Улирлын чиг хандлага бол V хүзүүтэй гүн гүнзгий хэлбэр юм: хэрхэн яаж хувцасаа тайлах, хилээр гарахгүй байх. Усан доорхи соёл иргэншлээс газар шорооны хүмүүсийг далай руу гүн орохыг хориглосон уу? Гүн шугамууд



Цочролын хэт ачааллыг бууруулахын тулд онгоц төлөвлөж буй завины ёроолд (юуны түрүүнд) тодорхой үхлийг өгдөг. Хэт ачааллын утгад үхлийн доод өнцгийн нөлөөллийг Зураг ашиглан ойролцоогоор тооцоолж болно. 1. Зураг дээр завины хоёр урттай тэнцэх урттай долгионы эсрэг хөдөлж байх үед онгоц төлөвлөх загварчлагдсан загваруудын туршилтын үр дүнг харуулав.

Зураг. 1. Долгионы эсрэг хөвөх үед нисэх онгоц завинд тохиолдсон G хүчнүүд, үхлийн доод өнцөг β ба Fr D харьцангуй хурднаас хамаарна. L / B харьцаа \u003d 5.

Хөндийрөх ёроолын өнцгийн хэмжээ ба хөлөг онгоцны урт дахь өөрчлөлтөөс хамааран хурц эрүүтэй хавтгай бүрхүүлийг үндсэн гурван төрөлд хуваана.
1) усны эргэлтийн маш хурц нум мөчрүүдтэй, нуманд нарийн ширхэгтэй жаазтай, "эргэлтэт" ёроолтой их бие, арын хэсэгт хөндлөн огтлолцол багатай бараг хавтгай ёроол байдаг (Зураг 2, а);
2) моноэдронууд - 10-17 ° -тай тэнцүү, хөндлөн огтлолоос хөндлөвч хүртэлх тогтмол үхлийн босоо өнцөгтэй их бие (Зураг 2, б);
3) "гүн V" контур бүхий их биенүүд - 20 ° -аас дээш өндөрт өргөгдсөн доод өнцөг бүхий моноэдр (мистерээс трансом хүртэл) ба уртааш алхамууд.

Зураг. 2. Завины тойм: a - "мушгирсан" ёроол ("Казанка-2" төрлийн); б - доод тал нь арын зүг рүү нарийссан моноэдр; c - "гүн V" ("Донци-16").

Энэ ангиллын хүрээнд хосолсон биеийн төрлүүд байж болно (жишээлбэл, төв хавтгай цанаар "гүн V"), түүнчлэн "цахлай" эсвэл "сүм хийд" гэх мэт сонголтууд байж болно.
Жагсаалтанд орсон гурван төрлийн хаалтын шинж чанарыг ерөнхийд нь авч үзье.
Ёроол нь "эргэлддэг" их бие нь ширүүн далай дээр зөөлөн явдгаараа ялгаатай байдаг. Үүний шалтгаан нь үзүүртэй нум болон арын хэсэгт хавтгай өргөн хэсэгт үйлчлэх гидродинамик тулгуур хүчний тэнцвэргүй байдал юм. Завь нь мэдээжийн хэрэг бага зэрэг хөдлөхөд ишний ойролцоо хүч нь хэвтээ тэнхлэгт ойрхон байрлаж, хөлөг онгоцны замаас цааш татахад хувь нэмэр оруулдаг. Өнхрөх нь ижил төстэй үр нөлөөг өгдөг - хажуу тийш чиглүүлэгч хүч нь налуу талаас гарч ирдэг.
Хавтгай ёроол нь довтолгооны бага өнцөгт (4 ° хүртэл) ажилладаг тул их биений норсон гадаргуугийн урт том байдаг. Их бие нум дахь ёроолын үзүүртэй долгионоор орж ирэхэд ус нь хөлөг онгоцон дээр салхинд хийсч шүршдэг нөмрөг хэлбэрээр босдог.
"Эрчилсэн" ёроолыг барих нь технологийн хувьд хэцүү бөгөөд завины нуман дахь өрөөнүүдийн ашиглах боломжтой хэмжээг хязгаарладаг. Энэ төрлийн контурын хэрэглээний хүрээ нь Fr D-ийн түр зуурын хөдөлгөөнөөр хязгаарлагддаг< 2,5. Благодаря большой длине смоченной поверхности и значительной подъемной силе, действующей на плоское днище у транца в начальный момент движения, кривая сопротивления подобных катеров имеет плавный подъем с невысоким «горбом», для прео- доления которого требуется сравнительно небольшая мощность двигателя.
Monohedron нь одоогоор хамгийн их тархсан их биетэй хэлбэр юм. Хавтан материалаас их бие бүтээхэд контур нь технологийн хувьд дэвшилтэт байдаг - фанер эсвэл металл, дунд зэргийн үхэл нь долгионоор хүлээн зөвшөөрөгдсөн хэт ачаалалтай хангалттай өндөр гидродинамик чанарыг авах боломжийг олгодог. Энэ нь том моторт завь, далайн завь дээр харьцангуй хурдтай D D \u003d 4, тодорхой ачаалал 30 кг / л хүртэл ашиглагддаг. -аас. Заримдаа ус цацах хамгаалалт эсвэл богино уртааш алхмуудыг доод хэсэгт хийдэг. Эдгээр нь "гүн V" хөлөг онгоцнуудаас илүү өндөр статик тогтвортой байдгаараа ялгаатай тул эдгээр чанар нь чухал үүрэг гүйцэтгэдэг (жишээлбэл, загасчлах эсвэл ая тухтай аялалын завь гэх мэт) тохиолдолд далайн завинд илүү тохиромжтой байдаг.
"Гүн V" хэлбэртэй их биенүүд, үхлийн доод өнцөг 20 ° -аас дээш байвал бартаатай далайн хурдны хамгийн бага алдагдал бүхий хамгийн тохь тухтай аялах боломжийг олгодог. Нэмж дурдахад ийм төрлийн контур нь хөдөлгөөний тогтвортой байдал, их биеийг эвдэх аюулыг алдалгүйгээр хөнгөн моторт завь, завин дээр суурилуулсан хөдөлгүүрийн бүрэн хүчийг ашиглах боломжийг олгодог. Их ёроолын үхэлтэй их биений хурд нэмэгдэхийн хэрээр их бие уснаас өргөгдсөний үр дүнд түүний норсон гадаргуугийн өргөн аажмаар буурдаг. Завины ёроолын довтолгооны оновчтой өнцөг нь хавтгайгаас 1.5-2 дахин их байна. Үүний ачаар Fr D \u003d 5-аас дээш хурдтай үед норсон гадаргуу нь хавтгай ёроолтой ижил завиныхаас хамаагүй бага юм. Гидродинамикийн чанар мэдэгдэхүйц буурч, "гүн V" их бие дээр доод үхлийн жин 20-23 ° хүртэл нэмэгдсэн ч гэсэн хавтгай эсвэл "мушгирсан" ёроолтой их биенээс өндөр хурд авах боломжтой. "Гүн V" хэлбэртэй завины нум ба арын хэсгийн ёроолын бараг ижил хөндлөн профилын улмаас долгионоор хөдөлж байхдаа тогтвортой байдал, эргэлтэнд бага зэрэг шилжих, жигд тэгшлэх зэргээр ялгагдана.
Хөлөг онгоцны их биений сул талууд нь хөдөлгөөний эхний агшин дахь өндөр эсэргүүцэл ба цэвэр төлөвлөлтийн горимд орохоос өмнө хурдатгалд шаардагдах нэлээд хугацаа орно. Эхлэх шинж чанарыг сайжруулах, эсэргүүцлийн "овойлт" -ыг багасгахын тулд хөндлөвч хавтан ба ёроолын дагуух уртыг ашиглаж болно.
Урт шатаар тоноглогдсон их бие нь хурдаас хамаарч ёроолын өргөнийг автоматаар тохируулдаг. Бага хурдтай үед завь нь ёроолын бүрэн өргөнөөр тодорхой ачааллыг бууруулж явдаг бөгөөд энэ горимд хамгийн тохиромжтой байдаг. Хурдатгал урагшлах тусам гидродинамик өргөх хүч нэмэгдэж, хацрын ястай залгаа ёроолын туйлын хэсгүүд уснаас гарч, улмаар оновчтой хувийн ачааллыг хадгалж үлддэг. Нойтон гадаргууг багасгаснаар эсэргүүцлийн муруйн "овойлт" нь доогуур болж, шураг зогсоосноор илүү хурдан давдаг.
"V гүний" их биений өөр нэг сул тал нь ёроолд ихээхэн ач холбогдол өгдөг тул завины тайван байдал, хөдөлгөөнд анхны тогтвортой байдал буурдаг. Зогсоолын тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд зарим завины шалны тавцангийн дор тогтворжуулагч танк тоноглогдсон, арын хэсгээс онгойж, агаар мандалтай холбогддог нүх, хоолойтой байдаг. Хурдатгалын үед савны ус хөндлөвчний нүхээр чөлөөтэй цутгаж, агааржуулалтын хоолой нь энэ процессыг хурдасгадаг.
Хөдөлгөөнд байгаа онгоц төлөвлөх завины тогтвортой байдлыг норсон ёроолын гадаргуугийн өргөнөөр тодорхойлно. Төлөвлөх гадаргуу нь нарийсах тусам завины тогтвортой байдал бага байх тусам ачааллын санамсаргүй тэнцвэргүй байдал эсвэл эргэлтийн үеийн динамик хүчний үйлчлэлээс долгионоор урсах өнхрөх хүрээ, өнхрөх өнцөг их байх болно. Жишээлбэл, хөлөг онгоцны их биен дээр эргэлдэгч сэнсний нөлөөг мэдэрч болно.Усан онгоц нь сэнсний эргэлтийн эсрэг чиглэлд өсгийтэй байдаг.
Хажуугийн тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэх шаардлагатай бол арын хэсэгт норсон доод гадаргууг нэмэгдүүлэх шаардлагатай. Үүний тулд завьтай хамгийн ойрхон уртааш алхмууд нь хөндлөвчөөс нэлээд хол зайд тасарч, улмаар нэмэлт ёроолын хэсгүүд устай харьцдаг (Зураг 3).

Дэлхий дээр маш гүнзгий метроны хэд хэдэн станц байдаг. Гэхдээ эдгээр нь тусдаа өртөө юм. Хэрэв та дэлхийн хамгийн гүнзгий метрог нэрлэвэл (бүхэл бүтэн сүлжээний гүн гэсэн үг), магадгүй энэ нь Санкт-Петербургийн метро байх болно. 65 станцаас 58 нь гүнзгий бөгөөд тэдгээр нь дор хаяж 50 метрийн түвшинд байрладаг.

Дэлхийн хамгийн гүнзгий метроны дараагийн систем бол Пхеньяны метро юм. Дэлхийн бусад системд тусдаа, нэлээд гүнзгий байрлалтай, өрсөлдөх, эсвэл аваргуудаас түрүүлж, тэр байтугай тодорхой тоолох системтэй станцууд байдаг.

Холбооны хоёрдугаарт

Хойд нийслэлд анхны шугамыг 1955 онд нээсэн тул Санкт-Петербургийн метро нь 1935 онд нээгдсэн Москвагийн дараа Зөвлөлт Холбоот Улсын нутаг дэвсгэрт дараалан хоёр дахь болжээ.

Дэлхийн хамгийн гүний метро нь 5 шугамтай. Тэд бүгд серийн дугаар, тодорхой нэртэй байдаг. Шугамууд нь хоорондоо харилцан солилцох долоон зангилааны ачаар холбогддог бөгөөд эдгээрийн зөвхөн нэг нь гурван станцтай, үлдсэн зургаа нь хоёр станцтай байдаг. Эдгээр шугамын дагуу 67 станц тараадаг. Дэлхийн хамгийн гүн метро нь 255 урсдаг цахилгаан шат, 73 лобби, 1 засварын бааз, 5 засварын агуулахтай.

Гарал үүслийн түүх

Чухамдаа тэр үеийн нийслэлд метро барих санаа 19-р зуунд агаарт байсан боловч дараа нь Санкт-Петербург хотод морин трамвай ч байгаагүй. Хувьсгалын өмнөх бүх төслүүд Парис, Венийн системийн жишээг дагаж өндөрлөгт метро барихаар тусгасан байв. 190 сая рублийн үнэтэй схем хүртэл боловсруулсан. Энэхүү үнэтэй төслийг 1903 онд Николай II татгалзсан юм. Гүний метроны талаархи санаа бодол ч гарч ирсэн боловч дараа нь түүнийг барих боломж, хөрөнгө байхгүй байв. Дайны өмнө мөн бүтээн байгуулалт өрнөж байсан бөгөөд 1941 он гэхэд 34 уурхайн босоо амыг аль хэдийн тавьсан байв. Гэхдээ метроны барилгын ажил дайны дараа л эхэлсэн.

Магадгүй хамгийн гүнзгий байж магадгүй юм

Петербургийн метроны хамгийн гүн платформ бол Адмиралтейская өртөө бөгөөд газрын гүн рүү 102 метр гүнзгийрчээ. Дэлхийн хамгийн гүний метроны буудал Киевт 105 метрийн гүнд байрладаг гэж үздэг. Гэхдээ Арсенальная нь толгодын доор байрладаг бөгөөд гүнийг нь далайн түвшинтэй харьцуулсан гэж үзвэл Украйны станц өрөө гаргах хэрэгтэй болно.

"Адмиралтейская" ашиглалтад орсноороо 65-рт бичигдэж байгаа бөгөөд одоо ч баригдаж байна. Энэ нь 5-р мөрөнд байрладаг (Фрунзенско-Приморская). Барилга угсралтын ажил 1997 онд эхэлсэн бөгөөд 2011 он хүртэл уг нь хий үзэгдлийн станц байжээ. 2012 оны шинэ жилийн өмнөх өдөр Адмиралтейская анхны зорчигчид руу гэрэл асаажээ.

Жинхэнэ шийдлүүд

Энэ метроны станц шөнийн цагаар Нева дээр навигаци эхлэх үед ажилладаг гэж нэмж хэлж болно. Гүнзгий байдгаас үүдэн хоорондоо танхимтай урсдаг урсдаг хоёр шат нь газрын үүдний танхимаас станц руу чиглүүлдэг. Эхний жагсаал нэг чиглэлд, хоёр дахь нь эсрэг чиглэлд налуу болно. Газрын лобби, газар доорх танхимуудыг нэг хэв маягаар хийжээ. Станц нь маш үзэсгэлэнтэй. Оросын усан онгоц гарч ирсэн тухай өгүүлсэн гайхалтай самбарууд Адмиралтейскаяыг чимэглэжээ.

Албадан гүн

Дэлхийн хамгийн гүний метро нь Коменданский проспект (78 метр), Чернышевская (74 метр), Политехническая (65 метр) гэсэн гурван дээд гүний станцтай. Санкт-Петербургийн метроны нийт урт нь 113.6 км юм. Тавцангийн технологи ихээхэн өөрчлөгдөж, илүү гүнзгий станц барих боломжтой болсон. Мегаполисуудын дор харилцаа холбоо, бусад хонгил, ажил ихтэй тул тэдгээрийн барилгын ажил зайлшгүй шаардлагатай.

Москвагийн хамгийн гүн

Тиймээс Москва дахь Арбатско-Покровская метроны шугам нь нийслэлийн хамгийн гүнзгий өртөгтэй болжээ. Үүнийг "Ялалтын парк" гэж нэрлэдэг бөгөөд 84 метрийн гүнд байрладаг. Энэ бол ОХУ-д энэ нь Адмиралтейскаягаас хойшхи хоёр дахь өртөө юм. Тэр маш үзэсгэлэнтэй, cornice-ийн ард нуугдсан чийдэнгүүд нь түүнд өвөрмөц увдис өгдөг. Цахилгаан шат нь урт - 126.8 метр.

Энэхүү станцыг нэрний дагуу ОХУ-ын Эх орончдын дайн - 1812 ба 1941-1945 онуудад зориулсан самбараар чимэглэсэн байна.

Дэлхийн хамгийн үзэсгэлэнтэй метро

Москва дахь метро (дайны өмнөх болон дараахь станцууд) энэ баримтыг хэн ч яаж маргахыг хүсч байгаагаас үл хамааран дэлхийн хамгийн үзэсгэлэнтэй газруудын нэг юм. Москвагийн метроны систем нь хамгийн үзэсгэлэнтэй, тэр ч байтугай тав биш, бүгдээрээ албан ёсоор хүлээн зөвшөөрөгдсөн Комсомольская станцаар зогсохгүй бахархдаг. ОХУ-д метро барих ажилд хандах хандлага нь өөр өөр байдаг: Москвад ямар ч метроны станц уйтгартай, найдваргүй байдаг. Хөнгөн, үзэсгэлэнтэй, агаараар дүүрсэн - Оросын шилдэг уран бүтээлчид өөрсдийн дизайн дээр ажилласан. Хэн нэгнийг гайхшруулахын тулд биш, харин газар доор буухын тулд хүн дээрх газрын жинг мэдэрдэггүй.

Хурдан хөгжил

Арбатын шугамыг барих ажлын нэг хэсэг нь хүйтэн дайны эхэн үетэй давхцаж байсан бөгөөд хүйтэн дайн маш халуун болж болзошгүй тул энд станцууд баригдаж эхлэв. Нийтдээ Москвагийн метро нь 12 салбартай бөгөөд тэдгээрийн урт нь 327.5 км юм. Таван жилийн дотор 35 шинэ станц ашиглалтад орно. Нийслэл дэх метроны шугамууд уртыг 75 километрээр нэмэгдүүлэх болно. Хэсэг хугацааны дараа дахин 40 өртөө ашиглалтад оруулахаар төлөвлөж байна. Энэ нь газар доорх авто замын уртыг дахин 85 км-ээр нэмэгдүүлэх юм.

Comstar-ийн үйлчилгээний ачаар Москвагийн метроны гурван буудал дээр интернетэд холбогдох боломжтой болжээ. Галт тэрэг явж байх үед та Сүлжээг ашиглах боломжгүй боловч Ерөнхий сайд, Москва хотын захирагч хоёулаа энэ асуудлыг шийдэж байна.

Метро бөмбөгийг хамгаалах байр

Дэлхийн хамгийн гүнзгий станцуудын жагсаалтад дээр дурьдсанаас гадна Хойд Солонгосын Пхеньян дахь "Пухунг" багтжээ. Хөрш Өмнөд Солонгостой үргэлж дайны ирмэгт тулж байдаг тус улсын засгийн газар метроны станцуудын зураг төслийг гаргахдаа цөмийн дайралтад ашиглах боломжийг харгалзан үздэг. Энэ газрын метроны гүн 100 метр хүрдэг. Энэ нь сталинизмын сонгодог үзлийн сүнсээр бүтээгдсэн гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Дэлхийн хамгийн эртний метро

Жагсаалтыг Америкийн далд уурхайн төлөөлөгч үргэлжлүүлж байна. Вашингтон Парк нь Орегоны Портланд хотод 80 метрийн гүнд байрладаг.

Лондонгийн метро бол манай гариг \u200b\u200bдээрх анхны газар доорхи газар юм. 1836 онд түүний анхны салбар болох Метрополитан төмөр зам нээгдэв. Эхний гүн шугамыг мөн Лондонд нээлээ. Үүнийг Сити ба Өмнөд Лондон гэж нэрлэдэг байв (дараа нь Хойд шугамын нэг хэсэг болсон). Үүн дээр цахилгаан галт тэрэг анх гарч эхэлсэн гэдгээрээ алдартай. 1900 онд ашиглалтанд орсон. Лондончууд гүний шугам тавьсан хоолойг цилиндр хэлбэртэй тул "хоолой" гэж нэрлэжээ. Аажмаар тэд ярианы яриандаа метро системийг бүхэлд нь дуудаж эхлэв. Өнөөдөр Лондон долоон гүн шугамтай болжээ. Саяхан тэдний илрэлийн түвшин 40 метр ба түүнээс дээш болжээ.

Аргентины дизайнер Хуан Баадерын нэрийг жижиг хөлөг онгоцны үйлдвэрлэлийн ертөнцөд сайн мэддэг. Түүний зурах самбараас өндөр хурдны завь, моторт болон дарвуулт завь, аврах завь болон янз бүрийн зориулалттай бусад жижиг усан онгоцны олон арван төсөл бууж ирэв. Өмнөд Америк, АНУ, Европын хөлөг онгоцны үйлдвэрүүд эдгээр төслүүд дээр ажиллаж байгаа боловч Баадер ихэнх санаагаа өөрийн аж ахуйн нэгж болох Буэнос-Айрест байрладаг Astillero Baader усан онгоцны үйлдвэрт хэрэгжүүлдэг.

Баадер бас номоороо алдартай. Тэдгээрийн нэг нь дарвуулт онгоц, далбаат онгоцны техник, дарвуулт онгоцны дарвуулт таван хэл дээр хэвлэгдсэн (Аргентин, Итали, Герман, Англи, Голландад) хэвлэгдсэн бөгөөд дарвуулт завины дизайны сонгодог бүтээл хэмээн хүлээн зөвшөөрөгдсөн юм. "Моторт дарвуулт завь ба хурдны завь" хэмээх өөр нэг номын орос хэл дээрх орчуулгыг одоо "Хөлөг онгоцны үйлдвэр" хэвлэлийн газарт хэвлүүлэхээр бэлтгэж байна. Усан онгоц үйлдвэрлэх тусгай боловсролгүй, математикийн ноцтой бэлтгэлгүй уншигчдын хүртээл болохуйц түгээмэл хэлбэрээр энэхүү ном нь орчин үеийн өндөр хурдны завины зохион бүтээгчийн шийдвэрлэх ёстой асуудлуудын талаар өгүүлдэг.

Бидний бодлоор онолын корпусын сонирхолтой сонголтыг багтаасан энэхүү номын жижиг хэсгийг энд дор харуулав. Номын энэ бүлгээс өмнө долгион үүсэх үйл явцыг нарийвчлан судлах, хөлөг онгоцны хөдөлгөөний горим, харьцангуй хурд, усны хөдөлгөөний эсэргүүцлийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн талаархи ойлголтуудыг танилцуулсан болно. Бусад бүлгүүд нь хөдөлгүүрийг сонгох, янз бүрийн төрлийн сэнсний шинж чанар, тогтвортой байдал болон бусад далайн усны аюулгүй байдал, дуу чимээг хянах гэх мэт асуудлуудад зориулагдсан болно.


Ихэнхдээ мэргэжлийн хөлөг онгоц үйлдвэрлэгчдээс хүртэл хэрэглээний талбарыг тусгаарласан тодорхой хурдны хязгаарлалт байдаг гэж сонсдог. дугуй цайралт ба хурц цайрсан контур... Энэхүү хэт хялбаршуулсан хувилбар нь үнэн биш юм. Нэг талаас зан байдал хурц хацартай завь нөгөө талаар бага хурдтай, сэтгэлийн хөөрлөөр үргэлж сэтгэл ханамжтай байдаггүй, дугуй усан онгоц хүчийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэх шаардлагагүйгээр маш өндөр хурдтай хүрч чаддаг.

Түүнээс гадна "булцгар", "хурц эрүүтэй" гэсэн хэллэгүүд нь их биений хүрээ, түүний хурдны чадварыг бүрэн тодорхойлоход хангалттай биш гэж үзэж болно. Тайван усанд харьцангуй хавтгай ёроолтой дугуй усан онгоц завь V хэлбэрийн хүрээтэй (гүн V шугам) завьтай харьцуулахад илүү өндөр хурдтай хүрч чаддаг; долгион дээр хөвөх үед эдгээр завины зан байдал бага зэрэг ялгаатай байх болно. Далайн уралдаанд зориулан бүтээсэн V гүнтэй их биеийг ихэвчлэн хацрын ясны хугаралгүйгээр хийдэг тул "гүнзгий бөөрөнхий хүрээтэй" их бие гэж нэрлэж болно.

Сүүлийн арван жилд жижиг хөлөг онгоцны үйлдвэрлэл хурдацтай хөгжсөнөөр онцлог байв. Хөдөлгүүрүүдийн хүч нэмэгдэж, угсралтын жинг бууруулдаг. Хөнгөн цагааны хайлш эсвэл хуванцар материалаар хийсэн хөнгөн хийцүүдийг ашигладаг бөгөөд шилэн даавуугаар ямар нэгэн нарийн төвөгтэй хэлбэртэй их биеийг мод, металлаар хийх боломжгүй загвар зохион бүтээгчдийн төсөөлөлд урам зориг хайрлаж өгдөг. . Одоо дугуй хэлбэртэй, хурц цоолбор гэж нэрлэх боломжгүй хувилбарууд байдаг бөгөөд эдгээр завсрын хэлбэрүүд нь долгион дээр хөвөхдөө хамгийн сайн шинж чанартай байдаг бөгөөд зохион байгуулалтын хувьд тодорхой ашиг тус өгдөг - завины дотоод зохион байгуулалт, өндөр тогтвортой байдал, ихэнх тохиолдолд тайван усны хурд бага зэрэг буурдаг.

Зураг дээр. 1-т хацрын ясны хурц үзүүрээр хийсэн дугуй хэлбэртэй цоолбор хэлбэртэй, V хэлбэрийн контур бүхий онолын их биеийг харуулав. Дугуй хэлбэртэй усан онгоцны их бие нь дунд зэргийн хурдтай контурын сонгодог жишээ болж болох бөгөөд 1930 онд анх танилцуулсан хурц эрүүт их бие нь саяхан болтол тайван усны хурдны завины контурын үлгэр жишээ хэвээр байна.

Зураг. 1. Зургийн үндсэн хоёр хэлбэр:
дугуй цоохор бие (зүүн) ба цөс ихтэй (баруун)

Хоёр төрлийн контурын ялгаа ялангуяа харагдаж байна.

Ийм хурц хацрын хонхорхойтой хавтгай V хүрээ нь бартаатай далайд аялахад таагүй, тайван усанд маш их ашиг тустай гэж үздэг. Нэгэн үйлчлүүлэгч маань усан онгоцны үйлдвэрт далайн аялал хийх өндөр хурдны завь захиалах гэж байгаа боловч V хэлбэрийн жааз ашиглахыг эрс эсэргүүцэж байгаагаа бичжээ: тэр ийм завь бүхий завь ажиллуулж байсан гунигтай туршлагатай, хэзээ ч тэдэн дээр дахин далайд гарахыг хүсч байна. Ийм хатуу ширүүн мэдэгдэл нь далайн ёроолд тохиромжгүй, хавтгай ёроолтой асуулт байвал зөвтгөгдөх болно.Учир нь далайн давалгаанд аятайхан зохицсон хурц гинжний контурын хувилбарууд байдаг.

Товчхондоо дугуй хэлбэртэй хүрээ, хурц хацрын ястай завины онцлог, ялгааг дараахь байдлаар тодорхойлж болно.

Дугуй хацар Хурц хацартай
1 - хялбар гүйх (завины хөдөлгөөнд усны эсэргүүцэл багатай); 1 - өндөр хурданд хүрэх чадвар;
2 - далайд гарах чадвар; 2 - анхны тогтвортой байдал нэмэгдсэн;
3 - биеийн хүч нэмэгдсэн; 3 - хөлөг онгоцны нум дахь дотоод орон зайн эзэлхүүн нэмэгдсэн;
4 - цохилтгүй, долгионоор жигд эргэлддэг хөдөлгөөн; 4 - бага зэрэг бууруулсан төсөл;
5 - анхны тогтвортой байдлыг бууруулсан; 5 - металл хавтан эсвэл фанераас их бие үйлдвэрлэх боломж;
6 - их биений барилгын ажилд аливаа материалыг ашиглах чадвар. 6 - хацрын ясан дээрх биеийн хүчийг бэхжүүлэх хэрэгцээ.

Хэдэн жилийн өмнө бид 12 м урт, 3 м өргөн жуулчны дөрвөн завь зохиох, бүтээх боломжийг олгосон бөгөөд үйлчлүүлэгчдийн зүгээс контурын хэлбэрийг заагаагүй байв. Хоёр завь дугуй дугуй хэлбэртэй барьсан ба үлдсэн хоёр нь дунд зэргийн өргөлттэй, нарийн хийцтэй V хэлбэрийн хүрээтэй болжээ. Дунд зэргийн хүч чадалтай хөдөлгүүрүүдийг ашиглах шаардлагатай байсан тул хоёулаа завины шугамын ижил атираа, хөндлөн огтлолын гүний гүнийг дүрнэ. Ижил хөдөлгүүрийг хос завь (дугуй цорго ба хурц цорго) дээр суурилуулсан: 65 морины хүчин чадалтай дизель хөдөлгүүр. -аас. эсвэл 110 литрийн багтаамжтай бензин. -аас.

Тиймээс дизайнерууд өөр өөр контур эсвэл өөр хөдөлгүүртэй хоёр хос завины зан байдлын ялгааг ажиглахад хамгийн тохиромжтой хэргийг олж авсан.

Юуны өмнө бид хурдыг харьцуулахыг сонирхож байсан. Ижил хөдөлгүүрүүдтэй дугуй дугуйтай, огцом усан онгоцны хурд ижил төстэй болж хувирсан (бид үр дүнд нь итгэлтэй байхын тулд хэмжсэн миль дээр туршилтыг давтаж хийх хэрэгтэй байсан!): Дизель хөдөлгүүртэй 20 км / цаг бага, илүү хүчтэй бензин хөдөлгүүртэй - яг 23.9 км / цаг. Энэ нь дор хаяж долгион дээрх зан байдлын ялгааг "найдах" хэвээр үлдсэн боловч дунд зэргийн завсрын ёроолтой сайн боловсруулсан V хэлбэрийн хүрээ ашигласны үр дүнд бараг үл үзэгдэх болжээ.

Хурц эрүүтэй завь нь үнэхээр бага зэрэг нэмэгдсэн анхны тогтвортой байдал, ялимгүй илүү их шүрших хэлбэрийг харуулсан боловч хоёулаа эдгээр шинж чанаруудыг давуу болон сул талуудын жагсаалтад оруулах нь үнэ цэнэтэй биш байсан нь илт харагдаж байв.

Бодит байдал дээр усан сан дахь завины загварыг чирэх замаар тогтоосон байр суурь нь харьцангуй хурдны R \u003d v: √L-ийн бүх утгуудад харьцуулсан контурын хоорондох жолоодлогын гүйцэтгэлийн ялгаа маш бага байгааг батлав (энд v нь завины хурд, км / цаг; L - усны шугамын урт, м). V хэлбэрийн контурын давуу тал нь зөвхөн өндөр хурдтай үед мэдрэгддэг бөгөөд ийм их биеийн хэлбэр нь доод хэсэгт үйлчлэх динамик өргөх хүчийг нэмэгдүүлэхэд хувь нэмэр оруулдаг. Хэсэгчилсэн төлөвлөлт хийснээр хурц цутгамал завины жингийн динамикаар дэмжигдсэн хэсэг нь дугуй судалтай завиныхаас аль хэдийн илүү их болдог. Энэхүү давуу тал нь R \u003d 12-ийн утгуудад мэдэгдэхүйц байх тусам хурд өсөх тусам илэрдэг.

Бид онцолж хэлье: харьцангуй хавтгай ёроолтой сонгодог хурц гялалзсан контурыг давалгаанд өндөр хурдтай хөгжүүлэх ёстой завь дээр ашиглавал энэ давуу тал нь ноцтой сул тал болж хувирах нь дамжиггүй. Завины ойролцоо ирний ирний том хэлбэржүүлсэн хэлбэр, мөн хацрын ясны ойролцоо ёроолын бараг хэвтээ хэсгүүдийг (урвуу анжисны хувьтай адил) ашиглах нь долгионоор давхихад хүчтэй цохилт өгдөг. Дунд зэргийн далайн давалгаатай байсан ч их биеийг гэмтээхээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд хурдыг эрс багасгах хэрэгтэй (ийм завины нуманд эвдэрсэн хүрээ ихэвчлэн олддог байсан) ба багийн хэт ачаалал.

Далайн давалгаанд хөлөг онгоцны сайн зан үйлийг баталгаажуулах V хэлбэрийн контурын шинэ хэлбэрийг хайх ажлыг 1958 онд Америкийн Р.Хантийн боловсруулсан "гүн V" хэлбэрийн контур гарч ирэхэд амжилтанд хүрэв. (Шударга ёсны үүднээс 28 градусын ёроолын үхэлд хүрсэн гүн V контур бүхий анхны онгоц төлөвлөх завийг 1912 онд дахин туршиж үзсэн болохыг тэмдэглэх нь зүйтэй.) Редакторын тэмдэглэл.

Энэ мөчөөс эхлэн спазмодик хөгжил эхэлсэн бөгөөд энэ нь моторт завины тэмцээнийг ил далайд зохион байгуулахад ихээхэн түлхэц болсон юм. Эдгээр нь юуны түрүүнд АНУ-ын Майами - Нассау, Английн Кауэс - Торкуэй - Ковес зэрэг алдартай далайн уралдаанууд юм.

Энэ тохиолдолд хэрэглэсэн ангиллын дүрмүүд нь дизайнеруудад илүү их эрх чөлөөг өгсөн (одоо ч өгдөг). Хурдны эрэлхийлж, дунд зэргийн далайд ч гэсэн их бие нь тэсвэрлэх чадвараас илүү хүчтэй хөдөлгүүрүүд ихэвчлэн суурилуулдаг байв. Завь нь давалгаанд гарч, аварга том үсрэлт хийж, их бие эвдэрч, цахилгаан станцууд ажилгүй болжээ. Нийт гарааны завины гуравны нэг нь барианд хүрсэн бол аз хийморь гэж тооцов! Энэ нь магадгүй хамгийн хурдан завь биш харин харгис шилжилтийг тэсвэрлэж чадсан завь юм.

Уралдааны үеэрхи сэтгэл хөдлөлийг гайхалтай гэж нэрлэх боломжгүй байсан: далайн ердийн гарцад үүнийг хялбархан гэж үздэг байсан; далайн эргийн хувьд илүү их эсвэл бага моторт дарвуулт завин дээр ижил цаг, ижил газар аялж явах нь таатай байв. Өндөр хурд, долгионы хослол нь трамплин болж, уралдааны завийг агаарт буудаж, дараа нь хатуу усны эсрэг хүчтэй цохилт өгчээ.

Доод талын хэлбэр нь хавтгай байх тусам цохилт илүү хүчтэй болно! Тийм ч учраас жаазны "гүн" V хэлбэрийг бүх дугуйчид хамгийн түрүүнд урам зоригтойгоор хүлээн авсан юм. Хэдийгээр эдгээр завь тайван усанд бага хурдтай байсан ч давалгааны цочрол тэсвэрлэх чадвартай болж, шилжилтийг даван туулах магадлал нэмэгдэж, илүү өндөр хурдтай байх боломжтой байв.

Ердийн, сонгодог хурц эрүүтэй контураас гүн V-ийг итгэлтэйгээр ялгахын тулд зарим төрлийн анхны утгыг сонгох шаардлагатай. Хэрвээ жаазны доод мөчрүүд үргэлж шулуун байсан бол үхсэн өнцгийг хэмжиж, харьцуулахад хангалттай байх болно. Гэсэн хэдий ч үнэн хэрэгтээ, жишээлбэл, хацрын бөөрөнхий хэлбэртэй жаазны янз бүрийн хэлбэрүүд байдаг тул дараахь тодорхойлолтыг санал болгож байна.

Бууралтын доод өнцгийг хэмжихдээ усны массын хамгийн их хурдатгалын цэгээр дамжин өнгөрөх хүрээний контурыг шүргэх шаардлагатай. Энэ бол нөлөөллийн үед хамгийн их гидродинамик даралтыг мэдэрдэг ёроолын газар юм (мэдээжийн хэрэг, энэ цэгийн байрлалыг ойролцоогоор тодорхойлж болно).

V гүний их биений хөндлөн огтлолын хэд хэдэн жишээг Зураг дээр үзүүлэв. 2 ба харгалзах доод үхлийн өнцгийн утгыг мөн зааж өгсөн болно.



А - Р.Хант санал болгосон; B - ижил их бие, гэхдээ ёроолын дугуйрсан завьтай; Б - Р.Левигийн санал болгосон ("дельта" хэлбэр); G - үхлийн бууралт, хацрын хажуугийн дагуу живсэн хэвтээ хэсгүүд (тавиурууд), ёроолын дугуйрсан завьтай.

Ихэнхдээ ийм завины ёроолыг хөлөг онгоцноос хөндлөвч хүртэлх хөндийд байнга үхэлд хүргэдэг. Энэхүү анхааруулгын дагуу дараахь дэд хэсгийг байгуулж болно.

Доод үхлийн өнцөг:
10 ° -аас бага - хавтгай ёроолтой их бие;
10-аас 14 ° хүртэл - дунд зэргийн үхлийн их бие;
15-аас 19 ° хүртэл - бие, V гүн рүү шилжих;
20 ° -аас 26 ° - гүн V.

Далайн уралдаанд зориулагдсан ихэнх завь 20 ° -26 ° хооронд өргөгдсөн өнцөгтэй байдаг. Гэхдээ ердийн зугаа цэнгэл, спортын завь зохиохдоо хөлөг онгоцны практик ашиглалтын явцад гарч ирдэг олон сул талуудаас (ялангуяа бага тогтвортой байдал) ийм гүн V-г орхисон. Гэсэн хэдий ч гүний V гэсэн нэр томъёо нь энэ бүлгийн завьдыг ашиглахад ихэвчлэн ашиглагддаг боловч тэдгээрийн доод ёроолд өргөх нь 17 ° -аас хэтрэхгүй байна.

V хэлбэрийн гүн хүрээтэй завин дээр зогсож байх үед хөндлөвчний хацрын ирмэгүүд усны дээгүүр байрладаг тул анхны тогтвортой байдлыг хадгалахад бэрхшээлтэй байдаг. Усан онгоц хөдөлж эхэлмэгц тогтвортой байдал хэвийн байдалдаа ордог. Дундаж хурдтай үед ийм завь нь ердийн завинаас илүү их цацраг үүсгэдэг тул хөдөлгөөнд илүү их эсэргүүцэлтэй байдаг тул хөдөлгүүрийн хүчийг нэмэгдүүлэх шаардлагатай болдог. Энэхүү сул талыг зөвхөн зөөлөн байдал - бартаат далайгаар аялах "цочролгүй байдал" -аар нөхдөг тул тайван V (ялангуяа уртрагийн гишгүүргүй) усанд хөвөхөд гүн V ашиглах нь ашиггүй юм.

Одоо дугуй хэлбэртэй цоохор, хацрын хацар хэлбэртэй хоёр төрлийн завины ердийн жишээ, тэдгээрийн ердийн хослолуудтай танилцъя. Онолын фрэймүүдээс их биений хөндлөн огтлолуудыг (өөрөөр хэлбэл онолын зургийн "их бие" проекц) авч үзэх замаар үүнийг хийх нь хамгийн сайн арга юм.

Харьцуулсан хоёр төрлийн контурын хослол нь ган завь бөгөөд онолын зургийн гурван төсөөллийг Зураг дээр үзүүлэв. 3.



Дугуй цилиндр хүрээ, нуманд хүчтэй камертай, цилиндр шугам хөндлөвч, арын хэсэгт хавтгай ёроол бүхий хурц цайрсан контур бүхий хослол.

Нумны дугуй хацар хэлбэр нь арын хэсэгт хурц хацрын ястай хавтгай ёроолд дамждаг. Энэ хэлбэр нь харьцангуй хурдтай үед дугуй цайруулагчийн зөвлөснөөс арай илүү өндөр байдаг, өөрөөр хэлбэл R \u003d 12 - 16; Энэ нь обудны хүчтэй өөрчлөлтийг эсэргүүцэх чухал эерэг шинж чанартай байдаг.

Онцгой тохиолдолд "эсрэг хувилбар" бас байдаг бөгөөд их биеийн урд тал нь хурц хацартай болж аажмаар хойд зүг рүү бөөрөнхий хэлбэрт шилждэг; Гэсэн хэдий ч ийм шийдвэр гаргах үндэслэлтэй үндэслэлийг боловсруулах боломжгүй юм.

Одоо хэд хэдэн байшингийн хөндлөн огтлолыг авч үзье. Хөндлөн огтлолцол нь хэтэрхий их ач холбогдол өгсөн тул энд өгөөгүй болохыг анхаарна уу. Ерөнхийдөө сайн хөлөг онгоцны загвар гаргахдаа хөндлөн профилийн сонголт нь бидний бодлоор зөвхөн хоёрдугаарт ордог. Хамгийн чухал үе шат нь хамгийн тохиромжтой хэмжээ, харьцааг сонгох явдал юм - урт ба өргөн, жин, хүндийн төвийн байрлал, усан доорхи хэсгийн усны шугамын харьцаа, оновчтой хөдөлгүүр ба хөдөлгүүрийн нэгжийг сонгох. . Хамгийн тохиромжтой харьцааг судлах, сонгох нь хамгийн чухал ач холбогдолтой бөгөөд хүрээ хэлбэрийг сонгохоос өмнө хийгддэг.

Дөрвөн хэлбэрийн дугуй хэлбэртэй цоолбортой контур
хурц үзүүртэй (Зураг 4., a - d)

- Сэлүүрт завины завины онцгой сайн тоймууд. Зөвхөн нум дээр зургийг 50 жилийн өмнө боловсруулсан болохыг харж болно! Иймээс усан доорхи контурууд нь өнөөгийн дизайны загвар болж, хөдлөхөд хөнгөн, сайн тогтвортой байдлыг хослуулсан болно.
- Нумны жааз нурж унахад энэ нь орчин үеийн төслүүдийн нэг болох нь ойлгомжтой боловч контурууд нь "а" завьтай тун төстэй юм. Усан онгоцны арын хэсэг нь "а" хэлбэрийнхээс илүү хурц, илүү хүчтэй формацтай байдаг; Дунд түвшний хүрээ нь хэлбэрийн тогтвортой байдалд зарим анхаарлаа хандуулдаг. Их бие нь харьцангуй хурдтай R \u003d 4.5-аас хэтрэхгүй байхаар хийгдсэн байдаг.
- Нум нь их бие б-тэй гайхалтай төстэй боловч арын хэсэг нь огт өөр контуртай байдаг. Завь нь хурц үзүүртэй, энд хацрын ясны ирмэгийг усанд буулгаж, ёроолын хавтгай хэсэг нь тодорхой харагдаж байгаа тул хөлөг онгоцыг өмнөх хоёроос илүү өндөр хурдтай ашиглаж болно. Хойд хэсэгт гидродинамик тулгуур гадаргуу харагддаг тул завь нь хурц үзүүртэй ч гэсэн R \u003d 4.5 эгзэгтэй хэмжээнээс үлэмж давж чаддаг.
- Энэ бол далайн эргийн хос шураг, хурц үзүүртэй аврах завины их бие юм. Нуманд байгаа жаазны хүчирхэг камерыг ашиглах боломжгүй юм. Сэнсийг бүрэн хамгаалахын тулд хонгилууд арын хэсэгт харагдаж байна.

Дугуй усан онгоцны тоймыг боловсруулах
хөндлөвчтэй (Зураг 5., a - d).

- 1910 онд баригдсан моторт дарвуулт онгоцны онолын их бие. Усан доорхи хэсгийн хэлбэрийг маш амжилттай гэж үзэж болно. Усны шугамд хүрдэггүй жижиг хөндлөн огтлол нь харьцангуй сайн хурдтай хөдөлгүүрийн чадал багатай байсан гэдгийг харуулж байна. Тухайн үед хөлөг онгоцны нум нурсан нь одоог хүртэл тодорхойгүй байв.
- 1920 оны архиваас авсан энэхүү зураг нь сонгодог зураг юм (хөлөг онгоц үйлдвэрлэгчдийн хөдөлгүүрийн хүч 1910 оныхоос хамаагүй өндөр байсан гэдгийг тэмдэглэх хэрэгтэй). Нум дахь тавцан хүртэлх жаазыг аль хэдийн танилцуулсан байна. Усанд живсэн хөндлөн огтлолоос харахад ёроолын арын хэсэг нь "а" -тай харьцуулахад хамаагүй бага өргөгдсөн байв.
- Ерөнхийдөө 1930 он гэхэд хүч чадал, хурд өндөр болсон тул хөндлөвчийг илүү өргөн, хавтгай болгож эхлэв. Олон тооны жуулчны завийг урьдчилан таамаглаж бүтээсэн; чөлөөт самбар одоо илүү өндөр байна. Трансомыг дүрэх нь ач холбогдолгүй хэвээр байв.
- 1950 онд гарч ирсэн энэхүү их биеийн хэлбэр нь жуулчны завинд дунджаар хурдтай өөрчлөгдөхгүйгээр ашиглагдсаар ирсэн. Нуманд байгаа жаазуудын мэдэгдэхүйц камер нь гайхалтай (тавцан дээрх хагас өргөргийг "а" -тай харьцуулна уу). Хойд хэсэгт ёроол нь хавтгай бөгөөд том завины өсөлтгүй - хүрээний шугамын хоорондох зай мэдэгдэхүйц бага байна. Өргөн цар хүрээ, хэмжээсийн тогтвортой байдал нь энэхүү төслийн онцлог шинж чанарууд юм.

Дугуй усан онгоцны орчин үеийн хэлбэрүүд
хөндлөвчтэй (Зураг 5., e - h)

- Маш хурц нум бүхий өндөр хурдны моторт завины дэгжин шугамууд. Их бие нь өмнөх давхар шаантаг буюу тетраэдр хэлбэртэй төстэй бөгөөд хөлөг онгоцны ёроолд бараг босоо хүрээнээс эхэлж маш өргөн хавтгай хөндлөвчөөр төгссөн байв. Өнөө үед дизайнерууд иймэрхүү контурыг дуртайяа ашигладаг, үүнд далайд спортоор загасчлах өндөр хурдны моторт завь ашигладаг.
- Өндөр хурдны далайн жуулчны завины их биеийн орчин үеийн хэлбэр. Савны нум дахь хүрээ нь хүчтэй нурж унасан тул налуу ишний оршихуйг шүүх боломжтой юм. Дунд хэсгийн хүрээнээс ёроолын хойд хэсэг нь "d" -ээс ялгаатай нь бараг өргөлтгүйгээр хийгддэг бөгөөд гүнзгий живсэн өргөн хөндлөвчөөр дуусч, гадаргуу нь дээшээ өргөждөг. Энэ төрлийн орон сууц нь маш өндөр хэмжээст тогтвортой байдлаар тодорхойлогддог.
- "d" -тэй төстэй маш хурц нум үзүүртэй хөнгөн хурдны моторт завь. Доод хэсэг нь улам ширүүн болж хавтгай болж, өргөн хөндлөвчөөр төгсдөг бөгөөд түүний ойролцоо хацрын ясны ирмэг үүсдэг. Ихэнх урт завь нь дэгжин дугуй хэлбэртэй цайр хэлбэртэй боловч арын хэсэгт хацрын хонхорхой тасарсан хүрээтэйгээр төгсдөг.
- Ер бусын, гэхдээ долгионы хэлбэрээр хурдан хөдөлгөөн хийхэд туйлын тохиромжтой. Далайн завины уралдаанд олж авсан туршлагын нөлөө нь тодорхой харагдаж байна. Усан онгоцны нум нь уснаас халбагатай адил гарч ирдэг бөгөөд бүх хүрээ нь мэдэгдэхүйц цэвэр гүдгэр хэлбэртэй байдаг. Дунд хүрээнээс арын хэсэг хүртэлх ёроол нь огт дээшлэхгүй бөгөөд гүн гүнзгий живсэн хөндлөвчөөр төгсдөг. Энд хэлбэрийн тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэхэд маш их ач холбогдол өгдөг.

Хурц хацрын хөгжил (Зураг 6., a - d)

- Хурц хацрын хацар нь 1910 оны орчимд гарч ирсэн бөгөөд 1920 онд хэд хэдэн удаа өөрчлөгдсөн байв. Нам гүм нууруудад зориулагдсан жижиг хурдны спортын завины их биеийг үзүүлэв. Ёроол нь онцгой хавтгай бөгөөд гүнзгий живсэн өргөн хөндлөвчөөр төгсдөг. Ийм хавтгай ёроолтой завиар аялахад таагүй адал явдал болж хувирахад өчүүхэн ч гэсэн сэтгэлийн хөөрөл хангалттай юм.
- Ийм хачин хэлбэрийн жаазыг "долгион баригч" гэж нэрлэдэг байв. Энэ нь нумны долгионыг нумны доош муруй хацрын ясаар түүж завийг "өргөдөг" гэсэн үг юм. Трансом нь өргөн, бүрэн хавтгай, бараг живээгүй, гэхдээ усны шугамаас доош буулгасан байдаг.
- 1930 оны өмнөхөн гарч ирсэн V хэлбэрийн энэхүү хүрээг өнөөдрийг хүртэл бараг өөрчлөгдөөгүй хэвээр байгаа тул сонгодог гэж үзэж болно. Түүнд удаан хугацааны туршид өгсөн давуу эрхийн талаар та гайхаж болно. Тайван усанд хөвөхөд тохиромжтой контур; биеийн сэтгэлийн хөөрөлд тэд тааламжгүй хурц цохилт өгдөг. Доод талын хүрээний ийм хотгор хэлбэрийг одоо тайван усанд хөвөхөд ашиглахаа больсон.
- Өндөр хурдны завины их бие дээрх жаазны гүдгэр доод мөчрүүд нь анх 1950 онд харагдаж байв. Доод талын хүрээний ийм том хэлбэр нь барзгар тэнгист ч тохиромжтой байсан нь нөлөөлөл нь нэлээд зөөлөрсөн байв. Доод талын хүрээний гүдгэр муруйлт нь арын хэсэгт хүрч, завьтай харьцах маш сайн шинж чанарыг өгдөг. Энэ хэлбэрийн жаазыг өнөө үед хангалттай гэж үзсэн хэвээр байна.

Орчин үеийн хурц хацартай контур (Зураг 6., e - h)

“Энд харуулсан хялбаршуулсан хүрээний шугамыг АНУ-ын Тэнгисийн цэргийн туршилтын санд боловсруулсан. Ийм хаалт нь фанер бүрээс хийхэд тохиромжтой. Харьцангуй нарийхан гүн хөндлөн дамжуулалттай байсан ч загвар нь усан сан дахь туршилтын явцад хамгийн бага эсэргүүцлийг үзүүлж, бусад олон сонголтоос давсан юм. Савны нум дахь хүрээний гүдгэр дугуй хэлбэртэй ёроолын мөчрүүдэд анхаарлаа хандуулдаг. Доод талын хойд хэсэг нь 12.5 градусын нарийсах өнцөгтэй байна.
- Байнга ашигладаг энэхүү хувилбарын тусламжтайгаар жаазны доод мөчрүүдийн бөөрөнхийлөлтийг улам бэхжүүлсэн болно. Үхлийн өнцөг нь 20 ° -т ойрхон байдаг тул энэ хэлбэр нь гүн V.-тэй маш ойрхон байдаг тул хацрын ясны ирмэгийг завины бүх уртын дагуу ирмэг хэлбэрээр хийдэг. Хүрээний энэ хэлбэр нь бартаатай далайд аялахад тохиромжтой.
- Рэймонд Хант зохиосон Deep V их бие. 25 ° -тай тэнцэхүйц үхлийн өргөлтийг завь дээр нь дугуйруулж, арай багасгаж, "зөөлрүүлсэн". Өмнө дурьдсанчлан, ийм төрлийн шугамтай завь нь машины зогсоолын анхны тогтвортой байдал; тэдний өнхрөх чадвар нь багийн гишүүд болон зорчигчдод сул тал мэт санагддаг бөгөөд үүнийг "өөрөө" хөдлөхөд арилгадаг. Контур нь далайн завь тохиромжтой.
- Өмнө дурьдсан давхар шаантаг эсвэл дөрвөлжин хэлбэрийг V хэлбэрийн хүрээтэйгээр хийж болно. Доод гадаргуугийн дэвшилтэт гулзайлт нь онцлог шинж чанартай: нумны хүрээ нь бараг босоо, хойд хэсэгт нь доод мөчрүүд хэвтээ болно. Завь нь бартаатай тэнгис дээр зөөлөн явдаг. Энэ хэлбэр нь өндөр хурдны моторт завины хөгжлийн эхэн үед гарч ирсэн; үүнийг цаг хугацаа өнгөрөөгүй гэж үзэж болно.

Аргентины дизайнер Хуан Баадер.

Орчин үеийн завины барилгын хөгжил нь завины механик байгууламжийг сайжруулж, их бие үйлдвэрлэхэд шилэн хөвөнг өргөнөөр ашиглахтай салшгүй холбоотой юм. Сүүлийн 20 жилийн хугацаанд хөнгөн, хүчирхэг, өндөр хурдны дотоод шаталтат хөдөлгүүрүүдийг бүтээсэн бөгөөд энэ нь далай тэнгисийн тохь тухтай, тохилог завь төлөвлөлтийн горимд оруулах боломжийг бүрдүүлжээ. 75-аас 180 кВт (100-250 морины хүчтэй) дундаж хүчдэлтэй суурин бензин хөдөлгүүрүүдийн хувийн жин нь 2.3-2.8 кг / кВт, хүчирхэг гадна хөдөлгүүрүүд 1.2-2.2 кг / кВт байна. Өнцөгт ба хазайсан баганыг ашигласны ачаар хөдөлгүүрүүд ухрах өнцөг бууруулагчтай эсвэл сэнс рүү шууд хөтөлдөг хэсгүүдээс хамаагүй бага зай эзэлдэг.

Хүйтэн хатаагч синтетик давирхайг завь, завины их биеийг хэвэнд гаргахад ашиглах нь гидродинамик, далайд гарах чадвар, тав тухтай байдлын шаардлагыг хамгийн сайн хангасан бараг бүх контурын их биеийг бүтээх боломжийг олгосон.

60-70-аад оны үед жижиг завины дизайнерууд далайн нөхцөлд өндөр хурдыг хадгалахын тулд ихэнх тохиолдолд ашиглах боломжтой нөөцийг бүрэн ухамсарлах их биеийг бүтээхийг эрэлхийлж байв. Дээр дурдсан хүчин зүйлүүд, түүнчлэн оновчтой хэлбэрийг хайж олох нь олон төрлийн төлөвлөлтийн завины контурыг бий болгоход хүргэсэн. Тэдгээрийн хамгийн түгээмэл шинж чанаруудыг товч авч үзье.

Бага үхсэн их бие. Тогтмол ачаалалтай, усны гөлгөр нөхцөлд их бие нь үнэхээр хавтгай ёроолМэдээжийн хэрэг хацрын ясны өргөн ба хүндийн төвийн байрлал нь үлээлгэх, оновчтой обудтай тогтвортой хөдөлгөөнийг хангаж өгдөг. Гидродинамик чанарын үнэ цэнэ хүрч болно К = 10.

Энэ нь хавтгай хөлөг онгоцыг хөгжүүлэх эхний мөчид хавтгай ёроолтой их биеийг өргөн ашиглахад хүргэсэн юм. Гидродинамикийн өндөр чанар нь шилжилт хөдөлгөөнтэй харьцуулахад харьцангуй бага хөдөлгүүрийн чадалтай төлөвлөлтийг хангаж өгдөг. Гэсэн хэдий ч хөдөлгүүрийн хүч болон завины хурд нэмэгдэхийн хэрээр хавтгай ёроолтой контурын сул талууд илэрсэн.

Хамгийн гол нь долгионы эсрэг биеийн хүчтэй цохилт юм. Долгионтой уулзах үед завины ёроолд өргөх хүч нь довтолгооны өнцөг нэмэгдсэн тул даруй хэд дахин өсч, их бие нь усны гадаргуугаас дээш гарч болно. Дараагийн мөчид усанд унах үед завь ёроолд хүчтэй цохилт өгдөг. Цохилтын хүч нь ёроол нь усны гадаргуутай уулзах мөчид босоо хурдны квадраттай пропорциональ байх бөгөөд энэ нь хурд, завины шилжилт ба долгионы уртаас хамаарна. Цочролын хэт ачааллын хэмжээ 10 хүрч болно ж үүнээс ч илүү (хэт ачааллаар бид хөлөг онгоцны хүндийн төвийн олж авсан хурдатгалын чөлөөт уналтын хурдаст харьцааг хэлнэ. ж \u003d 9.81 м / с², өөрөөр хэлбэл нөлөөллийн хүч ба завины масстай харьцуулсан харьцаа).

Цохилтын ачаалал ба хурдатгал нь экипажид сөргөөр нөлөөлөөд зогсохгүй их биений бүтцийг устгах, эсвэл сууриас хөдөлгүүрийг эвдэхэд хүргэж болзошгүй юм.

Цочролын хэт ачааллыг бууруулах хамгийн үр дүнтэй арга бол үхлийн өсөлтийн доод өнцгийг нэмэгдүүлэх явдал юм. Жишээлбэл, 0-ээс 10 ° хүртэл нэмэгдэхэд нөлөөллийн хүч 1.5 дахин ихээр буурдаг.

Хавтгай ёроолтой их биений өөр нэг сул тал бол хүндийн төвд мэдрэмтгий байдал ба ачааллын доод өргөн ба динамик ачааллын коэффициентоор тооцдог харьцаа юм.

Хэрэв эдгээр элементүүдийг зөв сонгоогүй бол завь нь далайн гахайн горимд амархан ордог (40-р хуудсыг үзнэ үү).

Эцэст нь хавтгай ёроолтой онгоц төлөвлөх завь нь хурдтай явахад хажуу тийш хүчтэй шүүрдэг. Хөнгөн уралдааны моторт завь ихэвчлэн хөмөрдөг. Энэ сул талыг сэрвээ-тогтворжуулагч суурилуулах эсвэл хацрын ясны ойролцоо ёроолын налуу хэсгүүдээр биеийг хангах замаар арилгах боломжтой ("налуу" хацрын хонхорхой).

Тэмдэглэсэн сул талууд нь хавтгай ёроолтой (ба доод үхсэн) хавтгай их биеийг голчлон уралдааны моторт завинд 50 км / цаг хүртэл хурдтай, давалгаанаас хаалттай усанд ашиглахад хязгаарладаг. Эдгээр нь голын моторт завь, хөдөлгүүрийн чадлын нэгжид өндөр ачаалал бүхий завь дээр ашиглагддаг.

"Эрчилсэн" ёроолтой байшингууд (зураг 27). Долгион дээр хальтирах үед цочролын хэт ачааллыг багасгахын тулд ёроолд нь нэг эсвэл өөр үхэлд хүргэдэг. Хамгийн хүчтэй цохилтууд нь их биений нум дээр унадаг тул гол төлөв ёроолын гуравны нэгийг хурцалж, хойд хэсэгт намхан үхлийн өсөлтийг төлөвлөх хэсгийг үлдээдэг. Ийм "эргэлт" хэлбэрийн контурын жишээ бол "Амур" завины их бие, "Казанка" -гийн шинэ өөрчлөлтүүд юм (Зураг 109 ба 149-ийг үз). Ийм их бие нь үхсэн өргөлттэй их биетэй харьцуулахад бартаатай тэнгисээр аялахад илүү тохь тухтай байдаг тул өндөр хурдтай явахыг зөвшөөрдөггүй. Хавтгай ёроол нь довтолгооны бага өнцөгт (4 ° хүртэл) ажилладаг тул их биений норсон гадаргуугийн урт нь хэтэрхий том болж, хурдтай болоход энэ гадаргуугийн талбай багасахгүй. Хөдөлгөөний эхний үе шатанд гидродинамик өргөх хүч хурдацтай өсч байгаа тул "мушгирсан" ёроолтой завины таталтын муруй нь бага "овойлт" -той жигд өсдөг бөгөөд үүнийг даван туулахын тулд харьцангуй бага тодорхой хүч шаарддаг. Тиймээс ийм контурууд нь түр зуурын хөдөлгөөн хийх эсвэл төлөвлөхөд зориулагдсан завинд зориулагдсан болно V \u003e 8 √L км / цаг.

Зураг. 27. "Эрчилсэн" ёроолтой завины шугам.

"Эрчилсэн" ёроолтой хөлөг онгоцууд далайн хажуугаар өнгөрөхдөө эвшээлгэдэг. Үүний шалтгаан нь хурц үзүүртэй нум болон хойд талын хавтгай өргөн хэсэгт үйлчлэх гидродинамик тулгуур хүчний тэнцвэргүй байдал юм. Усан онгоцны тавцангаас ишний ойролцоох хэсгүүд рүү бага зэрэг эвшээхэд хэвтээ чиглэлд ойрхон хүч хөдөлж эхлэх бөгөөд хөлөг онгоцны чиглэлээс цааш хазайхад хувь нэмэр оруулна. Үүнтэй ижил төстэй үр нөлөөг өнхрөх замаар үүсгэдэг бөгөөд хөлөг онгоцны урсгалыг өөрчилдөг хүч нь өсгий талаас нь гарч ирдэг.

Долгион дээр "эргэлтэт" ёроолтой хөлөг онгоцны өөр нэг сул тал илэрдэг: нуманд их биений хурц үзүүрийн дагуу давалгаанд ороход ус шүршигч бүрхүүл хэлбэрээр босч, салхинд хийсч шидэгддэг. тавцан дээр.

Ийм контур бүхий их бие барих нь технологийн хувьд хэцүү бөгөөд түүний нум дахь эзэлхүүн нь агуулах өрөө, ялангуяа бүхээгийн тоног төхөөрөмж ашиглахад тун тохиромжгүй болж хувирдаг.

Монохедрон. 10-17 ° -тай тэнцэх transom-ээс midship хүртэлх тогтмол ёроолын тогтмол өнцөг бүхий их бие (Зураг 28). Энэ бол өнөө үед их биеийн контурыг төлөвлөх хамгийн түгээмэл хэлбэр юм. Металл эсвэл фанераас бүрэх материалын бүтцийг бүтээхэд технологийн хувьд дэвшилтэт байдаг. Доод түвшний үхэл нь долгион дахь хэт их ачаалалтай гидродинамикийн чанарыг өндөр түвшинд авах боломжийг олгодог. Заримдаа ёроолыг zygomatic splash хамгаалагчаар эсвэл богинохон уртааш алхуудаар тоноглодог бөгөөд энэ нь норсон гадаргууг багасгахад тусалдаг.

Зураг. 28. Monohedron төрлийн гулсах завины их биеийн контур: болон - анхны контур; б - орчин үеийн хувилбар.

Monohedron төрлийн контурыг ашиглах үед V < 15 √L км/ч и удельной нагрузке до 30 кг/л. с., т. е. в тех случаях, когда мощности двигателя может оказаться недостаточно для корпуса с обводами «глубокое V». По сравнению с корпусами с повышенной килеватостью днища, моногедрон имеет более высокую статическую остойчивость, поэтому такие обводы предпочитают для морских катеров в тех случаях, когда это качество играет важную роль (например, для комфортабельных моторных яхт, рыболовных катеров и т. п.).

"Deep V". Өндөр хурдны завинд ашиглагддаг хөндлөвч ба уртааш алхамын дундаас ёроолын үхсэн жин (20 ° -аас дээш) нэмэгдсэн их биетэй контур хэлбэрийн хэлбэр. V \u003e 15 √L км / цаг (зураг 29). Эдгээр контурууд нь хурдны алдагдал багатай ширүүн далайд ая тухтай аялах боломжийг олгодог. Нэмж дурдахад ийм төрлийн контур нь хөнгөн хөдөлгүүртэй завь, завин дээр суурилуулсан хөдөлгүүрийн бүрэн хүчийг хөдөлгөөний тогтвортой байдал, их биеийн бүтцийг устгах аюулыг алдалгүйгээр ашиглах боломжийг олгодог. Усан онгоцны их биеийг уснаас өргөхөд хурд нэмэгдэхийн хэрээр өндөр үхсэн чийгтэй ёроолын гадаргуугийн өргөн аажмаар буурдаг. Үүний дагуу довтолгооны оновчтой өнцөг нэмэгдэж, усны эсэргүүцэл хамгийн бага байдаг - хөлөг онгоцны их бие нь хавтгай ёроолтой харьцуулахад 1.5-2 дахин их байдаг. Үүний ачаар хөлөг онгоцны норсон урт нь хавтгай ёроолтой завинаас богино байна. Үүний үр дүнд гидродинамикийн чанар мэдэгдэхүйц буурч байгаа боловч үхлийн өсөлтийн доод өнцөг 20-23 ° хүртэл нэмэгдсэн боловч "гүн V" контур бүхий их биен дээр дунд зэргийн их биетэй харьцуулахад илүү өндөр хурд авах боломжтой юм. өргөлт. "Гүн V" хэлбэртэй завины нум ба арын хэсэгт ёроолын бараг ижил хөндлөн профилийн ачаар дамжин өнгөрөх долгионоор аялахдаа сайн тогтвортой байдал, эргэлт, гөлгөр давирхайгаар ялгагдана.

Зураг. 29. Гүн V шугам: болон - доод харах; б - онолын зургийн үндсэн хэсэг.

"Гүн V" -ийн сул талууд нь хөдөлгөөний эхний мөчид их хэмжээний эсэргүүцэл, цэвэр төлөвлөлтийн горимд хүрэхээс өмнө хурдатгалын урт хугацаа орно. Эхлэх шинж чанарыг сайжруулж, эсэргүүцлийн "овойлтыг" багасгахын тулд та хөндлөвч хавтан ба доод талын уртааш шатыг ашиглаж болно.

Өөр нэг сул тал бол зогсоол болон хөдөлгөөнд оролцож буй анхны тогтвортой байдал буурсан явдал юм. Зогсоолын тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд заримдаа доод тогтворжуулагч савыг байрлуулж, завь нь дизайны горимд хүрэхэд автоматаар хоосордог (23-р хуудсыг үз). Ажиллаж буй тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд голын хавтгайг тооцоолох хурдаар, хөндлөвчөөс хол зайд байрлуулсан уртааш алхмуудыг эвдэж, арын хэсэгт норсон доод гадаргууг нэмэгдүүлэх шаардлагатай. Үүний үр дүнд ёроолын нэмэлт хэсгүүдийг норгож, усны шугамын өргөн нэмэгддэг. Өөр нэг хувилбар бол ивээн тэтгэгчийн хувцасыг ашиглах явдал юм.

"Гүн V" биеийн зайлшгүй хэсэг бол уртааш алхамууд - хэвтээ ёроолын ирмэг ба хурц чөлөөт ирмэг бүхий гурвалжин хэсгийн призмууд (Зураг 30). Улаануудын гол нөлөө нь ёроолоос усны урсгалыг таслах явдал бөгөөд завинаас хажуу тийш тархана. Тэдний үйл ажиллагааны үр дүнд биеийн норсон гадаргуу буурч, улаавтар дээр нэмэлт өргөх хүч үүсдэг; Энэ нь хамтдаа биеийн гидродинамик чанарыг сайжруулдаг.

Зураг. 30. Уртааш алхамууд: болон - биеийн өргөний дагуу улаавтар байрлал; б - завьны ёроолын улаавтар харагдаагүй байдал; онд - нэг доод хэсэгт улаавтар үйлдэл.

1 - доод гадаргууг усаар норгоогүй; 2 - zygomatic splash хамгаалагч; 3 - уртааш алхамууд; 4 - усны хөндлөн урсгал; 5 - ёроолын нойтон хэсэг.

Уртааш алхамуудын ачаар хөлний хурдаас хамааран ёроолын өргөнийг автоматаар тохируулна. Бага хурдтай үед завины онгоцууд доод ёроолын өргөнөөр тодорхой ачааллыг бууруулж өгөгдсөн хурданд хамгийн тохиромжтой байдаг. Хурдатгал урагшлах тусам гидродинамик өргөх хүч нэмэгдэх тусам завь татлага буурдаг. Энэ тохиолдолд хацрын ястай залгаа ёроолын туйлширсан хэсгүүд уснаас гарч ирдэг бөгөөд хавтгайрлын гадаргуу нь хос улаанаар хязгаарлагддаг бөгөөд энэ нь хацрын яс руу туйлширдаг. Үүнтэй холбоотойгоор коэффициентийн оновчтой утга C B, эсэргүүцлийн муруйн "овойлт" бага зэрэг буурсан байна.

Уртааш алхамууд нь завины тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлж, өнхрүүлж, өнхрүүлж чийгшүүлнэ. Налуу хажуугийн налуу дээр огцом өсгийтэй байх үед нэмэлт өргөх хүч гарч ирдэг бөгөөд энэ нь өсгийг цаашид өсгөхөөс сэргийлдэг. Уртааш алхамууд нь хөлөг онгоцны тогтвортой байдлыг ихээхэн нэмэгдүүлж, эргэлтийн радиусыг бууруулдаг. Энэ нь салхинд хийсэх, долгион эсвэл эргэх үед хажуугийн нүүлгэн шилжүүлэлт нь завь шиг ажилладаг улаануудын хажуугийн босоо ирмэгүүдийн ажилтай холбоотой юм.

Улаан өнгөний эерэг чанарууд нь зөвхөн өндөр хурдтайгаар илэрч эхэлдэг - V \u003e 12 √L км / цаг. Бага хурдтай, завийг түргэсгэх үед улаан улаанаар норсон ёроолын гадаргуу ихэссэн тул усны эсэргүүцэл нь гөлгөр ёроолтой завиныхаас өндөр болж хувирдаг. Нэмж дурдахад тэдгээрийн үр ашиг нь үхлийн доод өнцөгөөс хамаарна. Хэрэв энэ нь 10 ° -аас бага бол уртааш алхмын төхөөрөмж нь боломжгүй юм.

Хавтгай ёроолын хөндлөн урсгалын хурд харьцангуй бага тул хацрын ясыг дамжин ус босоо чиглэлд дээшээ огцом өсдөг. Хэрэв ёроолын доор хацрын ястай зэрэгцүүлэн уртаашаа алхамыг суурилуулсан бол доороос нь зугтаж буй тийрэлтэт онгоцууд нь гишгүүрийн босоо ирмэгийн ойролцоо доод хэсэгт дахин хүрнэ. Загасан ёроолд хөндлөн урсгалын хурд хангалттай өндөр тул тийрэлтэтүүд хацрын ясны дор эсвэл босоо өнцгөөр уртааш шатнаас гарч ирдэг; үхсэн өсөлтийн өнцөг их байх тусам босоо чиглэлээс урсгалын хазайлт их байх болно. 20 градусын доод үхлийн өнцөгт усны тийрэлтэт онгоцны ирмэгийг бараг ижил өнцгөөр үлдээдэг.

Доод тал тус бүрт ихэвчлэн хоёр (ёроолын өргөн 1.4-1.6 м) эсвэл гурвыг (2-2.5 м өргөнтэй) суурилуулдаг. Усан онгоцны АН-аас гинжинд хамгийн ойр байрлах улаавтар зайг завины ачаалал, хурдаас хамаарч тооцдог. Их биеийг ишнээс хөндлөвч хүртэлх бүх уртын дагуух улаавтарууд нь эдгээр үе шатуудаар хязгаарлагдмал өргөнөөр төлөвлөх боломжтой байвал зохино. Үгүй бол доод хэсгийн хойд хэсгийн улаавтар нь зөвхөн усны эсэргүүцлийг нэмэгдүүлдэг. Ихэвчлэн зөвхөн улаавтар, хацрын хонхорхой хүртэл хөндлөвч рүү авчирдаг бөгөөд үлдсэн хэсэг нь зөвхөн ёроолын зааг дээр үр дүнтэй ажиллаж, бүх хурдаараа усалдаг бөгөөд доод хэсгээс тодорхой зайд таслагдана. Ойролцоогоор 40 км / цагийн хурдтай хөгжиж буй моторт завин дээр та их биений нуманд богино (тус бүр нь 0.5-0.8 м) доошоо доошоо цацах хамгаалалт суулгаж болно.

Мэдээжийн хэрэг, улааврын зөв үйл ажиллагаа нь зөвхөн хурц ирмэгээр л боломжтой байдаг тул модон завь дээр улаан өнгийг хатуу модоор хийдэг эсвэл тэдгээрийн ажлын ирмэг дээр төмөр тууз бэхэлсэн байдаг. Их биеийн болон хойд хэсгийн дунд хэсэгт улаавтар хөлөг онгоцтой зэрэгцэн оршино. Нуманд дээшээ өгзөг өгсөхөөс зайлсхийхийн тулд тэдгээрийг иш рүү авчрах нь дээр (өгзөгний дагуу): эс тэгвээс завь долгион дээр гарах үед улаавтар нь тоормослох нөлөөтэй байдаг. Дашрамд хэлэхэд, өндөр хурдны хөлөг онгоцнуудад уртааш алхмуудын сөрөг нөлөө бас бий: ирж буй давалгааны хувьд их бие шатуудын хавтгай гадаргуу дээрх даралтын концентрациас болж нэлээд хүчтэй цохилт авдаг.

Гидро цанаар хосолсон шугамууд. Бага үхсэн (эсвэл хавтгай), налуу хажуугийн ёроолын нарийн төв хэсэг бүхий төлөвлөх их биеийн хувилбар (Зураг 31). Төв хэсгийн өргөн, эсвэл усан цана, хөлөг онгоцыг таваг дээрх шиг бүх хурдаараа тонгойж байхаар сонгосон бөгөөд ёроолын налуу хэсгүүдийг зөвхөн өсгийт эсвэл долгионтой уулзах үед усаар норгоно. Гидро цанын ирмэгүүд нь уртааш алхамууд тул нас баралтын өнцгийн нөлөөний талаархи дээрх хэлбэрүүд нь энэ хэлбэрийн хувьд үнэн байдаг: ёроолын хажуугийн хэсгүүдийн гол хавтгай руу хазайх өнцөг байх нь зүйтэй юм. ойролцоогоор 20 ° байна. Ёроолын налуу хэсгүүдэд их бие долгион руу ороход шүршигч бүрхүүлийг таслах нэмэлт уртын шатаар хангаж өгдөг.

Зураг. 31. Усны цанаар ёроолын контур төлөвлөх.

Гидро цанын нойтон гадаргуу нь биеийн дагуу сунасан тэгш өнцөгт хэлбэртэй байдаг. Үүнээс үүдэн их бие нь хавтгайрахдаа илүү тогтвортой, обуд болон хүндийн төвийн байрлал дахь өөрчлөлтөд бага мэдрэмтгий байдаг нь харьцангуй бага харьцаатай хавтгай ёроолтой хөлөг онгоцтой харьцуулахад харьцангуй бага байдаг. Л./Б... Үүний үр дүнд хангалттай хүчирхэг хөдөлгүүрээр тоноглогдсон усан цана бүхий завь, моторт завь нь бага өргөлттэй ердийн контураас илүү өндөр хурдтай хөгжих чадвартай, долгионы эсрэг хөдлөхөд илүү тохь тухтай, жижиг эргэлтийн радиус. Гэсэн хэдий ч ачаалал нь тухайн хөдөлгүүрийн чадалд хэтэрхий их байгаа бөгөөд завь нь ихсэх төлөвлөгөөтэй байгаа тохиолдолд эдгээр давуу талууд алдагдах болно. Мэдээжийн хэрэг, жижиг өргөнтэй тул усан цана бүхий завь нь машины зогсоол дээр эргэлддэг бөгөөд хөдлөхдөө найгах боломжтой байдаг.

Гидро цанаар контур хийх сонголтуудын нэг бол " Далайн хутга"Америкийн дизайнерын санал болгосон. П.Пейн (зураг 32). Доод талд нь хавтгай хавтан нь 15 ° ишний өнцөг бүхий гурвалжин хэлбэртэй бөгөөд талууд нь тавцан руу жигд тэлж, арын хэсэгт нэг төрлийн аэродинамик далавч үүсгэдэг. Ерөнхийдөө үзүүртэй, доогуур иштэй завины их бие нь анжисны хувьтай төстэй юм. Хажуугийн хотгор гадаргуу нь урвуу цацруулагч хамгаалагчаар тоноглогдсон бөгөөд усыг таслаж, их биений норсон гадаргууг багасгадаг. Үүний зэрэгцээ гидродинамик чанар нь хангалттай их утгад (10.5 хүртэл) хүрдэг тул реверсэрт нэмэлт өргөх хүчийг бий болгодог. Буцаалт нь завины тохируулагчийн хариу урвалыг сайжруулж, хөдөлгөөний тогтвортой байдлыг сайжруулдаг.

Зураг. 32. "Далайн хутга".

"Хутга" -ны хамгийн оновчтой обуд нь ишний суурь нь усны гадаргуу дээр бага зэрэг хүрдэг. Энэ тохиолдолд төлөвлөлтийн тавцан нь бүхэл бүтэн урттай усанд дүрэгдсэн байдаг: долгионоор дамжин өнгөрч, обудтай солигдоход норсон гадаргуугийн урт бага өөрчлөгддөг тул өргөх хүчний оргил утга байхгүй болно. уламжлалт их бие дээр. Жолоочийн суудал дээрээс удирддаг обудтай хавтангууд нь зөв обудтай байхад тусалдаг.

"Далайн хутга" нь бартаат далайд хэт их цочрол хэт ачаалалгүйгээр нэлээд өндөр хурдтай хөгжүүлэх боломжийг олгодог. Жишээлбэл, өнцөгт багана бүхий 188 морины хүчтэй хөдөлгүүрээр тоноглогдсон энэ төрлийн 6 метрийн завь 1 м-ийн өндөрт 80 км / цаг хурдтай болжээ. Үүний зэрэгцээ нумаар хэмжсэн g хүчний утга нь ижил хэмжээтэй "гүн V" контур бүхий завинаас дунджаар 10 дахин бага байв.

"Хутга" -ын чухал элемент бол нум хэлбэртэй нум хөндлөн огтлол юм.Учир нь завины нумыг давалгаанд булдаггүй.

Далайн ашиглалтын чанар өндөр хэдий ч "Далайн хутга" төрлийн шугамууд нь олон сул талуудтай байдаг: зогсоолын статик тогтвортой байдал бага, зорчигчдыг байрлуулах их биеийн эзэлхүүн хангалтгүй гэх мэт. Үүнээс гадна шугамуудын эерэг чанарууд зөвхөн хөдөлгүүрийн хангалттай өндөр хүч чадлаар л ойлгосон - ачаалал 5 кг / л-ээс хэтрэхгүй байх ёстой. -аас. (6.75 кг / кВт).

Их Британийн Рекс, Вуди Блегс нарын патентлагдсан контур бүхий их бие нь усан цанын хөлөг онгоцны төрөл юм (Зураг 33). Их биеийн гол хэсэг нь нарийхан усан цана, ер бусын том ёроолын гарцтай - 45 °. Тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд бие нь хажуугийн хөвүүрээр тоноглогдсон байдаг. ивээн тэтгэгчид, уртын араас гуравны нэгд байрладаг ба завины гадаргуу дээр гидроллок хэлбэрээр холхивч гадаргуутай. Гурван усан цана нь бүгд ижил өндөрт байрладаг тул хөдлөх үед хөлөг онгоцны төв цана болон хажуугийн дагуу өргөн байрлалтай хоёр ивээн тэтгэгч нь довтолгооны арай том өнцөгтэй байдаг. Жишээлбэл, эргэлт дээр үүссэн өнхрөх тохиолдолд ус нь өнхрөх талаас ивээн тэтгэгч рүү орж, дээр нь шууд нэмэгдсэн өргөлт нь савыг шулуун болгоно. Усан онгоцонд живэх үед шаардлагатай сэргээн босгох момент үүссэн үед ч гэсэн хөлөг онгоц хангалттай тогтвортой байдаг.

Зураг. 33. Рекс, Вуди Блег нарын патентлагдсан далайн эргийн төлөвлөлт хийх завины тойм.

Далайн долгион дээр хөвөхдөө норсон гадаргууг багасгахын тулд их бие болон ивээн тэтгэгчийн ёроолд өргөн уртааш цацах хамгаалалтыг байрлуулж, дээр нь нэмэлт өргөх хүчийг бий болгодог. Эдгээр нь хөдөлгөөний хөдөлгөөнийг сулруулж, хөдөлгөөний дизайны горимд хүрэх үед нэмэлт төлөвлөлтийн гадаргуу болж, эсэргүүцлийн "овойлт" -ыг бууруулдаг.

Блогын ах дүүсийн шугамтай завь нь далайд гарах чадвар сайтай. Тэд давалгаатай харьцуулахад янз бүрийн урсгалаар ширүүн далайд өндөр хурдыг хадгалах чадвартай. Төвийн усан цанын нарийхан гадаргуу ба ивээн тэтгэгчид хүчтэй нөлөөлөл авалгүйгээр давалгааг цоолж байна. Гол хэсэг ба ивээн тэтгэгчийн хоорондох хонгилын ачаар аэродинамик буулгах тодорхой үр нөлөөг бий болгодог. Усны тоостой холилдон ирж буй агаарын урсгалыг хонгилоор удаашруулдаг; энд даралт ихэссэн тул биеийн массын хэсэг нь аэродинамикаар хадгалагддаг бөгөөд энэ нь биеийн долгионы эсрэг нөлөөллийг намжаахад тусалдаг.

Уффа Фоксын далайн чарга. Английн дизайнер Уффа Фоксын патентлагдсан онгоц төлөвлөх завины гурван завь бүхий шугамууд нь мөн тогтвортой байдал нэмэгдсэн усан цанын хөлөг онгоцны хувилбар юм (Зураг 34). Өргөн нь нийт ёроолын нийт өргөний 1/10-ээс хэтрэхгүй гурван цана нь их биеийн бүх уртын дагуу ургаж, иш рүү дамждаг. Хажуугаар өнгөрөх долгионоос буух үед гурван цана нь нэгнийхээ дараагийн оргилд нэгэн зэрэг унаж, "гүн V" хэлбэртэй завь дээр гардаг хэт давталтыг хасч тооцдог.

Зураг. 34. Уффа Фоксын далайн чарга.

Цана нь өргөлтийг бий болгоход хувь нэмрээ оруулахаас гадна скегами, дунд цанын доороос гарч буй цацрагийн тусгал, мөн завинд өндөр тогтвортой байдлыг өгдөг. Эдгээр гулсуурын дунд хэсгийн ойролцоо хөндлөн алхамууд байдаг бөгөөд үүнээс болж цанын чийгтэй гадаргуу нь өөрөө буурч, хөдөлгөөний тогтвортой байдал нэмэгддэг.

Хажуугийн хонгилын хонгилыг тогтмол дугуйрсан радиустай хийдэг; их биений төв хэсэг нь 30 ° хүртэл үхэх доод өнцөгтэй байна.

Фоксын дүрс бүхий загваруудын туршилтаар цанаар гулгахдаа цанын доороос урсаж буй усны урсгал их биеийн гидродинамик шинж чанарт хүчтэй нөлөөлдөг болохыг тогтоожээ. тэдгээр нь гидродинамик чанарыг нэмэгдүүлж, бууруулж чаддаг. Холхивч гадаргуугийн хамгийн тааламжгүй байршил нь тэдгээрийн хоорондох зай нь хөлөг онгоцоор хэмжигдэх бөгөөд тэдгээрийн аль нэгнийх нь өргөн 2.5-3 байна. Гидро цанын харилцан нөлөөллийн нөлөөгөөр үнэгний чарганы чанар ижил уртассан тусгаарлагдсан хавтгай гадаргуутай харьцуулахад ойролцоогоор 10% доогуур байна.

Бусад төрлийн гулсалтын шугамын нэгэн адил Fox-ийн чарганд цахилгаан тэжээлийн нягтрал маш өндөр байдаг. Төлөвлөлтийн горимд шилжихэд үнэг чарганы эсэргүүцэл нь "гүн V" контур бүхий их биенийхээс доогуур байдаг тул чарга илүү хурдан хавтгайрч, бүрэн ачааллаар өндөр хурдтай болдог. Далайн давалгаанд чаргаар аялах үед бага зэргийн цочрол хэт ачаалал, өндөр тогтвортой байдал нь энэ төрлийн контурыг янз бүрийн тээврийн завинд ашиглахад хүргэсэн.

Муруй хэлбэржүүлсэн контур ("цахлай далавч"). Одоогийн байдлаар эдгээр нь завсрын шугамаас тримаран хүртэл төлөвлөлтийн их биений шилжилтийн хэлбэр гэж үзэж болно. Тэдний онцлог шинж чанар нь завины ирмэг ба хацрын хонхорхой доороос доош бөөрөнхий атираа юм (Зураг 35). Долгионтой уулзахдаа эхлээд ёроолын гүдгэр хэсэг нь усанд орж, дараа нь цохилтын хэсэг аажмаар нэмэгдэх тул цахлай хэлбэртэй их бие нь жижиг завьтай хөлөг онгоцноос долгионы зөөлөн чиглэлээр ялгаатай байдаг. Хацрын ясны доод ёроол нь зигоматик цацруулагчтай ижил нөлөө үзүүлдэг: тэдгээрийн ачаар хөндлөн урсгалын улмаас хацрын ойролцоо гидродинамик даралт нэмэгдэж, улмаар гидродинамик чанарын алдагдлыг тодорхой хэмжээгээр нөхдөг. доод өргөлтийг нэмэгдүүлэх. Хацрын яс нь хөлөг онгоцны тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэхэд тусалдаг.

Зураг. 35. Муруй завь бүхий "Гамма" онгоц төлөвлөх моторт завины их бие ("цахлай далавч").

Тримаранс. Энэ төрлийн корпусууд 50-аад оны сүүлчээр гарч ирэв. Заримдаа энэ төрлийн шугамыг "сүм хийд", гурван завьтай далайн чарга "эсвэл хоёр тоннын хөлөг онгоц гэж нэрлэдэг. Одоо байгаа бүх төрлийн тримарануудын өвөрмөц шинж чанар нь "гүн V" (эсвэл муруй хэлбэржүүлсэн) контуртай, бага хэмжээтэй хоёр хажуугийн ивээн тэтгэгч гол хэсэг юм; төлөвлөгөөн дэх тавцангийн тойм нь тэгш өнцөгттэй ойрхон байна (Зураг 36). Ивээн тэтгэгчдийн зорилго нь завины хөдөлгөөнийг зогсоох, зогсоох чадварыг нэмэгдүүлэх, хажуугаар өнгөрөх далайд хөдлөх үед хөлөг онгоцыг эвдрэлээс ангижруулахад оршино. Sponsons нь машины зогсоол дээр гол барилгын талыг нь хагасаар живүүлж, нүүдэллэхдээ ихэнх нь усны гадаргуугаас дээш өргөгдсөн байдлаар хийгдсэн байдаг. Өнхрөх тохиолдолд ивээн тэтгэгчийн нэлээд хэсэг нь усанд ордог бөгөөд үүн дээр үүсэх нэмэлт дэмжлэгийн хүч нь сэргээх мөчийг бий болгодог. Уламжлалт их биений хацрын хонхорхой шиг нарийсах биш ивээн тэтгэгчид нь завины бүх урттай зэрэгцэн оршдог тул тримараны тогтвортой байдал хамаагүй өндөр байдаг. Нэмж дурдахад хөдлөх үед өсгийд өсөхөд гидродинамик хүчийг статик сэргээгч хүч дээр нэмж, тодорхой даралтын өнцөгт байрладаг ердийн хавтгай хавтан дээрх шиг ус руу орж буй ивээн тэтгэгчийн гаднах налуу гадаргуу дээр үүсдэг.

Ивээн тэтгэгчид өнхрөхгүйгээр усны дээгүүр байрладаг тул үндсэн биеийн гидродинамикт бараг өөрчлөлт оруулдаггүй. "Гүн V" контурын адилаар төлөвлөлтийг ёроолын арын хэсэгт хийдэг тул тримаран нь жолоодлогын гүйцэтгэлд давуу талгүй байдаг. Гэсэн хэдий ч тримаран нь долгион дээр илүү тогтвортой байдал, далайн аюулгүй байдлыг хангахаас гадна дизайнерын дотоод байршлыг төлөвлөхөд илүү их боломж олгодог. Жишээлбэл, шаардлагатай тоног төхөөрөмжийг жишээлбэл "гүн V" контур бүхий завин дээрээс бага хэмжээтэй их бие дотор байрлуулах боломжтой бөгөөд хөдөлгүүрийн хүчин чадал нь хурдны тодорхой ашиг олж авах боломжтой юм.

Орчин үеийн тримараний гол сортуудыг Зураг дээр үзүүлэв. 36. Төрөл болон хуудас материалаар хийсэн биеийг барихад илүү тохиромжтой - металл эсвэл фанер. Нуманд байрлуулсан хонгилууд арын хэсэгт хацрын ясандаа хэвтээ хэсгүүдтэй хавтгай завьтай ёроолд ордог. Төрөл б - шаантаг хэлбэртэй хөндлөн огтлолтой хажуугийн ивээн тэтгэгч бүхий "гүн V" хослол. Ивээн тэтгэгчийн налуу гаднах ирмэгийг бараг босоо тал руу шилжүүлэх газарт ирмэгээс цацах хамгаалалт хийдэг. Халбага нь заримдаа тасарч, их биеийн уртын 1/3 орчимд хүрдэггүй, учир нь арын хэсэгт норсон гадаргууг үндэслэлгүй ихэсгэж, завинаас хажуу тийш тархсан усны урсгалын энергийг ашиглахад саад болдог. Трансомын ойролцоо байрлах ивээн тэтгэгчийн үргэлжлэл нь хэвтээ цацрагийн хамгаалалт буюу уртааш шат юм. Төрөл онд - олон тооны өөрчлөлтийг бий болгох анхны загвар болж ажилласан "Бостон халимчин" тоймууд. Гүдгэр хэлбэрийн хүрээ ашиглана. Нумны хажуу талууд нь налуу хэсгүүдтэй бөгөөд эргэлт сайжирдаг. Усны өсөлтийг хязгаарлаж, налуу дороос шүршиж шүршихийн тулд их биений уртын дагуу урсах хамгаалагч хийдэг. Sh орчим. 7 ирмэгийн налуу хэсэг нь хөндлөн алхамаар төгсдөг; арын хэсэгт, хацрын ясыг радиусын дагуу бөөрөнхийлөнө. Энэ нь завийг нэлээд өндөр хурдтайгаар арын хэсэгт хамгийн оновчтой тайрч, хонгилоос агаарыг хажуу тийш нь хангаж өгдөг гэж үзэж болно. Доод талын гүдгэр нь сэнсний ир рүү агаарын бөмбөлөг орохоос сэргийлдэг бөгөөд энэ нь завь эргэх үед илүү их магадлалтай байдаг.

Зураг. 36. Тримаран шугам: болон - фанер бүрээстэй бие; б - шилэн шилэн бие; онд - "Бостон Whaler".

"Бостон халимчин" хөлөг онгоцны үндсэн хэсэгт, мөн бусад төрлийн тримаран дээр уртааш алхам хийж, усыг ёроолоос нь таслан авч, гол шугамаас дээш байрлах ивээн тэтгэгчийн завины доор чиглүүлдэг. .

Далайн усны хамгаалалт сайтай Тримаранесууд нь долгионоор аялахдаа, ялангуяа хавтгай гадаргуутай өргөн нум нь долгионы сүлдэнд цохиулах тохиолдолд цочролын хэт их ачаалалтай байдаг.

"Далайн чарга". Ёроолын ёроолтой ("урвуу" өргөгчтэй) ба зэрэгцээ талуудтай, банзан хэлбэртэй их биений хувилбарыг 20-р зууны эхээр Америкийн дизайнер А.Хикман зохион бүтээжээ (Зураг 37). . Чаргаар гүйдэг тамирчидтай төстэй хоёр завины ачаар контурууд нэрээ авав.

Зураг. 37. "Далайн чарга" төрлийн их бие.

Зэрэгцээ талууд нь "далайн чарга" -д хажуугийн тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлдэг. Хоёр урт завь ба живсэн босоо талууд нь гарчгийн тогтвортой байдлыг хангахад хувь нэмэр оруулдаг. Барзгар тэнгис дээр аялахдаа чарганы чухал чанар нь их биеийн "уртааш тэнцвэр" байх бөгөөд энэ нь усны шугамын өргөн ба талбайн тархалт, мөн уртын дагуух ёроолыг өргөх явдал юм. их бие нь илэрдэг. Хажуугаар өнгөрөх давалгаанд налуу замаар явахад "далайн чарга" их хэмжээтэй, нуманд их биеийн өргөнтэй байх бөгөөд өнхрөхөд тэсвэртэй, сайн тайрч, хар хурдаараа онхолдох эрсдэлтэй.

Нумаар өргөсөн шүршигч нь хотгор хонгилын гадаргуугаас доош тусах бөгөөд өргөн тавцан нь нумыг давалгаанд орохоос сэргийлдэг. Долгион ба биеийн хэмжээсийн тодорхой харьцаагаар "чарга" хонгил дахь агаар нь нам даралтын нөлөө үзүүлж эхэлдэг бөгөөд долгионы цохилтыг ёроол руу зөөлрүүлж өгдөг. Том чарга нь ердийн завьтай харьцуулахад илүү зөөлөн эргэлддэг. Тээврийн нэгжийг "далайн чарга" дээр байрлуулснаар тодорхой бэрхшээлүүд гарч ирдэг. Туннель руу орох агаарын эсрэг урсгал нь ёроолоос хамгийн ширүүн хүртэл дамжиж, гадаргуугийн агааржуулалтын нөхцөлд ажиллаж эхэлдэг сэнсний ирэнд үйлчилдэг. Тиймээс том "чарга" дээр тусгай хэлбэр бүхий хэсэгчлэн живсэн сэнсийг ашиглав. Гаднах моторыг чарга дээр суурилуулах нь ердийн завинаас илүү сэнсний голын дүрэлтийг шаарддаг; мөн хөлөг онгоцыг төв рүү төвлөрүүлэхийг зөвлөж байна. Гаднах хөдөлгүүрийн тэнхлэгийг АН-аас хол зайд ашигладаг. АН дахь хонгилын дээвэр дээр нэг шураг суурилуулахын тулд агааржуулсан усыг боолтоос өөр чиглэлд чиглүүлдэг 12-20 мм зузаантай, 1.2 шураг диаметртэй өргөнтэй шаантаг суурилуулахыг зөвлөж байна. Завины уртаас урт долгион дээр "далайн чарга" нь хонгилын нумын нум руу хүчтэй цохилт өгдөг бөгөөд энэ нь тэднийг хурдаа хасахад хүргэдэг. Энэ төрлийн контурын бусад сул талууд нь эргэлтийн том радиус ба нум дахь их биеийн эзэлхүүн нь зорчигчдыг байрлуулах, бусад зорилгоор ашиглахад бэрхшээлтэй байдаг.

Катамаран тарих. Бидний дээр хэлсэнчлэн хавтгай, өргөн ёроолтой завины өндөр гидродинамик чанарыг ойлгох нь тэр бүр боломжгүй байдаг. Үүний нэг шалтгаан нь завь хамгийн ашигтай гүйлтийн ирмэг дээр хүрэхэд тогтвортой байдал алдагдах явдал юм. Загварын хурдаар довтолсон бодит өнцөг нь оновчтой хэмжээнээс хамаагүй доогуур, 1-2 ° байна гэдгийг тэвчих хэрэгтэй. Үүний үр дүнд гидродинамикийн чанар хамгийн дээд хэмжээнд хүрдэггүй бөгөөд ховор тохиолдолд давж гардаг К = 4,5.

Чанарыг сайжруулах арга замуудын нэг бол хөлөг онгоц тогтвортой, том довтолгооны өнцгөөр төлөвлөж чаддаг ёроолын төлөвлөлтийн хэсгийн өргөнийг мэдэгдэхүйц багасгах явдал юм. Нойтон гадаргуугийн урт нь ёроолын өргөнтэй харьцуулахад илүү их байх тул трансомоос үүсэх гидродинамик даралтын хүчийг ашиглах цэг хүртэлх зай нь тогтвортой байдлыг алдах боломжтой болно. Энэ нь орчин үеийн төлөвлөлт хийдэг катамарануудын загварт ашиглагддаг бөгөөд энэ нь нэг их бие бүхий хөлөг онгоцнуудаас хэд хэдэн давуу талтай байдаг. Нэгдүгээрт, долгионоор дамжин өнгөрөх цочролыг багасгахын тулд катамараны ёроолд ганц их биетэй завинаас илүү их хугацаа өгч болох бөгөөд тогтвортой байдал нь үхсэн жин нэмэгдэхийн хэрээр огцом буурдаг. Хоёрдугаарт, агаар нь катамараны их биений хоорондох хонгилоор өндөр хурдтайгаар дамждаг тул платформ дээр аэродинамик өргөх хүч бий болдог (ялангуяа далавчны уртааш профайл өгсөн бол) хөлөг онгоцны ачааны нэг хэсгийг авдаг. Аэродинамик буулгах ажиллагааны үр дүнд тунадас ба их биений норсон гадаргуу багасч, хурд нэмэгддэг.

Гидродинамикийн чанар нь харьцангуй бага зайд ганц их биетэй хурдны завины чанараас өндөр байдаг. Б 2 харьцаагаар тодорхойлогдсон биетүүдийн хоорондох k Б 0 /Б k\u003e 0.75 (утга 2 Б 0 /Б k \u003d 1 нь хоорондоо ойрхон шилжсэн биетүүдтэй тохирч байгаа бөгөөд 2-р утга Б 0 /Б k \u003d 0 - хязгааргүй хол зайд байрласан бие, нэг бие нь нөгөөдөө гидродинамик байдлаар нөлөөлдөггүй; Б k нь нэг биеийн өргөн). 2-д Б 0 /Б k \u003d 0.4 катамараны чанар хамгийн бага байх болно, өөрөөр хэлбэл энэ нь катамараны хамгийн сул талтай байршил юм. Их биеийн хоорондох зай багасахад хөлөг онгоц хожим нь төлөвлөлтийн горимд ордог. Катамараны таталтын муруй нь хоёр "овойлт" -той. Катамаранчууд ганц их биетэй завинаас хамаагүй өндөр (1.5 дахин) хурдтай төлөвлөлт хийдэг. Катамараны их биеийн өргөн нь усны эсэргүүцэлд ихээхэн нөлөөлдөг. Биеийн харьцангуй суналт бүхий Л./Б 0 \u003d 16 ба түүнээс бага бол катамаран нь ачааллын өөрчлөлтөд маш мэдрэмтгий болдог: ачаалал нэмэгдэхэд гидродинамикийн чанар буурдаг. Нарийхан их бие Л./Б 0 \u003d 17 ÷ 25 ачаалал багатай.

Зураг. 38. Уралдааны катамараны их бие шугамууд.

Эдгээр давхар их бие нь ихэвчлэн 100-150 км / цаг хурдалдаг өндөр хурдны уралдааны завьнд ашиглагддаг. Энэ хурдаар том талбайг холбосон гүүрний доод гадаргуу дээр үүсэх аэродинамик хүч зайлшгүй шаардлагатай болно. Нэг талаас, үүнээс үүсэх аэродинамик хүчийг их биеийг хөнгөвчлөх, усан дээрх арьсны үрэлтийн эсэргүүцлийг багасгахад ашиглах хэрэгтэй. Нөгөөтэйгүүр, долгион дээр энэ гадаргуугийн ирж буй агаарын урсгал руу довтлох өнцөг хэт их байх бөгөөд трансомоор дамжуулан аэродинамик хүчээр хөлөг онгоц хөмрөх болно (энэ нь ихэвчлэн скутерт тохиолддог ба катамаран контур бүхий моторт завины уралдаан). 100 км / цаг ба түүнээс дээш хурдтай үед аэродинамик хүч нь гүүрний даацын гадаргуугийн 1м2 талбайд 30 кгс ба түүнээс дээш хүрч чаддаг.

Нэмэлт аэродинамик хүч ба моментийн үйлчлэлээр хөнгөн катамаран хөдөлгөөний уртааш тогтвортой байдлыг хангахын тулд гүүрийг их биений хөндлөвч рүү ойртуулах хэрэгтэй. Түүний уртааш хэсгийг эдгээрийн дотроос сонгоно аэродинамик профайл, даралт ба динамик фокусын төв (довтолгооны өнцөг өөрчлөгдөхөд нэмэлт хүч хэрэглэх цэг) байрладаг. Ихэнх тохиолдолд харьцангуй зузаан 5-8%, шулуун хэсгийн 100-300 мм-ийн өндөртэй шаантаг хэлбэртэй профилийг ашигладаг. Гэсэн хэдий ч туршлага нь 60-80 км / цагийн хурдтай үед илүү зузаан профиль (10-12%) ашиглах нь зүйтэй гэж үздэг бөгөөд ихэнх тохиолдолд хойд захыг оновчтой болгодог гэж үзэх үндэслэлтэй юм.

Уралдааны катамарануудын хувьд урт ба нийт өргөний харьцаа нь 2.3-2.9 хооронд байна. Босоо цэвэрлэгээг (гүүрний ёроолын гадаргуугийн уснаас зай) гүүрний уртын 4-5% -тай тэнцүү хэмжээгээр авна (Зураг 38). Ёроолын хавтгай хавтангийн гаднах үхлийн өнцөг нь ихэвчлэн 10 ° орчим байдаг бөгөөд түүний өргөнийг томъёогоор тооцоолж болно.

хаана Б - хавтангийн өргөн, м; Д. - түлшний хангамж ба экипаж бүхий катамараны нийт масс, кг; v - хөдөлгөөний тооцооны хурд, м / с.

Тариалангийн катамарануудыг үндэсний эдийн засгийн зорилгоор зугаа цэнгэл, завь болгон ашигладаггүй байв. Энэ нь том хөлөг онгоцоор холбох гүүрний бат бөх чанарыг хангахад хэцүү байдагтай холбоотой юм; гүүрний ёроолыг доод гадаргуу дээр нь долгионы нөлөөллөөс зайлсхийхийн тулд усны гадаргуугаас дээш өргөх хэрэгтэй. Үүний үр дүнд дээд байгууламжийг өндөр бүтцээр олж авдаг бөгөөд энэ нь агаарын эсэргүүцлийг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг. Катамарануудын сул тал бол бага хурдтай хөдөлж байхдаа огцом хөдөлгөөн хийх, мөн давхар их бие бүхий усан онгоцны хөлөг онгоцонд сууж буй боомтын томоохон талбай юм.

Redanny контур. Оршихуйгаараа ялгаатай хөндлөн (эсвэл сум хэлбэртэй) ирмэг - ёроолыг хоёр хавтгайрах хэсэгт хуваах алхам: гол нь шууд гишгүүрийн урд байрлах ба хөндлөвчний ойролцоо хэсэг. Хөндлөн гишгүүрийн байрлалыг ихэвчлэн гол хэсэг нь завины жингийн 60-90% эзэлдэг байхаар сонгодог. Төлөвлөх хэсгүүд нь ердийн завьтай харьцуулахад гидродинамик суналт ихтэй, чийглэг гадаргуу нь бараг 2 дахин бага тул 15 √L км / ц-ээс дээш хурдтай байдаг тул улаан завь нь гидродинамикийн чанар өндөртэй, хөдөлгөөний тогтвортой байдал нь хамаарал багатай байдаг. төвийн хүндийн байрлал.

Зураг. 39. Таслагдсан завины тойм: болон - уламжлалт төрөл; б - шүүрдсэн алхамтай ("Айрслот" гэх мэт)

Өмнө нь зүсэгдсэн завь нь далайд гардаггүй гэж үздэг байсан тул их биений дунд байрлах реданы ойролцоо ёроол нь бүрэн тэгш байсан тул редан нь өндөр (ихэвчлэн доод талын өргөний 1/20 тэнцүү) байв. цаг агаарын байдлаас шалтгаалан обуд тохируулах төхөөрөмж байхгүй. Ийм завь нь намхан өндөрт ч гэсэн ирж буй долгионыг хүчтэй цохино.

Сүүлийн жилүүдэд шүүрдсэн шаттай контурыг их биен дээр ихэсгэж ашигласан (Зураг 39). Шулуун ба урвуу шүүрт хоёулаа улаавтар байдаг (эхний тохиолдолд, орой нь хацрын ястай огтлолцох цэгүүдтэй харьцуулахад ишний ойролцоо байдаг). Редангийн араг ясны хэлбэр нь завины хэт ачааллыг давалгаанд багасгах боломжийг олгодог, учир нь гидродинамик цочролын талбай ба хүч нь реданийн дээд хэсгээс эхлэн завьтай перпендикуляр улаанаас илүү жигд ургадаг. ба ёроолын намхан үхэл.

Зураг. 40. "тридин" төрлийн шугам бүхий завь.

Хоёр ба түүнээс дээш улаан өнгөтэй, жишээлбэл, АНУ-д Р.Хант, Р.Коббс нарын боловсруулсан "тридин" төрлийн орчин үеийн өөрчлөлтүүд байдаг (Зураг 40). Ихэнхдээ тайрах завь нь гүйдэг обудтай тохируулагч хэрэгсэл эсвэл тогтворжуулагч далавчийг тохируулах хэрэгсэлээр тоноглогдсон байдаг бөгөөд энэ нь нөхцөл байдлаас шалтгаалан завины гүйлтийн тохируулгыг тохируулах, ачааны утгыг доод хэсгийн даацын хэсгүүдийн хооронд дахин хуваарилах боломжийг олгодог. .

Дугуй хэлбэртэй контур. Эдгээр нь завь төлөвлөхөд ховор хэрэглэгддэг. Үүний шалтгааныг доод хэсэгт даралтын хуваарилалтын бүдүүвчийг харахад хялбар байдаг (Зураг 18, болон). Төлөвлөлт хийх үед хацрын ясны хурц ирмэг дээр гидродинамик даралтын уналт үүсдэг. Хэрэв даралт нь ёроолын бүх өргөн дээр тогтмол байвал нойтон гадаргуугийн нэгж тутамд ёроолын хамгийн их тулгуурыг хангана. Гэсэн хэдий ч ирмэгүүд нь бөөрөнхий байвал хацрын ясны даралтын уналт жигд болно. Ус нь хацрын ясны ирмэгээс буухгүй, харин их бие дээр дээш өргөгдөж, хажуу талыг нь угаана. Хацрын ясны бөөрөнхий радиус их байх тусам гидродинамик өргөлтийн алдагдал ихэсдэг. Тиймээс дугуй хэлбэртэй дугуй хэлбэрийг дунд зэргийн хурдтай, завсрын горимд зориулагдсан завь хийхэд илүү их ашигладаг V ⩽ 10 √L км / цаг. Бие махбодийг зигоматик шүрших хамгаалагчаар дүүргэсэн (хуванцар их бие дээр арьстай хамт цутгадаг) бөгөөд энэ нь ёроолын зигоматик хэсгүүдээс гарах угаалгыг багасгадаг. Заримдаа хосолсон контурыг ашигладаг - нуманд их биеийг дугуй цайрсан контураар хийдэг, хурц хацрын хонхорхойтой хавтгай хэсгийг хойд хэсэгт хийдэг.

Дугуйгаар хөвөх дугуй дугуйтай завины гол давуу тал нь хурц цавуу завины туршлагыг бодвол доод хэсэгт давалгааны цочрол багатай, жигд жигд байна.

Энэ хэсэгт би янз бүрийн хөлөг онгоцны зам, жолоодлогын шинж чанаруудын талаар ярихыг санал болгож байна.

Тиймээс хөлөг онгоцнуудын гол шугамууд тийм ч олон биш боловч сэдэв дээр маш олон янз байдаг ... Би зөвхөн манай усан сангуудад хамгийн түгээмэл тохиолддог зүйлүүд, завь, моторт завины зах зээл дээр л ярих болно.

Би тэдгээрийг уламжлалт байдлаар хэд хэдэн төрөлд хувааж эхлэх болно.

Би хувааж өгөх монокил; корпус Бага үхэл, Monohedons, болон Deep V.

Тогтмол ачаалалтай, гөлгөр усны нөхцөлд туйлын тэгш хавтгай ёроолтой их бие нь төлөвлөлт хийхдээ хамгийн их гидродинамик чанартай байдаг (техникийн тодорхой нөхцлүүдийн дагуу). Энэ бол хавтгай ёроолтой их биеийг өргөн ашиглахад хүргэсэн бөгөөд төлөвлөлтийн хөлөг онгоц боловсруулж эхэлсэн бөгөөд ЗХУ-ын үед манай гол мөрөнд өргөн тархсан Бага үхсэн жинтэй Монокилевын илүү дэвшилтэт хэлбэрт шилжсэн юм. Энэ нь харьцангуй бага хөдөлгүүрийн чадалтай, төлөвлөлт хийх боломжийг олгодог гидродинамикийн өндөр чанаруудтай холбоотой юм. Гэсэн хэдий ч хөдөлгүүрийн хүч болон завины хурд нэмэгдэхийн хэрээр хавтгай ёроолтой, Малокилеватигийн контурын сул талууд илэрсэн. Тиймээс салхины эсрэг хамгийн хүчтэй цохилтууд хөдлөхдөө их биений нум дээр унадаг тул ихэнхдээ ёроолын хамрын гуравны нэгийг хурцалж, арын хэсэгт намхан үхлийн төлөвлөлтийн хэсгийг үлдээдэг. Тиймээс бид өөр төрлийн ёроол, контур авах болно "Twisted" доод хэсэг.

Ийм контурын жишээ "Эргэлтийн" төрөл моторт завь Об, Ока, Воронеж, Казанка - 5, Казанка - 2М "Амур" завь. Ийм их бие нь бартаат далай тэнгисээр явахад илүү тохь тухтай далайн эрэг дээр явахад илүү тохь тухтай байдгаараа онцлог боловч өндөр хурдтай явахыг зөвшөөрдөггүй. Хавтгай ёроол нь довтолгооны бага өнцөгт (4 градус хүртэл) ажилладаг тул их биений норсон гадаргуугийн урт нь хэтэрхий том болж, хурдтай болоход энэ гадаргуугийн талбай буурдаггүй. Хөдөлгөөний эхний үе шатанд гидродинамик өргөх хүч хурдацтай нэмэгдэж байгаатай холбогдуулан "эргэлддэг" ёроолтой завины таталтын муруй нь бага "овойлт" -той жигд өсөлттэй байдаг бөгөөд үүнийг даван туулахын тулд харьцангуй бага тодорхой хүч шаарддаг. Тиймээс ийм контур нь түр зуурын хөдөлгөөнд зориулагдсан завь, завинд зориулагдсан байдаг.

Ийм төрлийн хөлөг онгоцны хүч нэмэгдэх нь тийм ч үр дүнтэй биш, хурд нь нэмэгддэг, гэхдээ хөдөлгүүрийн хүчин чадлын хувьд пропорциональ биш байдаг бол явуулын жигд байдал огцом мууддаг (намхан долгион дээр ууртай сэгсрэх, эсвэл гол төлөв цоолох шинж тэмдэг илэрдэг) богино завины хувьд), ийм завины өндөр хурдтай удирдлагатай байдал нь тэг болох хандлагатай байдаг (эргэх үед завь хажуу тийш үлээж, жолоодлогогүй гулсаж, долгионы хажуу тийш цохигдоход эргэх болно) . Тиймээс жолоодох дуртай хүмүүсийн хувьд ийм завь худалдаж авахыг зөвлөхгүй байна. Манай аав, өвөө нарын туршлага үүнтэй ижил зүйлийг хэлдэг. Хурд, тав тухыг хайрлагчид (мэдээжийн хэрэг) завь, завийг илүүд үздэг "Прогресс 2", "Прогресс 4", тэд дээр нь хоёр мотор тавиад салхи татуулан давхилаа. Энд бид өөр төрөлд хүрч ирэв Моно-завины контур, энэ бол Моногедон.

+ (нэмэх) Монокилев Бага завьтай контур:

1. Хүчтэй мотор шаардагдахгүй.

2. Төлөвлөлтөд хялбар бөгөөд хурдан явдаг.

3. Статик тогтвортой байдал сайтай.

- (сул талууд) Монокилевный Малокилеватигийн хүрээ:

1. Өндөр хурдны зориулалттай биш (40-45 км / цаг-аас дээш, стандарт завь).

2. Өндөр хурдаар муу удирддаг (эсвэл бүрэн хяналтгүй болдог).

3. Өндөр хурдтай эсвэл гүехэн долгион дээр эвгүй, долгионтой (ялангуяа хуучин хөнгөн цагаан завь дээр мэдэгдэхүйц, чичиргээнд дуу чимээ нэмэгддэг).

4. Том долгион, ялангуяа биеийн урт уртад дургүй.

Дүгнэлт: Үндсэндээ энэ төрлийн завийг хоёрдогч зах зээл дээр ашиглалтын зорилгоор ашиглах боломжтой (хэрэв тансаг биш бол хамгийн хямд сонголтуудын нэг).

Хөлөг онгоцны хөндлөн огтлолцолоос 10 - 17 хэмтэй тэнцэх тогтмол үхлийн босоо өнцөгтэй. Энэ бол Зөвлөлт Холбоот Улсын үед их биеийн контур төлөвлөх хамгийн түгээмэл хэлбэр юм. Металл эсвэл фанераас бүрэх материалын бүтцийг бүтээхэд технологийн хувьд дэвшилтэт байдаг. Доод түвшний үхэл нь долгион дахь хэт их ачаалалтай гидродинамикийн чанарыг өндөр түвшинд авах боломжийг олгодог. Заримдаа ёроолыг zygomatic splash хамгаалагчаар эсвэл богинохон уртааш алхуудаар тоноглодог бөгөөд энэ нь норсон гадаргууг багасгахад тусалдаг.

Тухай програм "Monohedron" төрлийн бводууд нь бага үхэлтэй завьтай харьцуулахад зарим давуу талыг өгдөг. Эдгээр контурууд нь биеийн жингийн уртын дагуу арай өндөр байдаг тул завины хөдөлгөөн илүү тохь тухтай болдог (завь нь жижиг ба харьцангуй том давалгааг илүү сайн дамжуулдаг). Монохедоны тогтвортой байдал нь Малокилеватийн завинуудынхаас хамаагүй муу боловч Глубоковын V хэлбэрийн доод жингийн жин ихэссэн их биетэй харьцуулахад Монохедрон нь статик тогтвортой байдал өндөртэй тул зарим тохиолдолд далайн завь, завинд илүү тохиромжтой байдаг. энэ чанар чухал үүрэг гүйцэтгэдэг (жишээлбэл, ая тухтай жуулчны завь, загас агнуурын завь гэх мэт).

+ (нэмэх) Монохедоны хэлбэрийн контур.

1. Өндөр хурдтай үед сайн харьцах.

2. Нэлээд сайн статик тогтвортой байдал.

3. Хуудасны материалаар үйлдвэрлэхэд хялбар.

- Монохедон хэлбэрийн контур.

1. Хүчтэй хөдөлгүүрийн хэрэгцээ, түлшний зарцуулалт нэмэгдсэн.

2. Далайд нэвтрэх чадвар харьцангуй бага.

Дүгнэлт: Үндсэндээ Монохедоны шугамтай завь хоёрдогч зах зээл дээр гарч ирдэг, гэхдээ та бас шинэ завь олж болно. Энэ нь ихэвчлэн өндөр хурд, хэмнэлт, маневр шаарддаггүй аялал жуулчлалын зориулалтаар ашиглагддаг.

Гэсэн хэдий ч энэ төрлийн контур нь түгээмэл бөгөөд харьцангуй сайн боловч эрт дээр үеэс хөгжиж байсан боловч харьцангуй саяхан (ялангуяа Орос улсад) тархсан илүү дэвшилтэт Монокилев контур байдаг. Ихэнх тохиолдолд ийм хэргийг үйлдвэрлэхэд төвөгтэй байдаг.

Энэ бол домогт Deep V загвар бөгөөд спортын завин дээр туршиж үзсэн боловч энэ нь энгийн загвар өмсөгчдийн хувьд сайн хэрэг болжээ.

"Deep V". Өндөр хурдны завинд ашиглагддаг хөндлөвч ба уртааш алхамын дундаас ёроолын үхсэн жин (20 ° -аас дээш) нэмэгдсэн их биетэй контур хэлбэрийн хэлбэр. дизайны өндөр хурд. Эдгээр контурууд нь хурдны алдагдал багатай ширүүн далайд ая тухтай аялах боломжийг олгодог. Нэмж дурдахад ийм төрлийн контур нь хөнгөн хөдөлгүүртэй завь, завин дээр суурилуулсан хөдөлгүүрийн бүрэн хүчийг хөдөлгөөний тогтвортой байдал, их биеийн бүтцийг устгах аюулыг алдалгүйгээр ашиглах боломжийг олгодог. Усан онгоцны их биеийг уснаас өргөхөд хурд нэмэгдэхийн хэрээр өндөр үхсэн чийгтэй ёроолын гадаргуугийн өргөн аажмаар буурдаг. Үүний дагуу довтолгооны оновчтой өнцөг нэмэгдэж, усны эсэргүүцэл хамгийн бага байдаг - хөлөг онгоцны их бие нь хавтгай ёроолтой харьцуулахад 1.5-2 дахин их байдаг. Үүний ачаар хөлөг онгоцны норсон урт нь хавтгай ёроолтой завинаас богино байна. Үүний үр дүнд гидродинамикийн чанар мэдэгдэхүйц буурч байгаа боловч доод үхлийн өсөлтийн өнцөг 20-23 ° хүртэл нэмэгдсэн ч гэсэн "гүн V" контур бүхий их биен дээр их хурд авах боломжтой. дунд зэргийн өргөлт. "Гүн V" хэлбэртэй завины нум ба арын хэсэгт ёроолын бараг ижил хөндлөн профилийн ачаар дамжин өнгөрөх долгионоор аялахдаа сайн тогтвортой байдал, эргэлт, гөлгөр давирхайгаар ялгагдана.

"Гүн V" биеийн зайлшгүй хэсэг бол уртааш алхамууд - хэвтээ ёроолын ирмэг ба хурц ирмэг бүхий гурвалжин призм (Зураг 30). Улаануудын гол нөлөө нь ёроолоос усны урсгалыг таслах явдал бөгөөд завинаас хажуу тийш тархана. Тэдний үйл ажиллагааны үр дүнд биеийн норсон гадаргуу буурч, улаавтар дээр нэмэлт өргөх хүч үүсдэг; Энэ нь хамтдаа биеийн гидродинамик чанарыг сайжруулдаг.

Уртааш алхамуудын ачаар хөлний хурдаас хамааран ёроолын өргөнийг автоматаар тохируулна. Бага хурдтай үед завины онгоцууд доод ёроолын өргөнөөр тодорхой ачааллыг бууруулж өгөгдсөн хурданд хамгийн тохиромжтой байдаг. Хурдатгал урагшлах тусам гидродинамик өргөх хүч нэмэгдэх тусам завь татлага буурдаг. Энэ тохиолдолд хацрын ястай залгаа ёроолын туйлширсан хэсгүүд уснаас гарч ирдэг бөгөөд хавтгайрлын гадаргуу нь хос улаанаар хязгаарлагддаг бөгөөд энэ нь хацрын яс руу туйлширдаг.

Уртааш алхамууд нь завины тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлж, өнхрүүлж, өнхрүүлж чийгшүүлнэ. Налуу хажуугийн налуу дээр огцом өсгийтэй байх үед нэмэлт өргөх хүч гарч ирдэг бөгөөд энэ нь өсгийг цаашид өсгөхөөс сэргийлдэг. Уртааш алхамууд нь хөлөг онгоцны тогтвортой байдлыг ихээхэн нэмэгдүүлж, эргэлтийн радиусыг бууруулдаг. Энэ нь салхинд хийсэх, долгион эсвэл эргэх үед хажуугийн нүүлгэн шилжүүлэлт нь завь шиг ажилладаг улаануудын хажуугийн босоо ирмэгүүдийн ажилтай холбоотой юм.

Улаануудын эерэг шинж чанарууд нь зөвхөн хангалттай өндөр хурдтайгаар илэрч эхэлдэг - Бага хурдтай, завины хурдатгалын үеэр улаавтар ёроолын норсон гадаргуу нэмэгдсэний улмаас усны эсэргүүцэл нь илүү өндөр болж хувирдаг. гөлгөр ёроолтой завь. Нэмж дурдахад тэдгээрийн үр ашиг нь үхлийн доод өнцөгөөс хамаарна. Хэрэв энэ нь 10 ° -аас бага бол уртааш алхмын төхөөрөмж нь боломжгүй юм.

Deep V-ийн сул талууд нь статик болон анхны тогтвортой байдлыг бууруулдаг. Зогсоолын тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд доод тогтворжуулагч савыг зохион байгуулдаг бөгөөд завь нь дизайны горимд шилжих үед автоматаар хоосордог (далайн том завинд ашигладаг).

"Гүн V" -ийн өөр нэг сул тал бол хөдөлгөөний эхний мөчид том эсэргүүцэл, цэвэр төлөвлөлтийн горимд орохоос өмнө хурдатгалын урт хугацаа юм. Эхлэх шинж чанарыг сайжруулах, эсэргүүцлийн "овойлт" -ыг багасгахын тулд та хөндлөвч хавтанг (завины тэнцвэртэй дизайн хийхэд шаардагдахгүй), доод талын уртааш алхамуудыг ашиглаж болно. Түүнээс гадна, бүхэл бүтэн ёроолын дагуу улаавтар байгаа нь завины дизайныг тэнцвэржүүлсэн болохыг харуулж байна.Учир нь завины хийц эсвэл үйлдвэрлэхэд буруу тооцоо хийх нь арын хэсэгт улаавтар тахил өргөх шаардлагатай болдог. Ажиллаж буй тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд голын хавтгайг тооцоолох хурдаар, хөндлөвчөөс хол зайд байрлуулсан уртааш алхмуудыг эвдэж, арын хэсэгт норсон доод гадаргууг нэмэгдүүлэх шаардлагатай. Үүний үр дүнд ёроолын нэмэлт хэсгүүдийг норгож, усны шугамын өргөн нэмэгдэх бөгөөд энэ нь төлөвлөлт хийх гарцыг хөнгөвчлөхөд тусалдаг бөгөөд хурд, хянах чадвар нь бага зэрэг буурдаг.

Тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэх өөр нэг хувилбар бол ивээн тэтгэгч хавсралтыг ашиглах явдал бөгөөд усны дээгүүр хөдлөх үед байрладаг бөгөөд зөвхөн завь өсгийтэй үед эсвэл хөдөлгөөнгүй завин дээр ажилладаг. Энд бид өөр, огт өөр, гэхдээ сонирхолтой хэлбэрийн "Тримаран" дээр ирэв.

Шугаман загвартай, сайн үйлдвэрлэсэн завины хамгийн тод жишээГүн V , завь гэж үзэж болно Cascade 350 болон Cascade 430... Каскадын гэр бүлийн эдгээр завь нь өндөр зэрэглэлийн хийц, онолын загварыг практик хэрэглээнд нэвтрүүлэх талаар нөр их хичээнгүйлэн ажилласны ачаар зөвхөн ОХУ-д төдийгүй дэлхийн хэмжээнд хамгийн сайн гүйлтийн шинж чанартай байдаг. өндөр чанартай материал.

Каскадын гэр бүлийн моторт завь нь бүрэн хэмжээний (Deep V-тэй сайн завинд тохирох тул) уртааш алхмуудыг идэвхтэй боловсруулсан бөгөөд энэ нь завийг удирдахад хялбар болгож, хөдөлгүүрийн хүч бага шаарддаг, мөн завины тогтвортой байдлыг сайжруулдаг. бас чухал. Завь нь зөвхөн хуванцар хэлбэрээр үйлдвэрлэх боломжтой ёроолын нарийн төвөгтэй бүтэцтэй тул эдгээр чанаруудыг олж авсан юм, жишээлбэл, хөнгөн цагаан, бусад хуудасны материалын адилаар дизайны боломжийг хязгаарлаж, V гүнийг Монохедон хүртэл үхэл ба уртааш алхамууд нэмэгдэж, хөнгөн цагаанаар хийсэн өндөр чанартай, нарийн үйлдвэрлэлийн боломжууд нь хуванцараас хамаагүй бага бөгөөд энэ нь ийм хэлбэрийн хувьд маш чухал юм.

Каскадын гэр бүлийн дээр дурдсан бүх шинж чанарууд нь завь нь гэрчилгээгээ амархан өгөхөд нь тусалдаг төдийгүй жишээлбэл завийг зөвшөөрдөг Cascade 350 зөвхөн 15 морины хүчтэй хөдөлгүүртэй 50 км / ц-ээс дээш хурдтай хүрэх нэг хүн. Гадаадын хамгийн сүүлийн үеийн, загварлаг завины ихэнх хэсэгт хүрч очих боломжгүй жолоодлогын маш сайн гүйцэтгэл, маш сайн харьцах чадварыг хадгалахын зэрэгцээ.

+ (нэмэх) Deep V контур:

1. Далайн давалгааны өндөр түвшин.

2. Бүх төлөвлөлтөөс хамгийн сайн нь, гөлгөр байдал.

5. Бүх хурдаар сайн харьцах.

- Deep V төрлийн контурын (сул талууд):

3. Үйлдвэрлэл хийхэд бэрхшээлтэй, үүний үр дүнд өндөр үнэ.

Дүгнэлт: Энэ төрлийн тойм нь сул талуудтай боловч илүү давуу талтай юм. Deep V их бие бүхий ихэнх завь нь шинэ завины анхдагч зах зээл дээр эсвэл сүүлийн үеийн үйлдвэрлэлийн хоёрдогч зах зээл дээр гарч ирдэг. Ихэнхдээ иймэрхүү контурыг ЗХУ-ын үеийн хөдөлгөөнгүй хөдөлгүүртэй том завин дээрээс олж болно.

Одоогийн байдлаар Deep V нь дэлхийн хамгийн олон удаа үйлдвэрлэгддэг их биений төрөл байж магадгүй бөгөөд миний бодлоор Монокилевын их биенээс хамгийн ирээдүйтэй нь байж болох юм.

Гэсэн хэдий ч би Монокилевын нэг төрлийн биеийн талаар танд хэлмээр байна. Эдгээр нь усан цанаар төлөвлөх шугам гэж нэрлэгддэг шугамууд юм.

Гидро цанаар хослуулсан шугамууд. Бага үхсэн (эсвэл хавтгай) ёроолын хажуугийн нарийн төв хэсэг ба хажуугийн хажуугийн хэсгүүд бүхий төлөвлөлтийн их биений хувилбар. Төв хэсгийн өргөн, эсвэл усан цана, хөлөг онгоцыг таваг дээрх шиг бүх хурдаараа тонгойж байхаар сонгосон бөгөөд ёроолын налуу хэсгүүдийг зөвхөн өсгийт эсвэл долгионтой уулзах үед усаар норгоно. Гидро цанын ирмэгүүд нь уртааш алхамууд тул нас баралтын өнцгийн нөлөөний талаархи дээрх хэлбэрүүд нь энэ хэлбэрийн хувьд үнэн байдаг: ёроолын хажуугийн хэсгүүдийн гол хавтгай руу хазайх өнцөг байх нь зүйтэй юм. ойролцоогоор 20 ° байна. Ёроолын налуу хэсгүүдэд их бие долгион руу ороход шүршигч бүрхүүлийг таслах нэмэлт уртын шатаар хангаж өгдөг.

Гидро цанын нойтон гадаргуу нь биеийн дагуу сунасан тэгш өнцөгт хэлбэртэй байдаг. Үүнээс үүдэн их бие нь хавтгайрахдаа илүү тогтвортой, обуд болон хүндийн төвийн байрлал дахь өөрчлөлтөд бага мэдрэмтгий байдаг нь харьцангуй бага харьцаатай хавтгай ёроолтой хөлөг онгоцтой харьцуулахад харьцангуй бага байдаг. Л./Б... Үүний үр дүнд хангалттай хүчирхэг хөдөлгүүрээр тоноглогдсон усан цана бүхий завь, моторт завь нь бага өргөлттэй ердийн контураас илүү өндөр хурдтай хөгжих чадвартай, долгионы эсрэг хөдлөхөд илүү тохь тухтай, жижиг эргэлтийн радиус. Гэсэн хэдий ч ачаалал нь тухайн хөдөлгүүрийн чадалд хэтэрхий их байгаа бөгөөд завь нь ихсэх төлөвлөгөөтэй байгаа тохиолдолд эдгээр давуу талууд алдагдах болно. Мэдээжийн хэрэг, жижиг өргөнтэй тул усан цана бүхий завь нь машины зогсоол дээр эргэлддэг бөгөөд хөдлөхдөө найгах боломжтой байдаг.

Энэ төрлийн шугамыг хөнгөн цагаанаар хийсэн нэлээд том завь, завинд хамгийн тохиромжтой гэж үздэг. Хуудасны материалаас хамгийн тохиромжтой контур хийх боломжгүй, гүнзгий V-ийн хамгийн тохиромжтой контурыг хуудас материалаас бүтцийг сайжруулах хамгийн ирээдүйтэй аргуудын нэг нь гидролизийн хэрэглээ гэдгийг бид аль хэдийн мэддэг болсон. Том хэмжээтэй байх нь завины ажлын жингийн тогтвортой байдал (завь том байх тусам хоосон ба ачаатай завины жингийн харьцаа бага байх) -тэй холбоотой бөгөөд энэ нь ийм хэлбэрийн хувьд чухал ач холбогдолтой юм.

Энэхүү ёроолын загварыг ховор ашиглах нь хэд хэдэн хүчин зүйл, голчлон завины дизайны нарийн төвөгтэй байдлаас шалтгаалдаг. Хэрэв усан цана нь жижиг бол завь нь дээр нь зогсохгүй, хэрвээ том бол хэт их чийгтэй гадаргуутай байх бөгөөд энэ нь гулсах, цанаар гулгах зэрэгт төвөгтэй болно. Гидро цанын довтолгооны өнцөг нь бага зэрэг ач холбогдолгүй бөгөөд энэ нь эргээд их биеийн жингийн хуваарилалт, түүний хүндийн төвөөс улбаатай бөгөөд энэ нь эргээд бүх завины цогц хөгжлийг дагуулдаг (өөрөөр хэлбэл энэ нь байж болохгүй бусад төрлүүдийн нэгэн адил зөвхөн ёроолоор хязгаарлагдах бөгөөд та түүний массив байршил бүхий дээд байгууламжийг төлөвлөх хэрэгтэй).

Дэлхий дээр цөөхөн байдаг өндөр мэргэшсэн мэргэжилтнүүд л усан цанаар гулгах завины тооцоог хийдэг. Бид энэ технологийг онолын хувьд төдийгүй практик дээр 2012 онд амжилттай туршиж хэрэгжүүлсэн гэж илүү их бахархаж байна. каскад 640 усан цанын хамгийн сүүлийн завины төсөл.

Гидро цанын + (нэмэх) шугамууд:

1. Далайн давалгааны өндөр түвшин.

2. Сайн, жигд гүйх.

3. Эрчим хүчний өндөр үр ашиг.

4. Өндөр хурданд хүрэх чадвар.

5. Сайн харьцах.

- усан цанын шугам (сул талууд):

1. Харьцангуй хүчирхэг мотор ашиглах хэрэгцээ.

2. Статик ба анхны тогтвортой байдлыг бууруулсан.

Дүгнэлт: Энэ төрлийн завь ховор тохиолддог боловч цаашид боловсруулбал нэлээд ирээдүйтэй юм.

Катамаран төрлийн шугам, хоёр завины шугам.

Утилитар онгоц төлөвлөх завь дунд энэ нь маш ховор тохиолддог боловч усан онгоцон дээр Формула 1 хүртэл спортоор хичээллэдэг завины дунд түгээмэл байдаг. Үүний нэг шалтгаан нь ийм загварыг далайн дундуур ашиглах чадвар юм (ийм учраас тэмцээнийг ихэвчлэн тайван усан дээр зохион байгуулдаг). Давхар их биеийг ихэвчлэн 100-150 км / цаг хурдалдаг өндөр хурдны уралдааны завинд ашигладаг. Энэ хурдаар катамараныг үр дүнтэй болгох аэродинамик хүч үүсдэг. Катамаранчууд дан завьтай завинаас хамаагүй өндөр (1.5 дахин) хурдтай төлөвлөлт хийдэг бөгөөд энэ тохиолдолд сул талуудтай холбоотой байж болох юм. Далайн туршилтыг шаарддаг тооцооллын маш нарийн төвөгтэй байдал нь ийм төрлийн контурыг тархахад хувь нэмэр оруулдаггүй.

Миний хувьд ирээдүйтэй гэж үздэг цорын ганц төрлийн завь, нөхцөлт байдлаар хоёр завины төрөл, үүнийг мэргэжилтнүүд хангалттай анхаарч үзсэн. энэ "Далайн чарга". Ёроолын ёроолтой ("урвуу" үхэлтэй) ба паралель хажуу талуудтай, банзан хэлбэртэй их биений хувилбарыг 20-р зууны эхээр Америкийн дизайнер А.Хикман зохион бүтээжээ. Чаргаар гүйдэг тамирчидтай төстэй хоёр завины ачаар контурууд нэрээ авав.

Зэрэгцээ талууд нь "далайн чарга" -д хажуугийн тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлдэг. Хоёр урт завь ба живсэн босоо талууд нь гарчгийн тогтвортой байдлыг хангахад хувь нэмэр оруулдаг. Барзгар тэнгис дээр аялахдаа чарганы чухал чанар нь их биеийн "уртааш тэнцвэр" байх бөгөөд энэ нь усны шугамын өргөн ба талбайн тархалт, мөн уртын дагуух ёроолыг өргөх явдал юм. их бие нь илэрдэг. Хажуугаар өнгөрөх давалгаанд налуу замаар явахад "далайн чарга" их хэмжээтэй, нуманд их биеийн өргөнтэй байх бөгөөд өнхрөхөд тэсвэртэй, сайн тайрч, хар хурдаараа онхолдох эрсдэлтэй.

Нумаар өргөсөн шүршигч нь хотгор хонгилын гадаргуугаас доош тусах бөгөөд өргөн тавцан нь нумыг давалгаанд орохоос сэргийлдэг. Долгион ба биеийн хэмжээсийн тодорхой харьцаагаар "чарга" хонгил дахь агаар нь нам даралтын нөлөө үзүүлж эхэлдэг бөгөөд долгионы цохилтыг ёроол руу зөөлрүүлж өгдөг. Том чарга нь ердийн завьтай харьцуулахад илүү зөөлөн эргэлддэг. Тээврийн нэгжийг "далайн чарга" дээр байрлуулснаар тодорхой бэрхшээлүүд гарч ирдэг. Туннель руу орох агаарын эсрэг урсгал нь ёроолоос хамгийн ширүүн хүртэл дамжиж, гадаргуугийн агааржуулалтын нөхцөлд ажиллаж эхэлдэг сэнсний ирэнд үйлчилдэг. Тиймээс том "чарга" дээр тусгай хэлбэр бүхий хэсэгчлэн живсэн сэнсийг ашиглав. Гаднах моторыг чарга дээр суурилуулах нь ердийн завинаас илүү сэнсний голын дүрэлтийг шаарддаг; мөн хөлөг онгоцыг төв рүү төвлөрүүлэхийг зөвлөж байна. Гаднах хөдөлгүүрийн тэнхлэгийг АН-аас хол зайд ашигладаг. АН дахь хонгилын дээвэр дээр нэг шураг суурилуулснаар 12-20 мм-ийн зузаантай, 1.2 шураг диаметртэй өргөнтэй шаантаг суурилуулахыг зөвлөж байна. Завины уртаас урт долгион дээр "далайн чарга" нь хонгилын нумын нум руу хүчтэй цохилт өгдөг бөгөөд энэ нь тэднийг хурдаа хасахад хүргэдэг. Энэ төрлийн контурын бусад сул талууд нь эргэлтийн том радиус ба нум дахь их биеийн эзэлхүүн нь зорчигчдыг байрлуулах, бусад зорилгоор ашиглахад бэрхшээлтэй байдаг.

Миний аав энэ төрлийн контурыг сайжруулах ажил хийсээр байсан боловч харамсалтай нь уг байгууламжийг дизайны шинж чанарт хүргэж амжаагүй байна.

+ (нэмэх) Катамаран контур:

1. Статик болон гүйдлийн тогтвортой байдлын аль аль нь маш өндөр.

2. Эрчим хүчний өндөр үр ашиг.

3. Өндөр хурданд хүрэх чадвар.

4. Сайн харьцах.

- (сул талууд) Катамаран контур:

1. Харьцангуй хүчирхэг мотор ашиглах хэрэгцээ.

2. Дүрмээр бол далайд гарах чадвар багатай.

3. Өндөр үнийн үр дүнд үйлдвэрлэх, дизайн хийхэд бэрхшээлтэй байдаг.

Тримаран төрлийн контур, түүний дэд зүйл.

Монокила завины тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэх өөр нэг хувилбар бол усны дээгүүр явж байх үед байрладаг бөгөөд зөвхөн завь өсгийтэй үед эсвэл хөдөлгөөнгүй завь дээр ажиллах явдал юм. Энд бид огт өөр, гэхдээ сонирхолтой хэлбэрийн өөр төрөлд хүрч ирэв."Тримаран".

Энэ төрлийн корпусууд 50-аад оны сүүлчээр гарч ирэв. Заримдаа энэ төрлийн шугамыг "сүм хийд", гурван завьтай далайн чарга "эсвэл хоёр тоннын хөлөг онгоц гэж нэрлэдэг. Одоо байгаа бүх төрлийн тримарануудын өвөрмөц шинж чанар нь "гүн V" (эсвэл муруй хэлбэржүүлсэн) контуртай, бага хэмжээтэй хоёр хажуугийн ивээн тэтгэгч гол хэсэг юм; төлөвлөгөөнд тавцангийн тоймууд тэгш өнцөгттэй ойролцоо байна (Ивээн тэтгэгчдийн зорилго нь завины хөдөлгөөнийг болон зогсох үеийн тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэх, өнгөрч буй далайгаар хөдөлж байх үед хөлөг онгоцыг эвгүй байдлаас аврахад оршино. Мэдээжийн хэрэг, тэдгээрийн дийлэнх нь усны гадаргуугаас дээш өргөгдсөн бол өнхрөх тохиолдолд ивээн тэтгэгчийн багагүй хэсэг нь усанд ордог тул үүн дээр үүсэх нэмэлт дэмжлэгийн хүч нь сэргээгдэх моментийг бий болгодог. завины бүх уртын дагуу параллель, уламжлалт их биеийн хацрын хацар шиг нарийсч болохгүй, тогтвортой байдал Нэмж дурдахад өсгийд гишгэх үед гидродинамик хүчийг ивээн тэтгэгчийн гаднах налуу гадаргуу дээр үүсэх статик сэргээгч хүч дээр нэмж өгдөг. тодорхой довтолгооны өнцөгт байрладаг ердийн төлөвлөлтийн хавтан дээрх шиг усанд орох.

Ивээн тэтгэгчид өнхрөхгүйгээр усны дээгүүр байрладаг тул үндсэн биеийн гидродинамикт бараг өөрчлөлт оруулдаггүй. "Гүн V" контурын адилаар төлөвлөлтийг ёроолын арын хэсэгт хийдэг тул тримаран нь жолоодлогын гүйцэтгэлд давуу талгүй байдаг. Гэсэн хэдий ч тримаран нь долгион дээр илүү тогтвортой байдал, далайн аюулгүй байдлыг хангахаас гадна дизайнерын дотоод байршлыг төлөвлөхөд илүү их боломж олгодог. Жишээлбэл, шаардлагатай тоног төхөөрөмжийг жишээлбэл "гүн V" контур бүхий завин дээрээс бага хэмжээтэй их бие дотор байрлуулах боломжтой бөгөөд хөдөлгүүрийн хүчин чадал нь хурдны тодорхой ашиг олж авах боломжтой юм.


Орчин үеийн тримараны гол сортуудыг зураг дээр харуулав. Төрөл болон хуудас материалаар хийсэн биеийг барихад илүү тохиромжтой - металл эсвэл фанер. Нуманд байрлуулсан хонгилууд арын хэсэгт шулуун хацрын хөндлөн хэсгүүдтэй хавтгай завьтай ёроолд дамждаг (жолоодлогын хувьд Малалокилеватын контураас ялимгүй ялгаатай боловч статик тогтвортой байдлыг цуцалдаг). Төрөл б - шаантаг хэлбэртэй хөндлөн огтлолтой хажуугийн ивээн тэтгэгч бүхий "гүн V" хослол. Ивээн тэтгэгчийн налуу гаднах ирмэгийг бараг босоо тал руу шилжүүлэх газарт ирмэгээс цацах хамгаалалт хийдэг. Халбага нь заримдаа тасарч, их биеийн уртын 1/3 орчимд хүрдэггүй, учир нь арын хэсэгт норсон гадаргууг үндэслэлгүй ихэсгэж, завинаас хажуу тийш тархсан усны урсгалын энергийг ашиглахад саад болдог. Трансомын ойролцоох ивээн тэтгэгчийн үргэлжлэл нь хэвтээ цацрагийн хамгаалалт буюу уртааш улаавтар хэлбэртэй байдаг (энэ нь хайлуулах тооцоо хийх, өндөр чанарын гүйцэтгэлтэй байхын тулд төгс төгөлдөр загвар юм. Чанарын хувьд Монохедон хэлбэрийн контурт арай бага хүрдэг далайд гарах чадвар, хөдөлгүүрийн чадлыг бүр их шаарддаг боловч тогтвортой байдлыг цуцалдаг онд - олон тооны өөрчлөлтийг бий болгох анхны загвар болж өгсөн "Бостон халимчин" -ын мөрүүд. Контурыг боловсруулахдаа гүдгэр хэлбэртэй хүрээ ашигласан. Нумны хажуу талууд нь налуу хэсгүүдтэй бөгөөд эргэлт сайжирдаг. Усны өсөлтийг хязгаарлаж, налуу дороос шүршиж шүршихийн тулд их биений уртын дагуу урсах хамгаалагч хийдэг. Sh орчим. 7 ирмэгийн налуу хэсэг нь хөндлөн алхамаар төгсдөг; арын хэсэгт, хацрын ясыг радиусын дагуу бөөрөнхийлөнө. Энэ нь завийг нэлээд өндөр хурдтайгаар арын хэсэгт хамгийн оновчтой тайрч, хонгилоос агаарыг хажуу тийш нь хангаж өгдөг гэж үзэж болно. Доод талын гүдгэр нь сэнсний ир рүү агаарын бөмбөлөг орохоос сэргийлдэг бөгөөд энэ нь завь эргэх үед илүү их магадлалтай байдаг.

A хувилбарыг та аль хэдийн таамаглаж байсан тул эдгээр нь бидэнд Malokilevatye контурыг хавсаргасан ивээн тэтгэгчидтэй аль хэдийн мэддэг болсон байх. Тиймээс шинж чанаруудын хувьд тэд бараг анхны загвараа давтаж, нэмэлт шинж чанаруудыг олж авах болно, мэдээжийн хэрэг тогтвортой байдал. B хувилбар, хэдийгээр Гүний шугам дээр үндэслэсэнV ивээн тэтгэгчидтэй, гэхдээ түүний шинж чанарууд нь Моногедонтой илүү төстэй байдаг. Энэ нь ивээн тэтгэгчийг ашиглах нь бүтцийн анхны чанарыг доройтуулж байгаатай холбоотой бөгөөд энэ нь бүтцийн жин ба нойтон гадаргуугийн өсөлт, ялангуяа төлөвлөлт хийх үед нэмэгдэх үр дагавар юм. С хувилбарын хувьд хэдийгээр анх харахад b сонголт шиг харагдаж байгаа боловч өөрийн гэсэн жинхэнэ шинж чанар, онцлог шинж чанартай байдаг бөгөөд энэ нь дэлхийн өнцөг булан шиг олон тооны шүтэн бишрэгчдийг олсон контурын сонголт юм.мөн ЗСБНХУ-д энэ нь хамгийн сайн жолоодлогын шинж чанараас шалтгаалан нэлээд алдартай байсан (олон хүн "Шуурга" -ны завийг санаж, бүр эзэмшдэг).