảo lắm, nhưng nó khá đáng tin cậy, nhỏ gọn và tạo ra một lực đẩy khoảng 30 kgf, hóa ra là khá đủ.

Vào giữa mùa hè năm 1979, bộ máy của tôi lại được chuyển đến đồng cỏ cũ. Sau khi điều khiển thành thạo, tôi hướng anh ta đến hồ. Lần này, khi thấy mình ở trên mặt nước, anh ta tiếp tục di chuyển mà không hề giảm tốc độ, như thể đang ở trên mặt nước. Dễ dàng, không gặp trở ngại, vượt qua những vùng nông cạn và lau sậy; đặc biệt dễ chịu khi di chuyển qua những khu vực cây cối mọc um tùm của hồ, thậm chí không còn một chút sương mù nào. Trên đoạn đường thẳng, một trong những người sở hữu chiếc mô tô Vikhr-M đã đi song song, nhưng ngay sau đó đã bị tụt lại phía sau.

Thiết bị được mô tả đặc biệt gây ngạc nhiên cho những người hâm mộ câu cá trên băng, khi tôi tiếp tục thử nghiệm động vật lưỡng cư vào mùa đông trên băng, được bao phủ bởi một lớp tuyết dày khoảng 30 cm. Tốc độ có thể được tăng lên tối đa. Tôi không đo chính xác, nhưng kinh nghiệm của người lái xe cho thấy rằng nó đang đạt gần 100 km / h. Đồng thời, loài lưỡng cư tự do vượt qua những vết sâu từ motonart.

Một đoạn phim ngắn đã được quay và trình chiếu bởi studio Riga TV, sau đó tôi bắt đầu nhận được nhiều yêu cầu từ những người muốn chế tạo một chiếc xe lội nước như vậy.

Ở Nga, có toàn bộ cộng đồng những người thu thập và phát triển các SVP nghiệp dư. Điều này rất thú vị, nhưng, thật không may, khó và xa rẻ.

Sản xuất phần thân KVP

Thủy phi cơ được biết là chịu ít căng thẳng hơn nhiều so với các loại thuyền bào và xuồng máy thông thường. Toàn bộ tải trọng được tiếp quản bởi một hàng rào linh hoạt. Động năng trong quá trình chuyển động không được truyền cho cơ thể và trường hợp này làm cho cài đặt có thể bất kỳ trường hợp nào, mà không cần tính toán cường độ phức tạp. Hạn chế duy nhất đối với thân tàu KVP nghiệp dư là trọng lượng. Điều này phải được tính đến khi thực hiện các bản vẽ lý thuyết.

Cùng một cách khía cạnh quan trọng là mức độ cản đối với luồng không khí tới. Rốt cuộc, các đặc điểm khí động học ảnh hưởng trực tiếp đến mức tiêu thụ nhiên liệu, thậm chí đối với thủy phi cơ nghiệp dư, có thể so sánh với mức tiêu thụ của một chiếc SUV trung bình. Một dự án khí động học chuyên nghiệp tiêu tốn rất nhiều tiền, vì vậy các nhà thiết kế nghiệp dư làm mọi thứ "bằng mắt", chỉ đơn giản là mượn đường nét và hình dạng từ các nhà lãnh đạo của ngành công nghiệp ô tô hoặc hàng không. Trong trường hợp này, bạn không phải nghĩ về bản quyền.

Để sản xuất vỏ của con thuyền tương lai, bạn có thể sử dụng các thanh gỗ vân sam. Là một tấm ốp - ván ép 4 mm, được gắn bằng keo epoxy. Dán ván ép bằng vải dày (ví dụ, sợi thủy tinh) là không thực tế do trọng lượng của cấu trúc tăng lên đáng kể. Đây là cách không phức tạp nhất về mặt công nghệ.

Các thành viên tinh vi nhất của cộng đồng tạo ra các trường hợp bằng sợi thủy tinh bằng cách sử dụng mô hình máy tính 3D của riêng họ hoặc bằng mắt. Để bắt đầu, một mẫu thử nghiệm được tạo ra và một vật liệu như bọt được loại bỏ từ đó ma trận. Hơn nữa, thân tàu được làm theo cách tương tự như thuyền và thuyền làm bằng sợi thủy tinh.

Khả năng không chìm của thân tàu có thể đạt được theo nhiều cách. Ví dụ, bằng cách lắp đặt các vách ngăn ở các ngăn bên không thấm nước. Tốt hơn hết, bạn có thể lấp đầy các ngăn này bằng Xốp. Bạn có thể lắp bóng bay bơm hơi dưới hàng rào linh hoạt, giống như thuyền PVC.

Nhà máy điện SVP

Câu hỏi chính là bao nhiêu, và nó đáp ứng tất cả các nhà thiết kế thông qua việc thiết kế hệ thống điện. Cần bao nhiêu động cơ, khung và động cơ nặng bao nhiêu, bao nhiêu quạt, bao nhiêu cánh, bao nhiêu vòng quay, góc tấn bao nhiêu độ, và cuối cùng là giá bao nhiêu. Đây là giai đoạn tốn kém nhất, bởi vì trong điều kiện thủ công Không thể chế tạo động cơ đốt trong hoặc cánh quạt với hiệu suất và độ ồn theo yêu cầu. Những thứ như vậy phải được mua, và chúng không hề rẻ.

Phần khó nhất của quá trình lắp ráp là lắp đặt một lan can thuyền linh hoạt, giữ đệm khí chính xác dưới thân tàu. Được biết, do thường xuyên tiếp xúc với địa hình gồ ghề nên dễ bị mài mòn nhanh chóng. Vì vậy, một loại vải canvas đã được sử dụng để tạo ra nó. Cấu hình phức tạp của các mối nối hàng rào yêu cầu tiêu thụ loại vải đó với số lượng là 14 mét. Khả năng chống mài mòn của nó có thể được tăng lên bằng cách tẩm keo cao su với việc bổ sung bột nhôm. Một lớp phủ như vậy có tầm quan trọng thực tế rất lớn. Nếu hàng rào linh hoạt bị mòn hoặc bị hỏng, nó có thể dễ dàng sửa chữa. Tương tự với việc xây dựng một lốp ô tô. Theo tác giả của dự án, trước khi bắt đầu sản xuất hàng rào, bạn nên tích trữ tối đa sự kiên nhẫn.

Việc lắp đặt hàng rào đã hoàn thiện, cũng như lắp ráp thân tàu phải được thực hiện với điều kiện là con thuyền tương lai đã được nâng lên. Sau khi thân tàu đã được phác thảo, nhà máy điện có thể được lắp đặt. Đối với hoạt động này, bạn sẽ cần một trục có kích thước 800 x 800. Sau khi hệ thống điều khiển được kết nối với động cơ, khoảnh khắc thú vị nhất trong toàn bộ quá trình sẽ đến - thử nghiệm con thuyền trong điều kiện thực tế.

Các đặc tính tốc độ cao và khả năng lội nước của các phương tiện đổ bộ đệm khí (AHU), cũng như sự đơn giản so sánh trong thiết kế của chúng, thu hút sự chú ý của các nhà thiết kế nghiệp dư. Trong những năm gần đây, nhiều WUA nhỏ đã xuất hiện, được xây dựng độc lập và được sử dụng cho các hoạt động thể thao, du lịch hoặc các chuyến công tác.

Ở một số quốc gia, chẳng hạn như Anh, Hoa Kỳ và Canada, sản xuất công nghiệp nối tiếp các WUA nhỏ đã được thiết lập; Các thiết bị làm sẵn hoặc các bộ phận để tự lắp ráp được cung cấp.

Một WUA thể thao điển hình là nhỏ gọn, thiết kế đơn giản, có hệ thống nâng và di chuyển độc lập, dễ dàng di chuyển cả trên mặt đất và trên mặt nước. Đây chủ yếu là các đơn vị chỗ ngồi với động cơ xe máy hoặc ô tô hạng nhẹ làm mát bằng không khí.

Các WUA du lịch phức tạp hơn trong thiết kế. Thông thường chúng là loại xe hai hoặc bốn chỗ, được thiết kế cho những hành trình tương đối dài và theo đó, có giá để hành lý, thùng nhiên liệu lớn, các thiết bị bảo vệ hành khách khỏi thời tiết.

Vì mục đích kinh tế, các bệ nhỏ được sử dụng, thích hợp cho việc vận chuyển hàng hóa chủ yếu là nông nghiệp trên địa hình gồ ghề và đầm lầy.

Các đặc điểm chính

Bàn 1 so sánh các dữ liệu kỹ thuật quan trọng nhất của các WUA nghiệp dư tiếng Anh phổ biến nhất. Bảng cho phép bạn điều hướng trong một loạt các giá trị của các thông số riêng lẻ và sử dụng chúng cho phân tích so sánh với các dự án của riêng họ.

WUA nhẹ nhất nặng khoảng 100 kg, nặng nhất - hơn 1000 kg. Đương nhiên, khối lượng của thiết bị càng ít thì công suất động cơ cần cho chuyển động của nó càng ít hoặc càng cao màn biểu diễn có thể đạt được với cùng một mức tiêu thụ điện năng.

Dưới đây là dữ liệu điển hình nhất về khối lượng các nút riêng lẻ tạo nên tổng khối lượng AVP nghiệp dư: động cơ chế hòa khí làm mát bằng không khí - 20-70 kg; máy thổi hướng trục. (máy bơm) - 15 kg, máy bơm ly tâm- 20 kg; chân vịt - 6-8 kg; khung động cơ - 5-8 kg; truyền động - 5-8 kg; vòng vòi chân vịt - 3-5 kg; kiểm soát - 5-7 kg; cơ thể - 50-80 kg; thùng nhiên liệu và đường dẫn khí - 5-8 kg; ghế - 5 kg.

Tổng khả năng chuyên chở được xác định bằng cách tính toán, tùy thuộc vào số lượng hành khách, khối lượng hàng hóa vận chuyển nhất định, nhiên liệu và dầu dự trữ cần thiết để đảm bảo phạm vi bay theo yêu cầu.

Song song với việc tính toán khối lượng của AUA, cần phải tính toán chính xác vị trí của trọng tâm, vì hiệu suất lái, độ ổn định và khả năng điều khiển của xe phụ thuộc vào điều này. Điều kiện chính là kết quả của các lực duy trì đệm khí đi qua trọng tâm chung (CG) của thiết bị. Cần lưu ý rằng tất cả các khối lượng thay đổi giá trị của chúng trong quá trình hoạt động (chẳng hạn như nhiên liệu, hành khách, hàng hóa) phải được đặt gần CG của thiết bị để không gây ra chuyển động của nó.

Trọng tâm của thiết bị được xác định bằng cách tính toán theo bản vẽ của hình chiếu bên của thiết bị, tại đó trọng tâm của các đơn vị riêng lẻ, các thành phần của kết cấu hành khách và hàng hóa được áp dụng (Hình 1). Biết khối lượng G i và tọa độ (so với các trục tọa độ) x i và y i của trọng tâm của chúng, có thể xác định vị trí của CG của toàn bộ thiết bị bằng công thức:

WUA du lịch và thể thao, cũng như các loại WUA nghiệp dư khác, được yêu cầu phải dễ sản xuất, sử dụng các vật liệu và bộ phận sẵn có trong thiết kế và hoàn toàn an toàn khi vận hành.

Nói về các đặc tính chạy, chúng có nghĩa là độ cao lơ lửng của AUA và khả năng vượt qua các chướng ngại vật liên quan đến chất lượng này, tốc độ tối đa và phản ứng ga, cũng như khoảng cách dừng, độ ổn định, khả năng kiểm soát và phạm vi bay.

Trong thiết kế của WUA, hình dạng của cơ thể đóng một vai trò cơ bản (Hình 2), là sự dung hòa giữa:

• a) các đường bao quanh mặt bằng, được đặc trưng bởi các thông số tốt nhất của đệm khí tại thời điểm bay lơ lửng tại chỗ;
• b) các đường viền hình giọt nước, được ưu tiên theo quan điểm giảm lực cản khí động học trong quá trình chuyển động;
• c) được mài nhọn theo hình dạng mũi ("giống cái mỏ") của cơ thể, tối ưu theo quan điểm thủy động lực học trong khi di chuyển trên bề mặt giao động của nước;
• d) một hình thức tối ưu cho các mục đích hoạt động.

Sử dụng số liệu thống kê về các cấu trúc hiện có tương ứng với loại WUA mới được tạo, nhà thiết kế nên thiết lập:

• khối lượng của thiết bị G, kg;
• diện tích đệm khí S, m 2;
• chiều dài, chiều rộng và đường viền của cơ thể trong kế hoạch;
• công suất động cơ của hệ thống nâng N c.p. , kw;
• công suất động cơ kéo N đv, kW.

• áp suất đệm khí P vp = G: S;
• công suất riêng của hệ thống nâng q c.p. = G: N c.p. ...
• công suất cụ thể của động cơ kéo q dv = G: N dv, và cũng bắt đầu phát triển cấu hình của WUA.

Nguyên lý đệm khí, máy thổi

Trong sơ đồ buồng, thường được sử dụng nhất trong các cấu trúc đơn giản, lưu lượng thể tích không khí đi qua đường dẫn khí của thiết bị bằng với lưu lượng khí thể tích của quạt gió

υ là tốc độ của luồng không khí đi ra từ bên dưới thiết bị; với độ chính xác vừa đủ, nó có thể được tính theo công thức:

Công suất cần thiết để tạo ra một đệm khí trong sơ đồ buồng được xác định theo công thức gần đúng:

Áp suất đệm khí và lưu lượng khí là các thông số chính của đệm khí. Giá trị của chúng phụ thuộc chủ yếu vào kích thước của bộ máy, tức là khối lượng và bề mặt chịu lực, độ cao bay lên, tốc độ chuyển động, phương pháp tạo đệm khí và lực cản trên đường dẫn khí.

Các thủy phi cơ kinh tế nhất là đệm khí lớn hoặc các bề mặt chịu lực lớn, trong đó áp suất tối thiểu trong đệm cho phép đạt được khả năng chuyên chở đủ lớn. Tuy nhiên, việc chế tạo độc lập một bộ máy cỡ lớn đi kèm với những khó khăn trong việc vận chuyển và cất giữ, đồng thời cũng bị hạn chế bởi khả năng tài chính của một nhà thiết kế nghiệp dư. Với việc giảm kích thước của WUA, cần phải tăng đáng kể áp suất trong đệm khí và do đó, tăng mức tiêu thụ điện năng.

Đổi lại, các hiện tượng tiêu cực phụ thuộc vào áp suất trong đệm khí và tốc độ của dòng khí từ bên dưới thiết bị: bắn tung tóe khi di chuyển trên mặt nước và bụi khi di chuyển trên bề mặt cát hoặc tuyết rời.

Rõ ràng, thiết kế thành công của WUA, theo một nghĩa nào đó, là sự dung hòa giữa các yếu tố phụ thuộc mâu thuẫn được mô tả ở trên.

Để giảm tiêu thụ điện năng cho luồng không khí đi qua kênh dẫn khí từ quạt gió vào khoang đệm, nó phải có lực cản khí động học tối thiểu (Hình 3). Tổn thất công suất, không thể tránh khỏi khi không khí đi qua ống dẫn khí, có hai loại: tổn thất đối với chuyển động của không khí trong các kênh thẳng có tiết diện không đổi và tổn thất cục bộ - trong quá trình giãn nở và uốn cong của các kênh.

Trong ống dẫn khí của các WUA nghiệp dư nhỏ, tổn thất khi chuyển động của dòng khí dọc theo các kênh thẳng có tiết diện không đổi là tương đối nhỏ do chiều dài không đáng kể của các kênh này, cũng như việc xử lý bề mặt của chúng không kỹ lưỡng. Những tổn thất này có thể được ước tính theo công thức:

Tổn thất công suất cục bộ liên quan đến sự tăng hoặc giảm mạnh tiết diện kênh và những thay đổi đáng kể về hướng của dòng không khí, cũng như tổn thất khi nạp khí vào quạt gió, vòi phun và bánh lái tạo thành công suất tiêu thụ chính của quạt gió.

Quạt gió trong WUA phải tạo ra một áp suất không khí nhất định trong đệm khí, có tính đến công suất tiêu thụ để vượt qua sức cản của các kênh đối với luồng không khí. Trong một số trường hợp, một phần của luồng không khí cũng được sử dụng để tạo ra lực đẩy ngang của thiết bị nhằm đảm bảo chuyển động.

Tổng áp suất tạo ra bởi bộ tăng áp là tổng của áp suất tĩnh và áp suất động:

Trong mạch buồng của đệm khí, áp suất tĩnh p sυ cần thiết để tạo ra lực nâng có thể tương đương với áp suất tĩnh phía sau bộ tăng áp, công suất của áp suất này được xác định theo công thức nêu trên.

Khi tính toán công suất yêu cầu của máy thổi AHU có vỏ bọc đệm khí linh hoạt (mạch vòi phun), áp suất tĩnh ở hạ lưu của máy thổi có thể được tính theo công thức gần đúng:

Lưu lượng khí thể tích của quạt gió có thể được tính theo công thức:

Sau khi tính toán năng lượng cần thiết bộ tăng áp, bạn cần phải tìm một động cơ cho nó; Hầu hết những người nghiệp dư thường sử dụng động cơ xe máy nếu họ cần công suất lên đến 22 kW. Trong trường hợp này, 0,7-0,8 công suất động cơ tối đa ghi trong hộ chiếu xe máy được lấy làm công suất thiết kế. Nó là cần thiết để làm mát động cơ chuyên sâu và làm sạch triệt để không khí đi vào qua bộ chế hòa khí. Điều quan trọng nữa là phải có được một đơn vị có khối lượng tối thiểu, là tổng khối lượng động cơ, truyền lực giữa bộ siêu nạp và động cơ, và khối lượng của chính bộ siêu nạp.

Tùy thuộc vào loại AUA, động cơ có thể tích làm việc từ 50 đến 750 cm 3 được sử dụng.

Trong các WUA nghiệp dư, cả máy thổi hướng trục và máy thổi ly tâm đều được sử dụng như nhau. Máy thổi hướng trục được thiết kế cho các cấu trúc nhỏ và không phức tạp, máy thổi ly tâm - cho các WUA có áp suất đáng kể trong đệm khí.

Máy thổi hướng trục thường có bốn hoặc nhiều lưỡi (Hình 9). Chúng thường được làm bằng gỗ (máy thổi bốn cánh) hoặc kim loại (máy thổi nhiều cánh). Nếu chúng được làm bằng hợp kim nhôm, thì rôto có thể được đúc và cũng có thể hàn; có thể làm cho chúng trở thành một cấu trúc hàn từ một tấm thép. Phạm vi áp suất được tạo ra bởi máy thổi bốn cánh hướng trục là 600-800 Pa (khoảng 1000 Pa s một số lượng lớn lưỡi dao); Hiệu suất của các máy thổi này đạt 90%.

Máy thổi ly tâm được hàn từ kim loại hoặc đúc từ sợi thủy tinh. Các cánh được làm cong từ một tấm mỏng hoặc với một mặt cắt ngang. Máy thổi ly tâm tạo ra áp suất lên đến 3000 Pa, và hiệu suất của chúng đạt tới 83%.

Lựa chọn phức tạp lực kéo

Cánh quạt không khí được hiểu là cánh quạt kiểu máy bay có hoặc không có vòng vòi, bộ tăng áp hướng trục hoặc ly tâm, cũng như cánh quạt phản lực khí. Trong các thiết kế đơn giản nhất, lực đẩy ngang đôi khi có thể được tạo ra bằng cách nghiêng WUA và sử dụng thành phần nằm ngang của lực dòng khí thoát ra từ đệm khí. Động cơ không khí thuận tiện cho các phương tiện lội nước không tiếp xúc với bề mặt hỗ trợ.

Nếu chúng ta đang nói về các WUA chỉ di chuyển trên mặt nước, thì bạn có thể sử dụng cánh quạt hoặc tia nước. So với cánh quạt không khí, những cánh quạt này có thể đạt được lực đẩy cao hơn đáng kể cho mỗi kilowatt điện năng tiêu thụ.

Giá trị gần đúng của lực đẩy được phát triển bởi các cánh quạt khác nhau có thể được ước tính từ dữ liệu thể hiện trong Hình. mười một.

Khi chọn các phần tử của chân vịt, người ta nên tính đến tất cả các loại lực cản phát sinh trong quá trình chuyển động của WUA. Lực cản khí động học được tính theo công thức

V là tốc độ chuyển động của WUA, m / s; G là khối lượng của WUA, kg; L là chiều dài của đệm khí, m; ρ là khối lượng riêng của nước, kg · s 2 / m 4 (ở nhiệt độ nước biển + 4 ° С nó bằng 104, sông - 102);

C x - hệ số cản khí động học, phụ thuộc vào hình dạng của thiết bị; được xác định bằng cách thổi các mô hình WUA trong các đường hầm gió. Gần đúng bạn có thể lấy C x = 0,3 ÷ 0,5;

S - diện tích mặt cắt ngang của WUA - hình chiếu của nó lên mặt phẳng vuông góc với hướng chuyển động, m 2;

Е là hệ số cản sóng phụ thuộc vào tốc độ WUA (số sương Fr = V: √ g · L) và tỷ lệ giữa các kích thước của đệm khí L: B (Hình 12).

Như một ví dụ, trong bảng. 2 trình bày tính toán lực cản phụ thuộc vào tốc độ chuyển động của một thiết bị có chiều dài L = 2,83 m và B = 1,41 m.

Khoảng trống cho vít như vậy có thể được dán từ ván ép, tro hoặc tấm gỗ thông. Các cạnh, cũng như các đầu của các cánh, chịu tác động cơ học của các hạt rắn hoặc cát, bị hút vào cùng với luồng không khí, được bảo vệ bởi một khung kim loại bằng đồng thau.

Cánh quạt bốn cánh cũng được sử dụng. Số lượng cánh phụ thuộc vào điều kiện hoạt động và mục đích của cánh quạt - để phát triển tốc độ cao hoặc tạo ra lực đẩy đáng kể tại thời điểm phóng. Một cánh quạt hai cánh với các cánh rộng có thể cung cấp đủ lực đẩy. Theo quy luật, lực đẩy sẽ tăng lên nếu cánh quạt hoạt động trong một vòng vòi phun định dạng.

Vít hoàn thiện phải được cân bằng, chủ yếu là tĩnh, trước khi được lắp vào trục động cơ. Nếu không, nó sẽ tạo ra rung động khi quay, có thể làm hỏng toàn bộ thiết bị. Cân với độ chính xác 1 g là đủ cho những người nghiệp dư. Ngoài việc cân bằng trục vít, hãy kiểm tra thời gian chạy của nó so với trục quay.

Bố cục chung

Trong hầu hết các WUA, phần thân là một phần tử chịu lực, một cấu trúc duy nhất. Nó chứa các đơn vị của nhà máy điện chính, ống dẫn khí, thiết bị điều khiển và buồng lái của người lái. Ca-bin của người lái được đặt ở mũi xe hoặc ở phần trung tâm của xe, tùy thuộc vào vị trí đặt bộ siêu nạp - phía sau ca-bin hay phía trước nó. Nếu WUA là loại có nhiều chỗ ngồi, buồng lái thường nằm ở giữa xe, cho phép vận hành với nhiều người khác nhau trên khoang mà không thay đổi hướng thẳng hàng.

Trong các AVU nghiệp dư nhỏ, ghế lái thường mở nhất, được bảo vệ bằng kính chắn gió phía trước. Trong các thiết bị có thiết kế phức tạp hơn (kiểu du lịch), các cabin được đóng bằng mái vòm làm bằng nhựa trong suốt. Để chứa các thiết bị và vật tư cần thiết, các khối lượng có sẵn trên các thành của cabin và dưới ghế được sử dụng.

Với động cơ không khí, điều khiển AUA được thực hiện bằng cách sử dụng bánh lái đặt trong luồng không khí phía sau cánh quạt, hoặc thiết bị dẫn hướng được cố định trong luồng không khí phát ra từ thiết bị đẩy phản lực khí. Điều khiển thiết bị từ ghế lái có thể thuộc loại hàng không - sử dụng tay cầm hoặc đòn bẩy của vô lăng, hoặc như trong ô tô - vô lăng và bàn đạp.

Trong các WUA nghiệp dư, có hai loại hệ thống nhiên liệu chính; với nguồn cấp dữ liệu trọng lực và với một máy bơm xăng của loại ô tô hoặc hàng không. Thường chọn các bộ phận của hệ thống nhiên liệu, chẳng hạn như van, bộ lọc, hệ thống dầu cùng với két (nếu sử dụng động cơ bốn kỳ), bộ làm mát dầu, bộ lọc, hệ thống làm mát bằng nước (nếu là động cơ làm mát bằng nước) từ các bộ phận hàng không hoặc ô tô hiện có.

Khí thải từ động cơ luôn được thải ra phía sau của bộ máy và không bao giờ được thải ra gối. Để giảm tiếng ồn tạo ra trong quá trình hoạt động của WUA, đặc biệt là gần khu định cư, bộ giảm thanh đã qua sử dụng của loại ô tô.

Trong những thiết kế đơn giản nhất, phần thân dưới đóng vai trò như một khung xe. Vai trò của khung có thể được thực hiện bởi các ván trượt (hoặc ván trượt) bằng gỗ, chịu tải trọng khi tiếp xúc với bề mặt. Trong các WUA du lịch, được đặc trưng bởi khối lượng lớn hơn các WUA thể thao, khung gầm có bánh xe được gắn, tạo điều kiện thuận lợi cho việc di chuyển của các WUA trong quá trình đỗ xe. Thông thường, hai bánh xe được sử dụng, lắp đặt ở hai bên hoặc dọc theo trục dọc của WUA. Bánh xe chỉ tiếp xúc với bề mặt sau khi hệ thống nâng ngừng hoạt động, khi WUA tiếp xúc với bề mặt.

Vật liệu và công nghệ sản xuất

Các loại vải kỹ thuật chủ yếu được sử dụng cho hàng rào linh hoạt; Chúng phải cực kỳ bền, chịu được thời tiết và độ ẩm, cũng như ma sát. Ở Ba Lan, vải chống cháy phủ nhựa PVC thường được sử dụng nhiều nhất.

Điều quan trọng là phải cắt chính xác và đảm bảo rằng các tấm được kết nối cẩn thận với nhau, cũng như được gắn chặt vào thiết bị. Để gắn chặt vỏ của hàng rào linh hoạt vào thân, các dải kim loại được sử dụng, bằng các bu lông ép đều vải vào thân thiết bị.

Khi thiết kế hình thức của một vỏ bọc đệm không khí linh hoạt, ta không nên quên định luật Pascal, định luật này nói rằng: áp suất không khí lan truyền theo mọi hướng với một lực như nhau. Do đó, vỏ của vật chắn mềm ở trạng thái bơm căng phải có dạng hình trụ hoặc hình cầu, hoặc kết hợp cả hai.

Thiết kế vỏ và sức mạnh

Phổ biến nhất là hai kiểu xây dựng Nhóm các WUA nghiệp dư (hoặc sự kết hợp của chúng):

• cấu trúc giàn, khi sức mạnh tổng thể của thân tàu được cung cấp với sự trợ giúp của các giàn phẳng hoặc không gian, và lớp vỏ chỉ nhằm mục đích giữ không khí trong đường dẫn khí và tạo ra khối lượng nổi;
• bằng ván chịu lực, khi đảm bảo cường độ tổng thể của thân tàu. lớp phủ bên ngoài làm việc kết hợp với một bộ dọc và bộ ngang.

Thiết kế của cabin và kính của nó phải đảm bảo khả năng thoát ra nhanh chóng của người lái và hành khách khỏi cabin, đặc biệt là trong trường hợp xảy ra tai nạn hoặc hỏa hoạn. Vị trí của kính phải cung cấp cho người lái một tầm nhìn tốt: đường ngắm phải nằm trong phạm vi từ 15 ° trở xuống đến 45 ° trở lên so với đường ngang; tầm nhìn bên phải ít nhất 90 ° ở mỗi bên.

Truyền lực tới cánh quạt và quạt gió

Trong trường hợp truyền đai chữ V, để đảm bảo độ bền của đai, đường kính của các puli phải được chọn ở mức tối đa, tuy nhiên, tốc độ chu vi của các đai không được vượt quá 25 m / s.

Xây dựng hàng rào phức tạp và nâng hạ linh hoạt

Đấu kiếm linh hoạt cho các WUA nghiệp dư thường có hình thức và thiết kế đơn giản hóa. Trong bộ lễ phục. 18 trình bày các ví dụ về sơ đồ cấu tạo của thanh chắn mềm và phương pháp kiểm tra hình dạng của thanh chắn mềm sau khi lắp vào thân thiết bị. Hàng rào loại này có độ đàn hồi tốt, do có hình dạng tròn nên không bám vào bề mặt đỡ không bằng phẳng.

Việc tính toán bộ tăng áp, cả hướng trục và ly tâm, khá phức tạp và chỉ có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các tài liệu đặc biệt.

Một thiết bị lái thường bao gồm một bánh lái hoặc bàn đạp, một hệ thống đòn bẩy (hoặc dây cáp) được kết nối với một bánh lái thẳng đứng, và đôi khi với một bánh lái ngang - thang máy.

Việc điều khiển có thể được thực hiện dưới dạng vô lăng ô tô hoặc xe máy. Tuy nhiên, xem xét các chi tiết cụ thể của thiết kế và hoạt động của WUA như phi cơ, thường sử dụng thiết kế điều khiển hàng không dưới dạng đòn bẩy hoặc bàn đạp. Ở dạng đơn giản nhất (Hình 19), khi tay cầm nghiêng sang một bên, chuyển động được truyền bằng một đòn bẩy gắn với đường ống tới các phần tử của cáp lái và sau đó đến bánh lái. Chuyển động tiến và lùi của tay cầm do sự ăn khớp của nó được truyền qua một bộ đẩy chạy bên trong ống đến hệ thống dây điện của thang máy.

Với điều khiển bàn đạp, bất kể chương trình của nó là gì, cần cung cấp khả năng di chuyển ghế hoặc bàn đạp để điều chỉnh phù hợp với đặc điểm cá nhân của người lái xe. Các đòn bẩy thường được làm bằng duralumin, các ống truyền lực được gắn vào thân bằng các giá đỡ. Chuyển động của các đòn bẩy bị giới hạn bởi các lỗ của các lỗ cắt trong các thanh dẫn được gắn trên các mặt của thiết bị.

Ví dụ về thiết kế bánh lái trong trường hợp đặt nó trong luồng không khí do cánh quạt ném ra được trình bày trong Hình. hai mươi.

Các bánh lái có thể quay hoàn toàn hoặc bao gồm hai phần - cố định (bộ ổn định) và quay (cánh bánh lái) với tỷ lệ phần trăm khác nhau của các hợp âm của các bộ phận này. Bất kỳ loại phần bánh lái nào cũng phải đối xứng. Bộ ổn định bánh lái thường được gắn cố định vào vỏ; phần tử chịu tải chính của bộ ổn định là trục quay, mà cánh bánh lái được treo trên các bản lề. Thang máy, rất hiếm khi được tìm thấy trong các WUA nghiệp dư, được thiết kế theo các nguyên tắc giống nhau và đôi khi thậm chí còn giống hệt bánh lái.

Các phần tử kết cấu truyền chuyển động từ bộ điều khiển đến vô lăng và van tiết lưu của động cơ thường bao gồm đòn bẩy, thanh truyền, dây cáp, ... Theo quy luật, thanh truyền lực theo cả hai hướng, trong khi dây cáp chỉ hoạt động để tạo lực kéo. Thông thường, các WUA nghiệp dư sử dụng hệ thống kết hợp- có dây cáp và cục đẩy.

Của ban biên tập

Lần đầu tiên chúng tôi giới thiệu với độc giả những vấn đề thiết kế thủy phi cơ cỡ nhỏ trong số 4 (1965), đặt một bài báo của Yu A. Budnitskiy “Những con tàu bay cao vút”. Trong một bản phác thảo ngắn về sự phát triển của các SVP nước ngoài đã được xuất bản, bao gồm mô tả về một số SVP hiện đại 1 và 2 chỗ ngồi thể thao và đi bộ. Tòa soạn giới thiệu V.O. Ấn phẩm về thiết kế nghiệp dư này đã khơi dậy sự quan tâm đặc biệt lớn của độc giả của chúng tôi. Nhiều người trong số họ muốn xây dựng cùng một loài lưỡng cư và yêu cầu cung cấp tài liệu cần thiết.

Năm nay nhà xuất bản "Đóng tàu" đang xuất bản cuốn sách của kỹ sư người Ba Lan Jerzy Benya "Mô hình và tàu bay nghiệp dư". Trong đó, bạn sẽ tìm thấy những điều cơ bản của lý thuyết về sự hình thành của đệm khí và cơ học chuyển động trên đó. Tác giả đưa ra các tỷ lệ được tính toán cần thiết cho việc thiết kế độc lập SVP đơn giản nhất, giới thiệu các xu hướng và triển vọng phát triển thuộc loại này tàu thuyền. Cuốn sách bao gồm nhiều ví dụ về thiết kế của thủy phi cơ nghiệp dư (AHU) được chế tạo ở Anh, Canada, Mỹ, Pháp, Ba Lan. Cuốn sách được gửi đến một loạt các người yêu thích tự đóng tàu thủy, người mô hình tàu thủy, thuyền buồm. Văn bản của nó được minh họa phong phú bằng các bản vẽ, bản vẽ và hình ảnh.

Tạp chí xuất bản một bản dịch tóm tắt của một chương từ cuốn sách này.

Bốn SVP nước ngoài phổ biến nhất

SVP Mỹ "Airscat-240"

SVP người Mỹ của "Skimmers Incorporated"

SVP tiếng Anh "Air Ryder"

Bảng 1 trình bày dữ liệu cho một lần sửa đổi thiết bị.

SVP tiếng Anh "Hovercat"

Trong sửa đổi "MK-1", chuyển động được thực hiện bằng cách sử dụng một cánh quạt có đường kính 1,98 m, được dẫn động quay bởi một động cơ thứ hai cùng loại.

Trong bản sửa đổi "MK-2" cho xe sử dụng lực đẩy ngang. dv. "Porsche 912" với thể tích 1582 cm 3 và công suất 67 kW. Xe được điều khiển bởi các bánh lái khí động học đặt trong dòng chảy phía sau cánh quạt. Thiết bị điện có hiệu điện thế 12 V. Kích thước của thiết bị là 8,28x3,93x2,23 m, diện tích đệm khí là 32 m 2, khối lượng toàn bộ của thiết bị là 2040 kg, tốc độ chuyển động của bản sửa đổi MK-1 là 47 km / h, MK-2 là 55 km / h.

Ghi chú (sửa)

2. Các tính toán của bộ truyền động đai và xích V có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các tiêu chuẩn thường được chấp nhận trong ngành cơ khí trong nước.

Việc chế tạo một phương tiện cho phép di chuyển cả trên cạn và trên mặt nước đã có tiền thân là bởi một người quen biết về lịch sử khám phá và tạo ra các phương tiện lội nước ban đầu trên đệm khí(WUA), nghiên cứu cấu trúc cơ bản của chúng, so sánh thiết kế khác nhau và các kế hoạch.

Vì mục đích này, tôi đã truy cập nhiều trang web Internet của những người đam mê và sáng tạo WUA (kể cả nước ngoài), làm quen với một số trong số họ ngay tại chỗ. Cuối cùng, đối với nguyên mẫu của những gì đã được hình thành thuyền() lấy tiếng Anh là "Hovercraft" ("tàu bay" - như WUA được gọi ở Anh), được chế tạo và thử nghiệm bởi những người đam mê địa phương.

Những chiếc máy nội địa thú vị nhất của chúng tôi thuộc loại này hầu hết được tạo ra cho các cơ quan thực thi pháp luật và trong những năm gần đây, vì mục đích thương mại, chúng có kích thước lớn và do đó không thích hợp cho sản xuất nghiệp dư.

Thiết bị của tôi đang bật đệm khí(Tôi gọi nó là "Aerojip") - ba chỗ ngồi: phi công và hành khách được sắp xếp theo hình chữ T, giống như trên xe ba bánh: phi công ở phía trước ở giữa, và hành khách ở cạnh nhau, tiếp theo cho nhau.

Máy là một động cơ, với luồng không khí chia nhỏ, trong đó một bảng điều khiển đặc biệt được lắp đặt trong kênh hình khuyên của nó ở phía dưới trung tâm của nó một chút. Thuyền-AVP bao gồm ba bộ phận chính: bộ phận lắp đặt dẫn động bằng chân vịt với bộ truyền động, thân tàu bằng sợi thủy tinh và "váy" - một vỏ bọc linh hoạt của phần dưới của thân tàu, có thể nói, một "cái gối" của không khí. cái đệm. Vỏ tàu Aerojip.

Nó là đôi: sợi thủy tinh, bao gồm một bên trong và một lớp vỏ bên ngoài. Lớp vỏ bên ngoài có cấu hình khá đơn giản - nó chỉ nghiêng (khoảng 50 ° so với phương ngang) mà không có đáy, phẳng gần như toàn bộ chiều rộng và hơi cong ở phần trên. Cánh cung được làm tròn, và phía sau trông giống như một chiếc máy bay nghiêng.

Ở phần trên, dọc theo chu vi của vỏ ngoài, các lỗ rãnh hình thuôn dài được cắt, và ở phía dưới, bên ngoài, một sợi cáp bao phủ vỏ được cố định trong các chốt mắt để gắn các phần dưới của các đoạn vào nó.

Cấu hình của lớp vỏ bên trong phức tạp hơn lớp bên ngoài, vì nó có gần như tất cả các yếu tố của một chiếc tàu nhỏ (ví dụ như một chiếc thuyền hoặc một chiếc thuyền): thành bên, đáy, đường lượn cong, boong nhỏ ở mũi tàu (chỉ phần trên của cần cẩu bị thiếu ở đuôi tàu), trong khi như một mảnh.

Ngoài ra, ở giữa khoang lái dọc theo nó, một đường hầm đúc riêng với lon dưới ghế lái được dán vào đáy. Nó chứa bình xăng và pin, cũng như cáp "ga" và bộ điều khiển bánh lái. cáp. Ở phần phía sau của lớp vỏ bên trong, một loại chòi được bố trí, nâng lên và mở ra phía trước.

Nó đóng vai trò là cơ sở của kênh hình khuyên cho cánh quạt, và boong của nó là một vách ngăn như một bộ chia luồng không khí, một phần trong đó (luồng hỗ trợ) được dẫn vào lỗ mở trục, và phần kia để tạo lực đẩy đẩy.

Tất cả các yếu tố của cơ thể: vỏ bên trong và bên ngoài, đường hầm và kênh hình khuyên, được dán trên ma trận làm bằng thảm thủy tinh với độ dày khoảng 2 mm trên nhựa polyester. Tất nhiên, những loại nhựa này kém hơn nhựa vinyl ester và nhựa epoxy về độ bám dính, mức độ lọc, độ co ngót và giải phóng các chất độc hại trong quá trình sấy, nhưng chúng có một lợi thế về giá không thể phủ nhận - chúng rẻ hơn nhiều, điều này rất quan trọng.

Đối với những người có ý định sử dụng các loại nhựa như vậy, hãy để tôi nhắc bạn rằng phòng nơi thực hiện công việc phải có thông gió tốt và nhiệt độ ít nhất là 22 ° C. Các ma trận được làm trước theo mô hình chính từ cùng một tấm thảm thủy tinh trên cùng một loại nhựa polyester, chỉ có điều độ dày của thành của chúng lớn hơn và lên tới 7-8 mm (đối với vỏ của vỏ máy là khoảng 4 mm).

Trước khi dán các phần tử với bề mặt làm việc ma trận đã được loại bỏ cẩn thận tất cả các nhám và các vết động, và nó được phủ ba lần bằng sáp pha loãng trong nhựa thông và đánh bóng. Sau đó, một lớp mỏng (tối đa 0,5 mm) gelcoat (sơn bóng màu) có màu vàng đã chọn được phủ lên bề mặt bằng súng phun (hoặc con lăn).

Sau khi nó đã khô, quá trình dán vỏ bắt đầu bằng công nghệ sau. Đầu tiên, sử dụng con lăn, bề mặt sáp của ma trận và mặt của tấm lót thủy tinh có lỗ nhỏ hơn được phủ một lớp nhựa thông, sau đó tấm lót được đặt trên ma trận và cuộn để loại bỏ hoàn toàn không khí từ dưới lớp (nếu cần, bạn có thể tạo một vết cắt nhỏ trên tấm lót).

Theo cách tương tự, các lớp thảm thủy tinh tiếp theo được đặt theo độ dày cần thiết (4-5 mm), với việc lắp đặt các bộ phận nhúng (kim loại và gỗ), nếu cần. Các vạt thừa ở mép bị cắt ra khi dán "ướt". Nên sử dụng 2-3 lớp thảm thủy tinh để sản xuất các thành bên của thân tàu và tối đa 4 lớp của đáy tàu.

Trong trường hợp này, cần phải dán thêm tất cả các góc, cũng như các điểm bắt vít của ốc vít. Sau khi nhựa đã đông cứng, vỏ dễ dàng được loại bỏ khỏi ma trận và được xử lý: các cạnh được quay, cắt rãnh, khoan lỗ. Để đảm bảo khả năng không bị chìm của "Aerodzhip", các mảnh nhựa xốp (ví dụ, đồ nội thất) được dán vào vỏ bên trong, chỉ để lại các kênh tự do cho luồng không khí đi dọc toàn bộ chu vi.

Các miếng bọt được dán với nhau bằng nhựa thông, và được gắn vào vỏ bên trong bằng các dải thảm thủy tinh, cũng được bôi dầu bằng nhựa. Sau khi vỏ bên ngoài và bên trong được làm riêng biệt, chúng được gắn vào đế, gắn chặt bằng kẹp và vít tự khai thác, sau đó nối (dán) dọc theo chu vi bằng các dải của cùng một tấm thảm thủy tinh phủ nhựa polyester, rộng 40-50 mm, từ đó chính những chiếc vỏ đã được tạo ra.

Sau đó, cơ thể được để lại cho đến khi nhựa đã trùng hợp hoàn toàn. Một ngày sau, một dải duralumin có tiết diện 30x2 mm được gắn vào phần tiếp giáp trên của vỏ dọc theo chu vi bằng đinh tán, đặt nó theo chiều dọc (các lưỡi của các đoạn được cố định trên đó). Bàn chạy bằng gỗ có kích thước 1500x90x20 mm (dài x rộng x cao) được dán vào đáy của đáy cách mép 160 mm.

Bên trên người chạy được dán một lớp thảm thủy tinh. Theo cách tương tự, chỉ từ bên trong vỏ, ở phần phía sau của buồng lái, là một cơ sở làm bằng tấm gỗ cho động cơ. Điều đáng chú ý là sử dụng công nghệ tương tự như vỏ bên ngoài và bên trong được chế tạo, các chi tiết nhỏ hơn cũng được dán lại: vỏ bên trong và bên ngoài của bộ khuếch tán, bánh lái, bình xăng, vỏ động cơ, bộ hướng gió, đường hầm và ghế lái.

Đối với những người mới bắt đầu làm việc với sợi thủy tinh, tôi khuyên bạn nên chuẩn bị sản xuất thuyền chính xác từ những yếu tố nhỏ này. Tổng khối lượng của thân xe làm bằng sợi thủy tinh với bộ khuếch tán và bánh lái là khoảng 80 kg.

Tất nhiên, việc sản xuất thân tàu như vậy cũng có thể được giao cho các công ty chuyên sản xuất thuyền và thuyền bằng sợi thủy tinh. May mắn thay, có rất nhiều trong số họ ở Nga, và chi phí sẽ tương xứng. Tuy nhiên, trong quá trình tự sản xuất, bạn sẽ có thể tích lũy kinh nghiệm cần thiết và khả năng mô hình hóa và tạo ra các yếu tố và cấu trúc khác nhau từ sợi thủy tinh. Cài đặt hướng chân vịt.

Nó bao gồm một động cơ, một cánh quạt và một hộp số truyền mô-men xoắn từ chiếc thứ nhất sang chiếc thứ hai. Động cơ được sử dụng bởi BRIGGS & STATTION, sản xuất tại Nhật Bản theo giấy phép của Mỹ: 2 xi-lanh, hình chữ V, 4 thì, công suất 31 mã lực. ở 3600 vòng / phút. Tuổi thọ được đảm bảo của nó là 600 nghìn giờ.

Khởi động được thực hiện bởi một bộ khởi động điện, từ pin, và công việc của các bugi là từ một nam châm. Động cơ được gắn ở dưới cùng của thân Aerojip, và trục trung tâm cánh quạt được cố định ở cả hai đầu trên giá đỡ ở trung tâm của bộ khuếch tán được nâng lên trên thân. Việc truyền mômen xoắn từ trục đầu ra của động cơ đến momen xoắn được thực hiện bằng một dây đai có răng. Các puli dẫn động và truyền động, giống như dây đai, có răng.

Mặc dù khối lượng của động cơ không quá lớn (khoảng 56 kg), nhưng vị trí của nó ở phía dưới làm giảm đáng kể trọng tâm của con thuyền, điều này có ảnh hưởng tích cực đến sự ổn định và khả năng cơ động của phương tiện, đặc biệt là động cơ này - " hàng không ”.

Khí thải được dẫn ra dòng khí phía dưới. Thay vì động cơ Nhật Bản đã được thành lập, bạn cũng có thể sử dụng động cơ phù hợp trong nước, ví dụ, từ xe trượt tuyết "Buran", "Lynx" và những động cơ khác. Nhân tiện, động cơ có dung tích khoảng 22 lít là khá phù hợp cho một hoặc hai chỗ ngồi WUA. với.

Cánh quạt có sáu cánh, với độ cao cố định (đặt trên mặt đất theo góc tấn) của các cánh. Kênh hình khuyên của chân vịt cũng nên được coi là một phần không thể tách rời của việc lắp đặt hướng chân vịt, mặc dù phần đế của nó (phần dưới) được làm tích hợp với vỏ bên trong của thân.

Kênh hình khuyên, giống như phần thân, cũng là composite, được dán từ vỏ bên ngoài và bên trong. Ngay tại nơi mà khu vực phía dưới của nó nối với phần phía trên, một tấm ngăn bằng sợi thủy tinh được bố trí: nó phân chia luồng không khí được tạo ra bởi cánh quạt (và ngược lại, kết nối các bức tường của khu vực phía dưới theo một dây dẫn).

Động cơ, nằm ở đầu chuyển trong buồng lái (phía sau lưng ghế của hành khách), được đóng từ phía trên với mui xe bằng sợi thủy tinh, và cánh quạt, ngoài bộ khuếch tán, còn là một lưới tản nhiệt ở phía trước. Bảo vệ "Aerodjip" đàn hồi mềm (váy) bao gồm các phân đoạn riêng biệt, nhưng giống hệt nhau, được cắt và may từ vải nhẹ dày đặc.

Điều mong muốn là vải không thấm nước, không bị cứng trong thời tiết lạnh và không cho phép không khí đi qua. Tôi đã sử dụng chất liệu Vinyplan của Phần Lan, nhưng một loại vải nội địa như percale khá phù hợp. Mẫu của đoạn này rất đơn giản và bạn thậm chí có thể may thủ công. Mỗi đoạn được gắn vào cơ thể như sau.

Lưỡi ném qua dải dọc bên cạnh, với độ chồng lên nhau 1,5 cm; trên đó là lưỡi của đoạn liền kề, và cả hai chúng, ở chỗ trùng nhau, được cố định trên thanh bằng một chiếc kẹp đặc biệt kiểu “cá sấu”, chỉ không có răng. Và như vậy dọc theo toàn bộ chu vi của "Aerodzhip". Để đảm bảo độ tin cậy, bạn cũng có thể đặt một chiếc kẹp ở giữa lưỡi.

Hai góc dưới của phân đoạn với sự trợ giúp của kẹp nylon được treo tự do trên một sợi cáp quấn quanh phần dưới của lớp vỏ bên ngoài của thân. Một thiết kế váy tổng hợp như vậy giúp bạn có thể thay thế một đoạn bị hỏng mà không gặp bất kỳ sự cố nào, điều này sẽ mất từ ​​5-10 phút. Đến mức, người ta sẽ nói rằng cấu trúc hóa ra có thể hoạt động trong trường hợp lên đến 7% phân khúc bị lỗi. Tổng cộng, có tới 60 chiếc trong số đó trên váy.

Nguyên tắc chuyển động của "Aerojip" như sau. Sau khi khởi động động cơ và chạy không tải, máy vẫn ở nguyên vị trí. Khi số vòng quay tăng lên, cánh quạt bắt đầu tạo ra luồng gió mạnh hơn. Một phần của nó (lớn) tạo ra lực đẩy và đẩy thuyền về phía trước.

Phần còn lại của dòng chảy đi dưới tấm ngăn vào các ống dẫn khí bên của thân máy (không gian trống giữa các vỏ đến chính mũi), và sau đó qua các lỗ-rãnh ở vỏ ngoài đi vào các phân đoạn một cách đồng đều.

Dòng chảy này, đồng thời với khi bắt đầu chuyển động, tạo ra một đệm khí dưới đáy, nâng xe lên trên bề mặt bên dưới (cho dù đó là đất, tuyết hay nước) vài cm. Chuyển động quay của "Aerojip" được thực hiện bởi hai bánh lái, làm lệch luồng không khí "chuyển tiếp" sang một bên.

Các bánh lái được điều khiển từ cột lái tay đòn kép kiểu mô tô, thông qua một dây cáp Bowden chạy dọc mạn phải giữa các vỏ đến một trong các bánh lái. Một bánh lái khác được nối với thanh cứng đầu tiên. Trên tay cầm bên trái của cần hai tay, cần điều khiển bướm ga của bộ chế hòa khí cũng được cố định (tương tự của tay ga).

Đối với hoạt động thủy phi cơ nó phải được đăng ký với cơ quan thanh tra thủ công nhỏ của bang địa phương (GIMS) và nhận được một vé tàu. Để có được chứng chỉ về quyền lái thuyền, bạn cũng phải trải qua một khóa đào tạo về cách vận hành một chiếc thuyền nhỏ. Tuy nhiên, ngay cả trong những khóa học này, vẫn còn rất xa những người hướng dẫn lái thủy phi cơ ở khắp mọi nơi.

Do đó, mỗi phi công phải thành thạo việc quản lý WUA một cách độc lập, theo nghĩa đen, từng chút một, có được kinh nghiệm thích hợp.

Thủy phi cơ "Aerojeep": 1 đoạn ( vải dày); 2-mooring cleat (3 chiếc.); 3-tấm che gió; Dải buộc phân đoạn 4 cạnh; 5-tay cầm (2 chiếc.); 6-chân vịt bảo vệ; Kênh 7 vòng; 8-bánh lái (2 chiếc.); 9-cần điều khiển bánh lái; 10-cửa tiếp cận bình xăng và ắc quy; 11-chỗ ngồi của phi công; 12-ghế sofa; 13-vỏ động cơ; 14-động cơ; 15-vỏ ngoài; 16-chất độn (bọt); 17-vỏ trong; 18-bảng phân chia; 19-chân vịt; 20-cánh quạt trung tâm; 21- đai răng truyền động; 22 nút để cố định phần dưới của phân đoạn

Bản vẽ lý thuyết của cơ thể: 1 - vỏ trong; 2 lớp vỏ ngoài

Sơ đồ truyền động của cơ cấu dẫn động chân vịt: 1 - trục ra của động cơ; 2-puli có răng truyền động; 3 - đai răng; 4-puli có răng dẫn động; 5 - đai ốc; 6-khoảng cách tay áo; 7-ổ trục; 8-trục; 9-trung tâm; 10-ổ trục; 11-khoảng cách tay áo; 12-hỗ trợ; 13 cánh quạt

Cột lái: 1-tay cầm; 2-tay đòn; 3-giá đỡ; 4 chân máy (xem ảnh)

Sơ đồ lái: 1 trụ lái; 2-Cáp Bowden, 3-đơn vị để gắn bện vào thân (2 chiếc.); 4 ổ trục (5 chiếc.); 5-bảng điều khiển (2 chiếc.); 6-giá đỡ cánh tay đòn (2 chiếc.); Bảng điều khiển thanh giằng 7 thanh (xem ảnh)

Phân đoạn hàng rào linh hoạt: 1 - tường; 2-nắp bằng lưỡi