La calidad de la red vial de nuestro país es mala. La construcción de infraestructura de transporte en algunas áreas no es práctica por razones económicas. Los vehículos que operan con diferentes principios físicos se adaptan perfectamente al movimiento de personas y mercancías en tales áreas. No puede construir aerodeslizadores de tamaño completo con sus propias manos en condiciones artesanales, pero los modelos a gran escala son bastante posibles.
Los vehículos de este tipo son capaces de moverse sobre cualquier superficie relativamente plana. Puede ser un campo abierto, una masa de agua o incluso un pantano. Vale la pena señalar que en tales superficies inadecuadas para otro transporte, el SVP es capaz de desarrollar una velocidad suficientemente alta. La principal desventaja de dicho transporte es la necesidad de un alto consumo de energía para crear un colchón de aire y, como resultado, un alto consumo de combustible.
Principios físicos del trabajo de SVP
La alta permeabilidad de los vehículos de este tipo está garantizada por la baja presión específica que ejercen sobre la superficie. Esto se puede explicar de manera bastante simple: el área de contacto del vehículo es igual o incluso mayor que el área del propio vehículo. En los diccionarios enciclopédicos, los SVP se definen como vasos con empuje generado dinámicamente. 
Los aerodeslizadores grandes y pequeños se ciernen sobre la superficie a una altura de 100 a 150 mm. Se crea una presión de aire excesiva en un dispositivo especial debajo del cuerpo. La máquina se desprende del soporte y pierde el contacto mecánico con él, por lo que la resistencia al movimiento se vuelve mínima. Los principales costos de energía se gastan en mantener el colchón de aire y acelerar el vehículo en el plano horizontal.
Redactar un proyecto: elegir un esquema de trabajo
Para la fabricación de un modelo funcional del TDS, es necesario elegir un diseño de casco efectivo para las condiciones dadas. Los dibujos de aerodeslizadores se pueden encontrar en recursos especializados, donde se publican patentes con una descripción detallada de los diferentes esquemas y métodos de su implementación. La práctica muestra que una de las opciones más exitosas para entornos como el agua y el suelo sólido es el método de cámara para formar un colchón de aire. 
En nuestro modelo, el esquema clásico de dos motores se implementará con una unidad de potencia de inyección y una unidad de empuje. Los aerodeslizadores de pequeño tamaño hechos por usted mismo, de hecho, son copias de juguetes de vehículos grandes. Sin embargo, demuestran claramente las ventajas de utilizar estos vehículos sobre otros.
Fabricación del casco del barco.
Al elegir un material para el casco de un barco, los criterios principales son la facilidad de manejo y el bajo peso específico. Los aerodeslizadores de fabricación propia se clasifican como anfibios, lo que significa que en caso de una parada no autorizada, no se inundarán. El casco de la embarcación está cortado de madera contrachapada (4 mm de espesor) de acuerdo con una plantilla previamente preparada. Se utiliza una sierra de calar para realizar esta operación. 
Un aerodeslizador casero tiene superestructuras que están mejor hechas de poliestireno expandido para reducir el peso. Para darles un mayor parecido exterior al original, las piezas se pegan con poliestireno y se pintan en el exterior. Las ventanas de la cabina están hechas de plástico transparente y el resto de las piezas están cortadas con polímeros y dobladas con alambre. El máximo detalle es la clave de la similitud con el prototipo.
Hacer una cámara de aire
En la fabricación de la falda, se utiliza una tela densa hecha de fibra de polímero impermeable. El corte se realiza según el dibujo. Si no tiene experiencia en la transferencia manual de bocetos al papel, puede imprimirlos en una impresora de gran formato en papel grueso y luego cortarlos con unas tijeras comunes. Las partes preparadas se cosen juntas, las costuras deben ser dobles y apretadas.
Los aerodeslizadores, hechos con sus propias manos, descansan en el suelo con sus cascos antes de encender el motor de inyección. La falda está parcialmente arrugada y ubicada debajo. Las piezas están pegadas con pegamento impermeable, la junta está cerrada por el cuerpo de la superestructura. Esta conexión proporciona una alta fiabilidad y le permite invisibilizar las juntas de montaje. Otras partes externas también están hechas de materiales poliméricos: la protección del difusor de la hélice y similares.
PowerPoint
Como parte de la planta de energía, hay dos motores: inyección y sustentador. El modelo utiliza motores sin escobillas y hélices de dos palas. El control remoto de ellos se realiza mediante un regulador especial. La fuente de energía para la planta de energía son dos baterías con una capacidad total de 3000 mAh. Su carga es suficiente para media hora de uso del modelo.
Los aerodeslizadores caseros se controlan de forma remota por radio. Todos los componentes del sistema (transmisor de radio, receptor, servos) se fabrican en fábrica. La instalación, conexión y prueba de los mismos se lleva a cabo de acuerdo con las instrucciones. Después del encendido, se realiza una prueba de funcionamiento con los motores aumentando gradualmente la potencia hasta que se forma un colchón de aire estable.
Gestión del modelo SVP
Los aerodeslizadores, hechos a mano, como se señaló anteriormente, se controlan de forma remota a través del canal VHF. En la práctica, se ve así: el propietario sostiene un transmisor de radio. Los motores se ponen en marcha presionando el botón correspondiente. El control de velocidad y los cambios de dirección se realizan mediante el joystick. La máquina es fácil de maniobrar y mantiene el rumbo con bastante precisión.
Las pruebas han demostrado que el aerodeslizador se mueve con confianza sobre una superficie relativamente plana: sobre el agua y sobre la tierra con la misma facilidad. El juguete se convertirá en el entretenimiento favorito de un niño de 7-8 años con una motricidad fina de los dedos suficientemente desarrollada.
¿Qué es un aerodeslizador?
Datos técnicos del dispositivo
¿Qué materiales se necesitan?
¿Cómo hacer un caso?
¿Qué tipo de motor necesitas?
Aerodeslizador de bricolaje
El aerodeslizador es un vehículo capaz de viajar tanto por agua como por tierra. Tal vehículo no es nada difícil de hacer con sus propias manos.
¿Qué es un aerodeslizador?
Este es un dispositivo donde se combinan las funciones de un automóvil y un bote. El resultado es un aerodeslizador (aerodeslizador) con características únicas de cross-country, sin pérdida de velocidad al moverse por el agua debido a que el casco del barco no se mueve a través del agua, sino sobre su superficie. Esto hizo posible moverse por el agua mucho más rápido, debido a que la fuerza de fricción de las masas de agua no proporciona ninguna resistencia.
Aunque el aerodeslizador tiene una serie de ventajas, su campo de aplicación no está tan extendido. El caso es que este dispositivo no puede moverse sobre ninguna superficie sin ningún problema. Necesita suelo blando de arena o tierra, sin piedras u otros obstáculos. La presencia de asfalto y otras superficies duras puede dañar el fondo de la embarcación, lo que crea un colchón de aire al moverse. En este sentido, los "aerodeslizadores" se utilizan cuando es necesario nadar más y montar menos. Si por el contrario, es mejor utilizar los servicios de un vehículo anfibio con ruedas. Las condiciones ideales para su uso son lugares pantanosos de difícil paso, donde ningún otro transporte, aparte de un aerodeslizador (aerodeslizador), podrá pasar. Por tanto, los SVP no se han generalizado tanto, aunque los rescatistas de algunos países, como Canadá, por ejemplo, utilizan este tipo de transporte. Según algunos informes, los SVP están en servicio con los países de la OTAN.
¿Cómo comprar dicho transporte o cómo hacerlo usted mismo?
El aerodeslizador es una forma de transporte costosa, cuyo precio promedio alcanza los 700 mil rublos. El transporte del tipo "scooter" cuesta 10 veces más barato. Pero al mismo tiempo, se debe tener en cuenta el hecho de que el transporte fabricado en fábrica es siempre de mejor calidad, en comparación con los caseros. Y la fiabilidad del vehículo es mayor. Además, los modelos de fábrica van acompañados de garantías de fábrica, lo que no se puede decir de las estructuras ensambladas en los garajes.
Los modelos de fábrica siempre se han centrado en una dirección estrictamente profesional asociada con la pesca o la caza, o con servicios especiales. En cuanto a los SVP caseros, son extremadamente raros y existen razones para ello.
Estas razones incluyen:
- Costo bastante alto, así como un servicio caro. Los elementos principales del aparato se desgastan rápidamente, lo que requiere su reemplazo. Además, cada reparación de este tipo resultará en un centavo. Solo una persona rica se permitirá comprar tal dispositivo, e incluso entonces pensará una vez más si vale la pena contactarlo. El hecho es que estos talleres son tan raros como el propio vehículo. Por lo tanto, es más rentable comprar una moto de agua o un vehículo todo terreno para moverse sobre el agua.
- Un producto que funciona genera mucho ruido, por lo que solo puede moverse con auriculares.
- Al moverse contra el viento, la velocidad disminuye significativamente y el consumo de combustible aumenta significativamente. Por lo tanto, los SVP caseros son más bien una demostración de sus habilidades profesionales. El barco no solo necesita poder gestionarlo, sino también poder repararlo, sin un gasto importante de fondos.
Proceso de fabricación de bricolaje SVP
En primer lugar, no es tan fácil montar un buen SVP en casa. Para hacer esto, debe tener la capacidad, el deseo y las habilidades profesionales. Una educación técnica tampoco vendrá mal. Si la última condición está ausente, entonces es mejor negarse a construir el aparato, de lo contrario, puede chocar con él en la primera prueba.
Todo el trabajo comienza con bocetos, que luego se transforman en dibujos de trabajo. Al crear bocetos, debe recordarse que este aparato debe ser lo más aerodinámico posible para no crear una resistencia innecesaria al moverse. En esta etapa hay que tener en cuenta que se trata, en la práctica, de un vehículo aéreo, aunque se encuentra muy cerca de la superficie terrestre. Si se tienen en cuenta todas las condiciones, puede comenzar a desarrollar dibujos.
La figura muestra un boceto del SVP del Canadian Rescue Service.
Datos técnicos del dispositivo
Por lo general, todos los aerodeslizadores son capaces de alcanzar una velocidad decente que ningún barco puede alcanzar. Esto es cuando considera que el barco y el aerodeslizador tienen la misma masa y potencia del motor.
Al mismo tiempo, el modelo propuesto de un aerodeslizador de un solo asiento está diseñado para un piloto que pesa de 100 a 120 kilogramos.
En cuanto a la conducción de un vehículo, es bastante específico y, en comparación con la conducción de un barco a motor normal, no encaja de ninguna manera. La especificidad está asociada no solo con la presencia de alta velocidad, sino también con la forma de movimiento.
El matiz principal está asociado con el hecho de que en las curvas, especialmente a altas velocidades, el barco patina con fuerza. Para minimizar este factor, es necesario inclinarse hacia un lado en las curvas. Pero estas son dificultades a corto plazo. Con el tiempo, la técnica de control se domina y en el SVP se pueden mostrar milagros de maniobrabilidad.
¿Qué materiales se necesitan?
Básicamente, necesitará madera contrachapada, poliestireno y un kit de construcción especial de Universal Hovercraft, que incluye todo lo que necesita para ensamblar el vehículo usted mismo. El kit incluye aislamiento, tornillos, tela para colchón de aire, pegamento especial y más. Este conjunto se puede pedir en el sitio web oficial, pagando 500 dólares por él. El kit también incluye varias opciones de dibujos para el montaje del aparato SVP.
¿Cómo hacer un caso?
Dado que los dibujos ya están disponibles, la forma del barco debe vincularse al dibujo terminado. Pero si tiene una educación técnica, lo más probable es que se construya un barco que no sea similar a ninguna de las opciones.
El fondo del recipiente está hecho de espuma, de 5-7 cm de espesor. Si necesita un dispositivo para transportar a más de un pasajero, se adjunta otra hoja de espuma desde abajo. Después de eso, se hacen dos orificios en la parte inferior: uno está destinado al flujo de aire y el segundo es para proporcionar aire al cojín. Los agujeros se cortan con una sierra de calar eléctrica.
En la siguiente etapa, la parte inferior del vehículo está sellada contra la humedad. Para esto, se toma fibra de vidrio y se pega a la espuma con pegamento epoxi. En este caso, se pueden formar irregularidades y burbujas de aire en la superficie. Para deshacerse de ellos, la superficie se cubre con polietileno y en la parte superior también hay una manta. Luego, se coloca otra capa de película sobre la manta, después de lo cual se fija a la base con cinta adhesiva. Es mejor soplar el aire de este "sándwich" con una aspiradora. Después de 2 o 3 horas, el epoxi se endurecerá y la base estará lista para seguir trabajando.
La parte superior del casco puede tener cualquier forma, pero tenga en cuenta las leyes de la aerodinámica. Después de eso, comienzan a colocar la almohada. Lo más importante es que el aire fluye hacia él sin pérdidas.
El tubo del motor debe estar hecho de espuma de poliestireno. Lo principal aquí es adivinar con las dimensiones: si la tubería es demasiado grande, entonces el empuje necesario para levantar el aerodeslizador no funcionará. Entonces debes prestar atención al montaje del motor. El soporte del motor es una especie de taburete que consta de 3 patas unidas al fondo. El motor está instalado en la parte superior de este "taburete".
¿Qué tipo de motor necesitas?
Hay dos opciones: la primera opción es utilizar un motor de aerodeslizador universal o utilizar cualquier motor adecuado. Puede ser un motor de motosierra, cuya potencia es suficiente para un dispositivo casero. Si desea obtener un dispositivo más potente, entonces debería tomar un motor más potente.
Es recomendable utilizar cuchillas de fábrica (las del kit), ya que requieren un cuidadoso equilibrado y es bastante difícil hacerlo en casa. Si no se hace esto, las cuchillas desequilibradas destruirán todo el motor.
¿Qué tan confiable puede ser un SVP?
Como muestra la práctica, los aerodeslizadores de fábrica (SVP) deben repararse aproximadamente una vez cada seis meses. Pero estos problemas son insignificantes y no requieren costos importantes. Básicamente, la almohada y el sistema de suministro de aire fallan. De hecho, la probabilidad de que un dispositivo casero se deshaga durante el funcionamiento es muy pequeña si el "aerodeslizador" se ensambla correcta y correctamente. Para que esto suceda, debes golpear un obstáculo a gran velocidad. A pesar de esto, el airbag aún puede proteger el dispositivo de daños graves.
Los equipos de rescate que trabajan en este tipo de dispositivos en Canadá los reparan de forma rápida y competente. En cuanto a la almohada, realmente se puede reparar en un garaje convencional.
Tal modelo será confiable si:
- Los materiales y piezas utilizados fueron de la calidad adecuada.
- El dispositivo tiene un motor nuevo.
- Todas las conexiones y sujetadores son seguros.
- El fabricante tiene todas las habilidades necesarias.
Si el SVP está hecho como un juguete para un niño, en este caso es deseable que estén presentes los datos de un buen diseñador. Aunque esto no es un indicador para poner a los niños al volante de este vehículo. Esto no es un coche ni un barco. Gestionar un SVP no es tan fácil como parece.
Teniendo en cuenta este factor, es necesario comenzar de inmediato a hacer una versión biplaza para controlar las acciones del que se sentará al volante.
Cómo construir un aerodeslizador terrestre
Debemos el diseño final, así como el nombre informal de nuestro oficio, a un colega del periódico Vedomosti. Al ver uno de los "despegues" de prueba en el estacionamiento de la editorial, exclamó: "¡Sí, esta es la estupa de Baba Yaga!" Tal comparación nos hizo increíblemente felices: después de todo, solo estábamos buscando una manera de equipar nuestro aerodeslizador con un timón y un freno, y el camino se encontró solo: ¡le dimos una escoba al piloto!
Esta parece una de las manualidades más tontas que hemos hecho. Pero, si lo piensas, es un experimento físico muy espectacular: resulta que un débil flujo de aire de un soplador de mano, diseñado para barrer las hojas muertas ingrávidas de los caminos, es capaz de levantar a una persona del suelo y moverse fácilmente. él a través del espacio. A pesar de su impresionante apariencia, construir un barco de este tipo es tan fácil como pelar peras: con un estricto cumplimiento de las instrucciones, solo requerirá un par de horas de trabajo sin polvo.
Helicóptero y lavadora
Contrariamente a la creencia popular, el barco no depende en absoluto de una capa de aire comprimido de 10 centímetros, de lo contrario ya sería un helicóptero. Un colchón de aire es como un colchón inflable. La película de plástico, que se aprieta en la parte inferior del aparato, se llena de aire, se estira y se convierte en una especie de círculo inflable.
La película se adhiere muy firmemente a la superficie de la carretera, formando una amplia zona de contacto (prácticamente en toda la zona del fondo) con un agujero en el centro. De este orificio sale aire presurizado. Sobre toda el área de contacto entre la película y la carretera, se forma una fina capa de aire, a lo largo de la cual el dispositivo se desliza fácilmente en cualquier dirección. Gracias al faldón inflable, incluso una pequeña cantidad de aire es suficiente para un buen deslizamiento, por lo que nuestra estupa se parece más a un disco de hockey de aire que a un helicóptero.
Viento upskirt
Por lo general, no imprimimos dibujos precisos en el encabezado "clase magistral" y recomendamos encarecidamente que los lectores conecten su imaginación creativa con el proceso, experimentando con el diseño tanto como sea posible. Pero este no es el caso. Varios intentos de desviarse ligeramente de la receta popular les costó a los editores un par de días de trabajo adicional. No repita nuestros errores, siga estrictamente las instrucciones.
El bote debe ser redondo como un platillo volante. Un barco que descansa sobre la capa más fina de aire necesita un equilibrio ideal: al menor defecto en la distribución del peso, todo el aire saldrá por el lado subcargado y el lado más pesado caerá al suelo con todo su peso. El fondo redondo simétrico ayuda al piloto a encontrar el equilibrio fácilmente cambiando ligeramente la posición del cuerpo.
Para hacer el fondo, tome madera contrachapada de 12 mm, use una cuerda y un marcador para dibujar un círculo con un diámetro de 120 cm y corte la parte con una sierra de calar eléctrica. El faldón está fabricado con una cortina de ducha de polietileno. La elección del telón es quizás la etapa más crucial en la que se decide el destino de la futura nave. El polietileno debe ser lo más grueso posible, pero estrictamente uniforme y en ningún caso reforzado con tela o cintas decorativas. Hule, lonas y otras telas herméticas no son adecuadas para construir un aerodeslizador.
En busca de la durabilidad de la falda, cometimos nuestro primer error: el mantel de hule mal estirado no podía acurrucarse firmemente en la carretera y formar una amplia zona de contacto. El área de la pequeña "mota" no fue suficiente para hacer que la pesada máquina se deslizara.
Dejar un margen para dejar más aire debajo de una falda ajustada no es una opción. Cuando se infla, dicha almohada formará pliegues que liberarán aire y evitarán la formación de una película uniforme. Pero el polietileno apretado hasta el fondo, que se estira cuando se inyecta aire, forma una burbuja perfectamente lisa que se ajusta perfectamente a cualquier irregularidad en la carretera.
Scotch es la cabeza de todo
Hacer una falda es fácil. Es necesario extender el polietileno en un banco de trabajo, cubrirlo con una pieza de madera contrachapada redonda con un orificio pretaladrado para el suministro de aire en la parte superior y fijar con cuidado el faldón con una grapadora para muebles. Incluso la grapadora mecánica (no eléctrica) más simple con grapas de 8 mm puede realizar la tarea.
La cinta reforzada es un elemento muy importante de la falda. Lo refuerza donde es necesario, manteniendo la elasticidad del resto de zonas. Preste especial atención al refuerzo de polietileno debajo del "botón" central y en el área de los orificios de ventilación. Aplicar la cinta con un 50% de superposición y en dos capas. El polietileno debe estar limpio, de lo contrario la cinta podría desprenderse.
La falta de refuerzo en el tramo central fue la causa de un gracioso accidente. La falda se rasgó en el área del "botón" y nuestra almohada pasó de ser una "rosquilla" a una burbuja semicircular. El piloto, con los ojos muy abiertos por la sorpresa, ascendió un buen medio metro por encima del suelo y después de un par de momentos se cayó, la falda finalmente estalló y liberó todo el aire. Fue este incidente el que nos llevó a la idea equivocada de usar hule en lugar de una cortina de ducha.
Otro error que nos sucedió durante la construcción del barco fue la creencia de que nunca hay demasiado poder. Conseguimos un soplador de mochila grande Hitachi RB65EF con una cilindrada de 65 cc. Esta máquina para animales tiene una gran ventaja: está equipada con una manguera corrugada, con la que es muy fácil conectar el ventilador al faldón. Pero la potencia de 2,9 kW es claramente excesiva. El faldón de polietileno debe recibir el aire suficiente para levantar la máquina entre 5 y 10 cm del suelo. Si se excede con el gas, el polietileno no resistirá la presión y se romperá. Esto es exactamente lo que sucedió con nuestro primer automóvil. Así que tenga la seguridad de que si tiene algún soplador a su disposición, será adecuado para el proyecto.
¡Máxima velocidad adelante!
Por lo general, los aerodeslizadores tienen al menos dos hélices: un sustentador, que impulsa el vehículo hacia adelante, y un ventilador, que sopla aire debajo del faldón. ¿Cómo avanzará nuestro "platillo volante" y podremos arreglárnoslas con un solo soplador?
Esta pregunta nos atormentó exactamente hasta las primeras pruebas exitosas. Resultó que la falda se desliza tan bien sobre la superficie que incluso el más mínimo cambio de equilibrio es suficiente para que el dispositivo se mueva solo en una dirección u otra. Por esta razón, solo es necesario instalar el asiento en la máquina en movimiento para equilibrar correctamente la máquina, y solo entonces atornillar las patas al fondo.
Probamos el segundo soplador como motor de propulsión, pero el resultado no fue impresionante: la boquilla estrecha proporciona un flujo rápido, pero el volumen de aire que pasa a través de ella no es suficiente para crear el menor empuje perceptible. Lo que realmente necesitas al conducir es un freno. La escoba de Baba Yaga es ideal para este papel.
Se llamó a sí mismo un barco - sube al agua
Lamentablemente, nuestra redacción, y con ella el taller, se encuentra en la jungla de piedra, lejos incluso de los cuerpos de agua más modestos. Por lo tanto, no pudimos lanzar nuestro aparato al agua. ¡Pero teóricamente todo debería funcionar! Si construir un barco se convierte en el entretenimiento de su casa de verano en un día caluroso de verano, pruebe su navegabilidad y comparta con nosotros la historia de sus éxitos. Por supuesto, debe llevar el bote al agua desde un banco suave con un acelerador de crucero, con un faldón completamente inflado. No se puede permitir el ahogamiento: la inmersión en agua significa la muerte inevitable del soplador por un golpe de ariete.
¿Qué dice la ley sobre el pago de reparaciones importantes? ¿Hay beneficios para los pensionistas? Compensación de contribución: ¿cuánto deben pagar los jubilados? Desde principios de 2016, la Ley Federal N ° 271 “Sobre la revisión [...] del despido voluntario El despido por libre albedrío (es decir, por iniciativa del empleado) es uno de los motivos más comunes para rescindir un contrato de trabajo . Iniciativa para poner fin al trabajo [...]
El prototipo del vehículo anfibio presentado era un vehículo de colchón de aire (WUA) denominado "Aerojip", cuya publicación estaba en la revista. Al igual que el aparato anterior, la nueva máquina es un motor y un rotor con un flujo de aire distribuido. Este modelo también es de tres plazas, con una disposición en forma de T del piloto y los pasajeros: el piloto está al frente en el medio y los pasajeros a los lados, detrás. Aunque nada impide que el cuarto pasajero se acomode detrás de la espalda del conductor, la longitud del asiento y la potencia de la instalación de la hélice son suficientes.
La nueva máquina, además de características técnicas mejoradas, tiene una serie de características de diseño e incluso innovaciones que aumentan su confiabilidad operativa y capacidad de supervivencia; después de todo, un anfibio es un "pájaro" de aves acuáticas. Y lo llamo "pájaro" porque todavía se mueve por el aire tanto por encima del agua como por encima del suelo.
Estructuralmente, la nueva máquina consta de cuatro partes principales: un cuerpo de fibra de vidrio, un cilindro neumático, una valla flexible (faldón) y una instalación accionada por hélice.
Al liderar una historia sobre un automóvil nuevo, inevitablemente tendrá que repetirlo; después de todo, los diseños son muy similares.
Cuerpo anfibio idéntico al prototipo tanto en tamaño como en diseño: fibra de vidrio, doble, volumétrico, consta de carcasas internas y externas. También vale la pena señalar aquí que los orificios en la carcasa interna del nuevo dispositivo ahora no se encuentran en el borde superior de los lados, sino aproximadamente en el medio entre este y el borde inferior, lo que garantiza una creación más rápida y estable de un colchón de aire. Los agujeros en sí no son ahora oblongos, sino redondos, con un diámetro de 90 mm. Hay alrededor de 40 y están espaciados uniformemente a lo largo de los lados y en el frente.
Cada capa se pegó en su propia matriz (utilizada en el diseño anterior) de dos o tres capas de fibra de vidrio (y la parte inferior, de cuatro capas) en un aglutinante de poliéster. Por supuesto, estas resinas son inferiores al éter vinílico y las epoxi en cuanto a adhesión, nivel de filtración, encogimiento y liberación de sustancias nocivas al secarse, pero tienen una ventaja de precio innegable: son mucho más baratas, lo cual es importante. Para quienes pretendan utilizar este tipo de resinas, permítanme recordarles que la habitación donde se realice el trabajo debe tener una buena ventilación y una temperatura de al menos + 22 ° C.
1 segmento (juego de 60 piezas); 2 - globo; 3 - cornamusa de amarre (3 uds.); 4 - visera de viento; 5 - pasamanos (2 uds.); 6 - protección de malla de la hélice; 7 - la parte exterior del canal anular; 8 - timón (2 piezas); 9 - palanca de mando del volante; 10 - trampilla en el túnel para acceder al depósito de combustible y la batería; 11 - asiento del piloto; 12 - sofá de pasajeros; 13 - carcasa del motor; 14 - paleta (2 piezas); 15 - silenciador; 16 - relleno (espuma); 17 - la parte interior del canal anular; 18 - linterna de luz de navegación; 19 - hélice; 20 - casquillo de la hélice; 21 - correa dentada de transmisión; 22 - unidad para sujetar el cilindro al cuerpo; 23 - unidad para unir el segmento al cuerpo; 24 - motor montado sobre un soporte de motor; 25 - caparazón interior del cuerpo; 26 - relleno (espuma); 27 - capa exterior del cuerpo; 28 - panel divisor del flujo de aire forzado
Las matrices se hicieron de antemano utilizando un modelo maestro de las mismas esteras de vidrio sobre la misma resina de poliéster, solo el grosor de sus paredes era más grande y ascendía a 7-8 mm (para las carcasas de la caja, aproximadamente 4 mm). Antes de que los elementos vykpeyka de la superficie de trabajo de la matriz se eliminaran con cuidado toda aspereza y agarrotamiento, se cubrieron tres veces con cera diluida en trementina y se pulieron. Después de eso, se aplicó una capa fina (hasta 0,5 mm) de gelcoat rojo (barniz de color) a la superficie con un spray (o rodillo).
Una vez que se hubo secado, el proceso de pegado de la cáscara comenzó utilizando la siguiente tecnología. Primero, usando un rodillo, la superficie de cera de la matriz y un lado del stekomat (con poros más pequeños) se recubren con resina, y luego la estera se coloca sobre la matriz y se enrolla hasta que el aire se elimine por completo debajo de la capa ( si es necesario, puede hacer un pequeño corte en el tapete). Del mismo modo, las capas posteriores de esteras de vidrio se colocan con el espesor requerido (3-4 mm), con la instalación, en caso necesario, de partes empotradas (metal y madera). Se cortaron excesivas solapas en los bordes durante el encolado en húmedo.
a - capa exterior;
b - caparazón interior;
1 - esquí (árbol);
2 - placa de submotor (madera)
Después de que las carcasas exterior e interior se fabricaron por separado, se acoplaron, se sujetaron con abrazaderas y tornillos autorroscantes, y luego se pegaron a lo largo del perímetro con tiras de la misma estera de vidrio, de 40-50 mm de ancho, recubiertas con resina de poliéster, de la cual las conchas mismas fueron hechas. Después de que las conchas se unieron al borde con remaches de pétalos, se unió a lo largo del perímetro una tira lateral vertical hecha de una tira de duraluminio de 2 mm con un ancho de al menos 35 mm.
Además, las piezas de fibra de vidrio impregnadas de resina deben pegarse con cuidado en todas las esquinas y puntos de atornillado de los sujetadores. La capa exterior está recubierta en la parte superior con un gelcoat, una resina de poliéster con aditivos acrílicos y cera, que le da brillo y resistencia al agua.
Vale la pena señalar que utilizando la misma tecnología (las carcasas exterior e interior se hicieron con ella), también se pegaron elementos más pequeños: la carcasa interior y exterior del difusor, timones, tapa del motor, amortiguador de viento, túnel y asiento del conductor. Se inserta un tanque de gasolina (industrial de Italia) de 12,5 litros en la carrocería, en la consola, antes de sujetar las partes inferior y superior de las carrocerías.
una carcasa interior de la carcasa con salidas de aire para crear un colchón de aire; encima de los orificios: una fila de clips de cable para enganchar los extremos del segmento de falda de la falda; dos esquís de madera están pegados al fondo
Para aquellos que recién están comenzando a trabajar con fibra de vidrio, les recomiendo comenzar la fabricación de una embarcación con estos pequeños elementos. La masa total del cuerpo de fibra de vidrio con esquís y banda de aleación de aluminio, difusor y timones es de 80 a 95 kg.
El espacio entre los proyectiles sirve como conducto de aire a lo largo del perímetro del vehículo desde la popa a ambos lados hasta la proa. Las partes superior e inferior de este espacio están llenas de espuma de construcción, que proporciona una sección transversal óptima de los canales de aire y flotabilidad adicional (y, en consecuencia, capacidad de supervivencia) del aparato. Las piezas de espuma se pegaron entre sí con el mismo ligante de poliéster, y a las conchas se pegaron con tiras de fibra de vidrio, también impregnadas con resina. Además, el aire de los canales de aire sale a través de orificios espaciados uniformemente con un diámetro de 90 mm en la carcasa exterior, "descansa" sobre los segmentos del faldón y crea un colchón de aire debajo del aparato.
Para protegerlo de daños, un par de esquís longitudinales hechos de barras de madera se pegan a la parte inferior de la capa exterior del casco, y se pega una placa de madera del submotor a la parte de popa de la cabina (es decir, desde el dentro).
Globo... El nuevo modelo del aerodeslizador tiene casi el doble de cilindrada (350 - 370 kg) que el anterior. Esto se logró instalando un globo inflable entre el cuerpo y los segmentos de la valla flexible (faldón). El cilindro está pegado a partir de una película de cloruro de polivinilo a base de cloruro de polivinilo (PVC) de producción finlandesa con una densidad de 750 g / m 2 según la forma del cuerpo en el plano. El material ha sido probado en grandes aerodeslizadores industriales como Hius, Pegasus, Mars. Para aumentar la capacidad de supervivencia, el cilindro puede constar de varios compartimentos (en este caso, tres, cada uno con su propia válvula de llenado). Los compartimentos, a su vez, se pueden dividir por la mitad longitudinalmente mediante tabiques longitudinales (pero esta versión de ellos todavía está solo en el proyecto). Con este diseño, un compartimento perforado (o incluso dos) te permitirá continuar por la ruta, y más aún llegar a la costa para reparaciones. Para un corte económico de material, el cilindro se divide en cuatro secciones: arco, dos mandrinado. Cada sección, a su vez, está pegada a partir de dos partes (mitades) de la carcasa: la inferior y la superior; sus patrones se reflejan. En esta versión del globo, los compartimentos y las secciones no coinciden.
a - capa exterior; b - caparazón interior;
1 - sección de proa; 2 - sección lateral (2 uds.); 3 - sección de popa; 4 - partición (3 piezas); 5 - válvulas (3 piezas); 6 - lyctros; 7 - delantal
En la parte superior del globo se pega "lyktros", una tira de material de doble pliegue Vinyplan 6545 "Arctic", con un cordón de nailon trenzado incrustado a lo largo del pliegue, impregnado con pegamento "900I". Se aplica "Liktros" a la placa lateral, y con la ayuda de pernos de plástico se fija el globo a una tira de aluminio fijada al cuerpo. La misma tira (solo sin el cable insertado) está pegada al cilindro desde la parte inferior hacia el frente ("siete y media"), el llamado "delantal" - al que las partes superiores de los segmentos (lengüetas) del La cerca flexible está atada. Más tarde, se pegó un parachoques de goma en la parte delantera del cilindro.
Valla elástica suave"Aerojip" (falda) consta de elementos separados pero idénticos: segmentos, cortados y cosidos de una tela o película densa y liviana. Es deseable que la tela sea repelente al agua, no se endurezca con el frío y no deje pasar el aire.
Usé nuevamente el material Vinyplan 4126, solo que con una densidad menor (240 g / m2), pero el tejido doméstico del tipo percal es bastante adecuado.
Los segmentos son ligeramente más pequeños que en el modelo "sin globos". El patrón del segmento es simple y puede coserlo usted mismo incluso manualmente o soldarlo con corrientes de alta frecuencia (TVS).
Los segmentos se atan con la lengüeta de la tapa a la tapa del cilindro (dos, con un extremo, mientras que los nódulos están adentro debajo del faldón) a lo largo de todo el perímetro de la "Aeroanfibios". Las dos esquinas inferiores del segmento con la ayuda de abrazaderas de construcción de nailon se suspenden libremente de un cable de acero con un diámetro de 2 a 2,5 mm, envolviendo la parte inferior de la carcasa interior del cuerpo. En total, la falda tiene capacidad para 60 segmentos. Un cable de acero con un diámetro de 2,5 mm se fija al cuerpo por medio de clips, que a su vez son atraídos hacia la carcasa interior mediante remaches de pétalos.
1 - bufanda (material "Viniplan 4126"); 2 - lengua (material "Viniplan 4126"); 3 - superposición (tela "Ártico")
Tal fijación de los segmentos de faldón no es mucho más largo que el tiempo de sustitución de un elemento de barrera flexible averiado, en comparación con el diseño anterior, cuando cada uno se fijaba por separado. Pero como ha demostrado la práctica, el faldón resulta ser eficiente incluso en caso de falla de hasta el 10% de los segmentos y no se requiere su reemplazo frecuente.
1 - capa exterior del cuerpo; 2 - caparazón interior del cuerpo; 3- lamas (fibra de vidrio) 4 - lamas (duraluminio, lamas 30x2); 5 - tornillo autorroscante; 6 - lyktros de globo; 7 - perno de plástico; 8 - globo; 9 - el faldón del cilindro; 10 - segmento; 11 - cordones; 12 - clip; 13 abrazaderas (plástico); 14 cuerdas d2.5; Remache de 15 agujeros; 16 ojales
La instalación impulsada por hélice consta de un motor, una hélice de seis palas (ventilador) y una transmisión.
Motor- RMZ-500 (análogo de Rotax 503) de la moto de nieve Taiga. Producido por JSC Russian Mechanics bajo licencia de la empresa austriaca Rotax. El motor es de dos tiempos, con válvula de entrada de pétalos y refrigeración por aire forzado. Se ha establecido como una unidad confiable, lo suficientemente potente (alrededor de 50 hp) y no pesada (alrededor de 37 kg), y lo más importante, una unidad relativamente económica. Combustible: gasolina de la marca AI-92 mezclada con aceite para motores de dos tiempos (por ejemplo, el MGD-14M doméstico). El consumo medio de combustible es de 9 a 10 l / h. El motor está montado en la parte de popa del aparato, en un soporte de motor unido a la parte inferior del casco (o más bien, a la placa de madera del submotor). El soporte del motor se ha vuelto más alto. Esto se hace para la conveniencia de limpiar la parte trasera de la cabina de la nieve y el hielo, que llegan por los lados y se acumulan allí y se congelan cuando se detienen.
1 - eje de salida del motor; 2 - una polea dentada delantera (32 dientes); 3 - correa dentada; 4 - polea de engranaje conducida; 5 - tuerca М20 para sujetar el eje; 6 - manguitos espaciadores (3 uds.); 7 - cojinete (2 piezas); 8 ejes; 9 - manguito de tornillo; 10 - soporte de puntal trasero; 11 - soporte de sobremotor delantero; 12 - soporte bípedo del puntal delantero (no mostrado en el dibujo, ver foto); 13 - mejilla exterior; 14 - mejilla interior
La hélice es de seis palas, con paso fijo, con un diámetro de 900 mm. (Hubo un intento de instalar dos hélices coaxiales de cinco palas, pero no tuvo éxito). El casquillo roscado es de aluminio fundido a presión. Cuchillas: fibra de vidrio, recubiertas con gelcoat. Se alargó el eje del buje de la hélice, aunque permanecieron en él los rodamientos anteriores 6304. El eje se montó en una cremallera encima del motor y se fijó aquí con dos espaciadores: uno de dos vigas en la parte delantera y uno de tres en la parte trasera. . Delante de la hélice hay una barandilla de protección de malla, y en la parte trasera hay plumas de timón de aire.
La transmisión del par (rotación) desde el eje de salida del motor al cubo de la hélice se realiza a través de una correa dentada con una relación de transmisión de 1: 2,25 (la polea motriz tiene 32 dientes y la polea conducida tiene 72 dientes).
El flujo de aire de la hélice se distribuye mediante una partición en el canal anular en dos partes desiguales (aproximadamente 1: 3). Una parte más pequeña va debajo de la parte inferior del casco para crear un colchón de aire, y una gran parte se destina a la formación de fuerza propulsora (empuje) para el movimiento. Algunas palabras sobre las características de conducir anfibios, específicamente, sobre el comienzo del movimiento. Cuando el motor está en ralentí, el aparato permanece parado. Con un aumento en el número de sus revoluciones, el anfibio primero se eleva por encima de la superficie de apoyo y luego comienza a avanzar a revoluciones de 3200 a 3500 por minuto. En este momento, es importante, especialmente al comenzar desde el suelo, que el piloto primero levante la parte trasera de la aeronave: luego los segmentos de popa no se engancharán en nada y los de adelante se deslizarán sobre baches y obstáculos.
1 - base (chapa de acero s6, 2 uds.); 2 - portaequipajes (chapa de acero s4,2 uds.); 3 - jumper (chapa de acero s10, 2 uds.)
El control aerodinámico (cambio de dirección del movimiento) se realiza mediante timones aerodinámicos, unidos de forma articulada al canal anular. La dirección se desvía mediante una palanca de dos brazos (volante tipo moto) a través de un cable Bowden italiano que va a uno de los planos del volante aerodinámico. Otro plano está conectado a la primera varilla rígida. En el mango izquierdo de la palanca hay una palanca para controlar el acelerador del carburador o el gatillo de la moto de nieve Taiga.
1 - volante; 2 - Cable Bowden; 3 - unidad para unir la trenza al cuerpo (2 uds.); 4 - Funda de cable Bowden; 5 - panel de dirección; 6 - palanca; 7 - empuje (convencionalmente no se muestra la mecedora); 8 - cojinetes (4 uds.)
El frenado se realiza mediante "liberación del acelerador". Al mismo tiempo, el colchón de aire desaparece y el aparato se tumba en el agua (o con los esquís, en la nieve o en el suelo) y se detiene por fricción.
Equipos y dispositivos eléctricos... El dispositivo está equipado con una batería recargable, un tacómetro con un contador de horas, un voltímetro, un indicador de temperatura de la cabeza del motor, faros halógenos, un botón y un control para apagar el encendido en el volante, etc. un arrancador eléctrico. Es posible la instalación de cualquier otro dispositivo.
El barco anfibio se llamó Rybak-360. Pasó las pruebas de mar en el Volga: en 2010, en el mitin de la empresa Velkhod en el pueblo de Emaús cerca de Tver, en Nizhny Novgorod. A petición de Moskomsport, participó en actuaciones de demostración en la festividad dedicada al Día de la Marina en Moscú en el Canal Grebnoy.
Datos técnicos de "Aeroamphibia":
Dimensiones totales, mm:
longitud ………………………………………………………………… ..3950
ancho ……………………………………………………………… ..2400
altura ………………………………………………………………… .1380
Potencia del motor, HP …………………………………………… .52
Peso, kg …………………………………………………………………… .150
Capacidad de carga, kg ……………………………………………… .370
Capacidad de combustible, l ………………………………………………………… .12
Consumo de combustible, l / h …………………………………………… ..9 - 10
Superando obstáculos:
levantarse, granizo ……………………………………………………………… .20
ola, m …………………………………………………………………… 0.5
Velocidad de crucero, km / h:
por agua ……………………………………………………………………… .50
en el suelo …………………………………………………………………… 54
sobre hielo ……………………………………………………………………… .60
M. YAGUBOV Inventor honorario de Moscú
Las características de alta velocidad y las capacidades anfibias de los vehículos con colchón de aire (AHU), así como la simplicidad comparativa de sus diseños, atraen la atención de los diseñadores aficionados. En los últimos años, han aparecido muchas AUA pequeñas, construidas de forma independiente y utilizadas para deportes, turismo o viajes de negocios.
En algunos países, como Gran Bretaña, Estados Unidos y Canadá, se ha establecido la producción industrial en serie de pequeñas AUA; Se ofrecen dispositivos listos para usar o juegos de piezas para el autoensamblaje.
Una WUA deportiva típica es compacta, de diseño simple, tiene sistemas de movimiento y elevación independientes y se mueve fácilmente tanto sobre el suelo como sobre el agua. Se trata principalmente de unidades de un solo asiento con motores refrigerados por aire de motocicletas o automóviles ligeros con carburador.
Las AUA turísticas tienen un diseño más complejo. Por lo general, son de dos o cuatro plazas, diseñados para viajes relativamente largos y, en consecuencia, tienen portaequipajes, grandes tanques de combustible y dispositivos para proteger a los pasajeros del clima.
Con fines económicos, se utilizan pequeñas plataformas, adaptadas para el transporte de productos principalmente agrícolas en terrenos accidentados y pantanosos.
Características principales
Las WUA amateur se caracterizan por las dimensiones principales, la masa, el diámetro del soplador y la hélice, y la distancia desde el centro de masa de la WUA hasta el centro de su resistencia aerodinámica.Mesa 1 compara los datos técnicos más importantes de las WUA de aficionados inglesas más populares. La tabla le permite navegar en una amplia gama de valores de parámetros individuales y utilizarlos para el análisis comparativo con sus propios proyectos.
Las WUA más ligeras pesan alrededor de 100 kg, las más pesadas pesan más de 1000 kg. Naturalmente, cuanto menor es la masa del dispositivo, menos potencia del motor se requiere para su movimiento, o las características de rendimiento más altas se pueden lograr con el mismo consumo de energía.
A continuación se muestran los datos más típicos sobre la masa de las unidades individuales que componen la masa total de un WUA aficionado: motor de carburador refrigerado por aire - 20-70 kg; ventilador axial. (bomba) - 15 kg, bomba centrífuga - 20 kg; hélice - 6-8 kg; marco del motor - 5-8 kg; transmisión - 5-8 kg; anillo de boquilla de hélice - 3-5 kg; controles - 5-7 kg; cuerpo - 50-80 kg; tanques de combustible y líneas de gas - 5-8 kg; asiento - 5 kg.
La capacidad de carga total se determina mediante cálculo, dependiendo del número de pasajeros, una cantidad determinada de carga transportada, reservas de combustible y petróleo necesarias para garantizar la autonomía de crucero requerida.
Paralelamente al cálculo de la masa del AUA, se requiere un cálculo preciso de la posición del centro de gravedad, ya que de esto dependen el rendimiento de conducción, la estabilidad y la controlabilidad del vehículo. La condición principal es que la resultante de las fuerzas que mantienen el colchón de aire pase a través del centro de gravedad común (CG) del aparato. Se debe tener en cuenta que todas las masas que cambian de valor durante la operación (como, por ejemplo, combustible, pasajeros, carga) deben colocarse cerca del CG del aparato para no provocar su movimiento.
El centro de gravedad del aparato se determina mediante cálculo de acuerdo con el dibujo de la proyección lateral del aparato, donde se aplican los centros de gravedad de las unidades individuales, los componentes de la estructura de los pasajeros y la carga (Fig.1). Conociendo las masas G i y las coordenadas (relativas a los ejes de coordenadas) x i y y i de sus centros de gravedad, es posible determinar la posición del CG de todo el aparato mediante las fórmulas:
La WUA amateur proyectada debe cumplir con ciertos requisitos operativos, de diseño y tecnológicos. La base para crear un proyecto y diseño de un nuevo tipo de WUA son, en primer lugar, los datos iniciales y las condiciones técnicas que determinan el tipo de aparato, su propósito, peso total, capacidad de carga, dimensiones, tipo de central eléctrica principal, características de funcionamiento y características específicas.
Las AUA turísticas y deportivas, así como otros tipos de AUA de aficionados, deben ser fáciles de fabricar, utilizar materiales y unidades fácilmente disponibles en su diseño y ser completamente seguras en su funcionamiento.
Hablando de las características de carrera, se refieren a la altura de vuelo estacionario del AUA y la capacidad asociada para superar obstáculos, la velocidad máxima y la respuesta del acelerador, así como la distancia de frenado, la estabilidad, la capacidad de control y el rango de crucero.
En el diseño de la WUA, la forma del casco juega un papel fundamental (Fig.2), que es un compromiso entre:
- a) contornos redondos en planta, que se caracterizan por los mejores parámetros del colchón de aire en el momento de flotar en el lugar;
- b) una forma de gota de los contornos, que es preferible desde el punto de vista de reducir la resistencia aerodinámica durante el movimiento;
- c) forma afilada en la nariz ("en forma de pico") del cuerpo, óptima desde el punto de vista hidrodinámico mientras se mueve sobre la superficie agitada del agua;
- d) una forma óptima para fines operativos.
Utilizando estadísticas sobre estructuras existentes que corresponden al tipo de WUA recién creado, el diseñador debe establecer:
- la masa del aparato G, kg;
- área de colchón de aire S, m 2;
- largo, ancho y contorno del cuerpo en planta;
- potencia del motor del sistema de elevación N c.p. , kW;
- potencia del motor de tracción N dv, kW.
- presión del colchón de aire P vp = G: S;
- potencia específica del sistema de elevación q c.p. = G: N c.p. ...
- potencia específica del motor de tracción q dv = G: N dv, y también comenzar a desarrollar la configuración del WUA.
Principio de colchón de aire, ventiladores
Muy a menudo, cuando se construyen AUA de aficionados, se utilizan dos esquemas para la formación de un colchón de aire: cámara y boquilla.En el circuito de la cámara, que se usa con mayor frecuencia en diseños simples, el flujo de aire volumétrico que pasa a través de la trayectoria del aire del aparato es igual al flujo de aire volumétrico del soplador.
donde:
F es el área del perímetro del espacio entre la superficie de apoyo y el borde inferior del cuerpo del aparato, a través del cual sale aire por debajo del aparato, m 2; se puede definir como el producto del perímetro del recinto de colchón de aire P por el tamaño del espacio he entre la valla y la superficie de apoyo; generalmente h 2 = 0,7 ÷ 0,8 h, donde h es la altura de elevación del aparato, m;
υ es la velocidad de salida del aire por debajo del aparato; con suficiente precisión, se puede calcular mediante la fórmula:
donde P c.p. - presión en el colchón de aire, Pa; g - aceleración de la gravedad, m / s 2; y - densidad del aire, kg / m 3.
La potencia requerida para crear un colchón de aire en el esquema de la cámara está determinada por la fórmula aproximada:
donde P c.p. - presión detrás del sobrealimentador (en el receptor), Pa; η n es la eficiencia del sobrealimentador.
La presión y el flujo de aire del colchón de aire son los parámetros principales de un colchón de aire. Sus valores dependen principalmente de las dimensiones del aparato, es decir, de la masa y la superficie de apoyo, de la altura de vuelo, la velocidad de movimiento, el método de creación de un colchón de aire y la resistencia en la trayectoria del aire.
Los aerodeslizadores más económicos son los grandes cojines de aire o las grandes superficies de apoyo, en las que la presión mínima en el cojín permite obtener una capacidad de carga suficientemente grande. Sin embargo, la construcción independiente de un aparato grande está asociada con las dificultades de transporte y almacenamiento, y también está limitada por las capacidades financieras de un diseñador aficionado. Con una disminución en el tamaño de la WUA, se requiere un aumento significativo de la presión en el colchón de aire y, en consecuencia, un aumento en el consumo de energía.
Los fenómenos negativos, a su vez, dependen de la presión en el colchón de aire y la velocidad del flujo de aire debajo del aparato: salpicaduras al conducir sobre el agua y polvo al conducir sobre una superficie arenosa o nieve suelta.
Aparentemente, un diseño exitoso de WUA es en cierto sentido un compromiso entre las dependencias contradictorias descritas anteriormente.
Para reducir el consumo de energía para el paso del aire a través del canal de aire desde el soplador hacia la cavidad del cojín, debe tener una resistencia aerodinámica mínima (Fig. 3). Las pérdidas de potencia, inevitables cuando el aire pasa a través del conducto de aire, son de dos tipos: pérdida por movimiento de aire en conductos rectos de sección transversal constante y pérdidas locales durante la expansión y flexión de los conductos.
En el conducto de aire de las pequeñas AUA de aficionados, las pérdidas en el movimiento de los flujos de aire a lo largo de canales rectos de sección transversal constante son relativamente pequeñas debido a la longitud insignificante de estos canales, así como a la minuciosidad de su tratamiento superficial. Estas pérdidas se pueden estimar mediante la fórmula:
donde: λ es el coeficiente de pérdida de carga por longitud de canal, calculado según el gráfico que se muestra en la Fig. 4, dependiendo del número de Reynolds Re = (υ · d): v, υ - velocidad del aire en el canal, m / s; l - longitud del canal, m; d - diámetro del conducto, m (si el conducto tiene una sección transversal distinta a la circular, entonces d es el diámetro de un conducto cilíndrico equivalente en área de sección transversal); v - coeficiente de viscosidad cinemática del aire, m 2 / s.
Las pérdidas de potencia locales asociadas con un fuerte aumento o disminución en la sección transversal del canal y cambios significativos en la dirección del flujo de aire, así como las pérdidas por entrada de aire en el soplador, boquillas y timones constituyen el principal consumo de energía del soplador.
Aquí ζ m es el coeficiente de pérdidas locales, dependiendo del número de Reynolds, que está determinado por los parámetros geométricos de la fuente de pérdidas y la velocidad del paso del aire (figura 5-8).
El soplador en el WUA debe crear una cierta presión de aire en el colchón de aire, teniendo en cuenta el consumo de energía para superar la resistencia de los canales al flujo de aire. En algunos casos, una parte del flujo de aire también se utiliza para formar el empuje horizontal del aparato con el fin de asegurar el movimiento.
La presión total generada por el soplador es la suma de las presiones estática y dinámica:
Dependiendo del tipo de AUA, el área del colchón de aire, la altura del aparato y la magnitud de las pérdidas, varían los componentes p sυ y p dυ. Esto determina el tipo y rendimiento de los ventiladores.
En el esquema de la cámara del colchón de aire, la presión estática p sυ requerida para crear la fuerza de elevación puede equipararse a la presión estática detrás del sobrealimentador, cuya potencia está determinada por la fórmula dada anteriormente.
Al calcular la potencia requerida de un soplador de AHU con un recinto de colchón de aire flexible (circuito de boquilla), la presión estática aguas abajo del soplador se puede calcular utilizando la fórmula aproximada:
donde: R v.p. - presión en el colchón de aire debajo de la parte inferior del aparato, kg / m 2; kp es el coeficiente de diferencia de presión entre el colchón de aire y los canales (receptor), igual a k p = P p: P vp. (P p es la presión en los conductos de aire detrás del sobrealimentador). El valor de k p varía entre 1,25 y 1,5.
El flujo de aire volumétrico del soplador se puede calcular mediante la fórmula:
La regulación del rendimiento (caudal) de los ventiladores de la UTA se lleva a cabo con mayor frecuencia cambiando la frecuencia de rotación o (con menor frecuencia) estrangulando el flujo de aire en los conductos mediante las válvulas de mariposa ubicadas en ellos.
Una vez que se ha calculado la potencia requerida del ventilador, es necesario encontrar un motor para ello; La mayoría de las veces, los aficionados usan motores de motocicleta cuando se requiere una potencia de hasta 22 kW. En este caso, 0,7-0,8 de la potencia máxima del motor indicada en el pasaporte de la motocicleta se toma como potencia de diseño. Es necesario proporcionar un enfriamiento intensivo del motor y una limpieza profunda del aire que ingresa a través del carburador. También es importante obtener una unidad con una masa mínima, que es la suma de la masa del motor, la transmisión entre el sobrealimentador y el motor, y la masa del propio sobrealimentador.
Dependiendo del tipo de AUA, se utilizan motores con un volumen de trabajo de 50 a 750 cm 3.
En las AUA de aficionados, tanto los ventiladores axiales como los centrífugos se utilizan por igual. Los ventiladores axiales están diseñados para estructuras pequeñas y sencillas, ventiladores centrífugos, para WUA con una presión significativa en el colchón de aire.
Los sopladores axiales suelen tener cuatro o más hojas (fig. 9). Suelen estar hechos de madera (cuatro palas) o de metal (sopladores de varias palas). Si están hechos de aleaciones de aluminio, entonces los rotores se pueden fundir y también soldar; es posible convertirlos en una estructura soldada a partir de una hoja de acero. El rango de presión creado por los ventiladores axiales de cuatro palas es de 600 a 800 Pa (aproximadamente 1000 Pa con una gran cantidad de palas); La eficiencia de estos sopladores alcanza el 90%.
Los sopladores centrífugos están soldados de metal o moldeados de fibra de vidrio. Las palas se fabrican dobladas a partir de una hoja delgada o con una sección transversal perfilada. Los sopladores centrífugos crean presiones de hasta 3000 Pa y su eficiencia alcanza el 83%.
Selección del complejo de tracción
Las hélices que crean un empuje horizontal se pueden dividir principalmente en tres tipos: de aire, de agua y de ruedas (Fig. 10).Se entiende por hélice de aire una hélice de tipo avión con o sin anillo de tobera, un sobrealimentador axial o centrífugo y una hélice de chorro de aire. En los diseños más simples, a veces se puede crear un empuje horizontal inclinando el WUA y utilizando el componente horizontal resultante de la fuerza del flujo de aire que escapa del colchón de aire. El motor de aire es conveniente para vehículos anfibios que no tienen contacto con la superficie de apoyo.
Si hablamos de AUA que se mueven solo por encima de la superficie del agua, entonces se puede usar una hélice o un chorro de agua. En comparación con la propulsión de aire, estas hélices permiten obtener un empuje significativamente mayor por cada kilovatio de potencia gastado.
El valor aproximado del empuje desarrollado por varias hélices se puede estimar a partir de los datos que se muestran en la Fig. once.
Al elegir los elementos de la hélice, se deben tener en cuenta todos los tipos de resistencia que surgen durante el movimiento del WUA. La resistencia aerodinámica se calcula mediante la fórmula
La resistencia al agua causada por la formación de olas cuando la AUA se mueve a través del agua se puede calcular mediante la fórmula
donde:
V es la velocidad de movimiento de la AUA, m / s; G es la masa de la AUA, kg; L es la longitud del colchón de aire, m; ρ es la densidad del agua, kg · s 2 / m 4 (a una temperatura del agua de mar de + 4 ° C es igual a 104, río - 102);
C x - coeficiente de resistencia aerodinámica, según la forma del aparato; se determina soplando los modelos WUA en túneles de viento. Aproximadamente puede tomar C x = 0.3 ÷ 0.5;
S - área de la sección transversal de WUA - su proyección sobre un plano perpendicular a la dirección del movimiento, m 2;
E es el coeficiente de resistencia de las olas en función de la velocidad de la WUA (número de Froude Fr = V: √ g · L) y la relación de las dimensiones del colchón de aire L: B (Fig. 12).
Como ejemplo, en la tabla. 2 muestra el cálculo de la resistencia en función de la velocidad de movimiento para un aparato con una longitud de L = 2,83 my B = 1,41 m.
Conociendo la resistencia al movimiento del aparato, es posible calcular la potencia del motor requerida para asegurar su movimiento a una velocidad dada (en este ejemplo, 120 km / h), tomando la eficiencia de la hélice η p igual a 0.6, y la eficiencia de la transferencia del motor a la hélice η p = 0, 9:
Una hélice de dos palas se utiliza con mayor frecuencia como hélice de aire para las AUA de aficionados (Fig. 13).
La pieza en bruto para tal tornillo se puede pegar con placas de madera contrachapada, fresno o pino. El borde, así como los extremos de las palas, que están expuestos a la acción mecánica de partículas sólidas o arena, aspirados con el flujo de aire, están protegidos por un marco de chapa de latón.
También se utilizan hélices de cuatro palas. El número de palas depende de las condiciones de funcionamiento y el propósito de la hélice: para el desarrollo de una alta velocidad o la creación de una fuerza de empuje significativa en el momento del lanzamiento. Una hélice de dos palas con palas anchas puede proporcionar suficiente empuje. La fuerza de empuje, por regla general, aumenta si la hélice funciona en un anillo de tobera perfilado.
El tornillo terminado debe equilibrarse, principalmente de forma estática, antes de montarlo en el eje del motor. De no hacerlo, se generan vibraciones cuando gira, lo que podría dañar toda la unidad. Equilibrar con una precisión de 1 g es suficiente para los aficionados. Además de equilibrar el tornillo, verifique su descentramiento con respecto al eje de rotación.
Disposición general
Una de las principales tareas del diseñador es conectar todas las unidades en un todo funcional. Al diseñar un aparato, el diseñador está obligado a proporcionar un lugar para la tripulación, la ubicación de las unidades de los sistemas de elevación y propulsión dentro del casco. Al mismo tiempo, es importante utilizar los diseños de las WUA ya conocidas como prototipo. En la Fig. Las figuras 14 y 15 muestran los diagramas estructurales de dos AVP típicos de construcción amateur.En la mayoría de las AUA, el cuerpo es un elemento de carga, una estructura única. Contiene las unidades de la planta de energía principal, conductos de aire, dispositivos de control y la cabina del conductor. Las cabinas del conductor están ubicadas en la proa o en la parte central del vehículo, dependiendo de dónde se encuentre el compresor: detrás de la cabina o delante de ella. Si el WUA es de varios asientos, la cabina generalmente se ubica en el medio del vehículo, lo que permite operar con un número diferente de personas a bordo sin cambiar su alineación.
En las AVU pequeñas de aficionados, el asiento del conductor suele estar abierto, protegido por un parabrisas en la parte delantera. En dispositivos de diseño más complejo (tipo turístico), las cabañas se cierran con una cúpula de plástico transparente. Para acomodar el equipo y los suministros necesarios, se utilizan los volúmenes disponibles en los lados de la cabina y debajo de los asientos.
Con los motores de aire, el control AUA se lleva a cabo utilizando timones colocados en el flujo de aire detrás de la hélice o dispositivos de guía fijados en el flujo de aire que emana del dispositivo de propulsión a chorro de aire. El control del dispositivo desde el asiento del conductor puede ser de tipo aeronáutico, utilizando las manijas o palancas del volante, o como en un automóvil, el volante y los pedales.
En las AUA de aficionados, hay dos tipos principales de sistemas de combustible; con alimentación por gravedad y con bomba de gasolina de tipo automóvil o de aviación. Las partes del sistema de combustible, como válvulas, filtros, sistema de aceite junto con tanques (si se usa un motor de cuatro tiempos), enfriadores de aceite, filtros, sistema de enfriamiento de agua (si es un motor enfriado por agua), generalmente se seleccionan de piezas de aviación o automotrices existentes.
Los gases de escape del motor siempre se descargan en la parte trasera del aparato y nunca en la almohada. Para reducir el ruido que se produce durante el funcionamiento de las AUA, especialmente cerca de asentamientos, se utilizan silenciadores de tipo automóvil.
En los diseños más simples, la parte inferior del cuerpo sirve como chasis. El papel del chasis lo pueden jugar los patines de madera (o patines), que toman la carga al entrar en contacto con la superficie. En las AUA turísticas, que se caracterizan por tener una masa mayor que las deportivas, se montan chasis con ruedas, que facilitan el movimiento de las AUA durante el estacionamiento. Por lo general, se utilizan dos ruedas, instaladas en los lados o a lo largo del eje longitudinal de la WUA. Las ruedas entran en contacto con la superficie solo después de que el sistema de elevación deja de funcionar, cuando el WUA toca la superficie.
Materiales y tecnología de fabricación
Para la fabricación de estructuras de madera WUA se utiliza madera de pino de alta calidad, similar a la utilizada en la construcción de aviones, así como contrachapado de abedul, fresno, haya y tilo. Para pegar madera, se utiliza un pegamento impermeable con altas propiedades físicas y mecánicas.Para vallas flexibles, se utilizan principalmente tejidos técnicos; deben ser extremadamente duraderas, resistentes a la intemperie y la humedad, así como a la abrasión En Polonia, la tela resistente al fuego cubierta con plástico PVC se usa con mayor frecuencia.
Es importante cortar correctamente y asegurarse de que los paneles estén bien conectados entre sí, así como sujetos al dispositivo. Para sujetar el armazón de la cerca flexible al cuerpo, se utilizan tiras de metal que, mediante pernos, presionan uniformemente la tela contra el cuerpo del aparato.
Al diseñar una forma de recinto de colchón de aire flexible, uno no debe olvidarse de la ley de Pascal, que establece: la presión del aire se propaga en todas las direcciones con la misma fuerza. Por lo tanto, el caparazón de una barrera flexible en un estado inflado debe tener la forma de un cilindro o una esfera, o su combinación.
Diseño y resistencia de la carcasa
Las fuerzas de la carga transportada por el vehículo, el peso de los mecanismos de la planta de energía, etc. se transfieren al cuerpo de la WUA, y también las cargas de fuerzas externas, impactos del fondo contra la ola y de la presión en el acto de colchón de aire. La estructura de carga del casco de una WUA amateur suele ser un pontón plano, que se apoya en la presión de un colchón de aire, y en el modo de navegación asegura la flotabilidad del casco. El cuerpo es actuado por fuerzas concentradas, momentos de flexión y torsión de los motores (Fig. 16), así como momentos giroscópicos de las partes giratorias de los mecanismos que surgen durante la maniobra AUA.Los más extendidos son dos tipos de edificios constructivos para AUA aficionados (o sus combinaciones):
- estructura de celosía, cuando la resistencia general del casco se proporciona con la ayuda de celosías planas o espaciales, y la piel está destinada únicamente a retener aire en la trayectoria del aire y crear volúmenes de flotabilidad;
- con revestimiento de carga, cuando la resistencia total del casco la proporciona el revestimiento exterior, trabajando en conjunto con el conjunto longitudinal y transversal.
El diseño de la cabina y su acristalamiento debe garantizar la posibilidad de una salida rápida del conductor y los pasajeros de la cabina, especialmente en caso de accidente o incendio. La ubicación de las gafas debe proporcionar al conductor una buena vista: la línea de visión debe estar dentro del rango de 15 ° hacia abajo a 45 ° hacia arriba desde la línea horizontal; La visión lateral debe ser de al menos 90 ° a cada lado.
Transmisión de potencia a hélice y soplador.
Las transmisiones por correa trapezoidal y por cadena son las más sencillas para la fabricación de aficionados. Sin embargo, la transmisión por cadena se usa solo para impulsar hélices o soplantes, cuyos ejes de rotación están ubicados horizontalmente, e incluso entonces solo si es posible seleccionar los piñones de motocicleta adecuados, ya que su fabricación es bastante difícil.En el caso de la transmisión por correa trapezoidal, para garantizar la durabilidad de las correas, los diámetros de las poleas deben seleccionarse al máximo, sin embargo, la velocidad circunferencial de las correas no debe exceder los 25 m / s.
Construcción del complejo de elevación y vallado flexible.
El complejo de elevación consta de una unidad de inyección, canales de aire, un receptor y un recinto de colchón de aire flexible (en circuitos de toberas). Los conductos por los que se suministra el aire desde el soplador al recinto flexible deben diseñarse teniendo en cuenta los requisitos de aerodinámica y garantizar pérdidas de carga mínimas.Las cercas flexibles para las AUA aficionadas suelen tener una forma y un diseño simplificados. En la Fig. 18 muestra ejemplos de diagramas constructivos de barreras flexibles y un método para comprobar la forma de una barrera flexible después de montarla en el cuerpo del aparato. Las cercas de este tipo tienen buena elasticidad y, debido a su forma redondeada, no se adhieren a las irregularidades de la superficie de apoyo.
El cálculo de los supercargadores, tanto axiales como centrífugos, es bastante complicado y solo se puede realizar utilizando literatura especial.
Un dispositivo de dirección generalmente consiste en un volante o pedales, un sistema de palancas (o cables) conectados a un timón vertical y, a veces, a un timón horizontal: un elevador.
El control se puede realizar en forma de volante de automóvil o motocicleta. Sin embargo, teniendo en cuenta las características específicas del diseño y funcionamiento de la WUA como aeronave, el diseño de controles de aviación en forma de palanca o pedales se utiliza con mayor frecuencia. En su forma más simple (Fig. 19), cuando el mango está inclinado hacia un lado, el movimiento se transmite por medio de una palanca unida al tubo a los elementos del cable de dirección y luego al timón. Los movimientos hacia adelante y hacia atrás del mango debido a su articulación se transmiten a través de un empujador que corre dentro del tubo al cableado del ascensor.
Con el control de pedal, independientemente de su esquema, es necesario prever la posibilidad de mover el asiento o los pedales para el ajuste de acuerdo con las características individuales del conductor. Las palancas suelen estar hechas de duraluminio, los tubos de transmisión están unidos al cuerpo con soportes. El movimiento de las palancas está limitado por las aberturas de los recortes en las guías montadas en los lados del aparato.
Un ejemplo del diseño del timón en el caso de su colocación en el flujo de aire arrojado por la hélice se muestra en la Fig. veinte.
Los timones pueden ser completamente giratorios o constar de dos partes: fija (estabilizador) y giratoria (pala del timón) con diferentes porcentajes de las cuerdas de estas partes. Cualquier tipo de sección del timón debe ser simétrica. El estabilizador de timón suele estar fijado a la carcasa; el elemento principal de carga del estabilizador es el larguero, al que se suspende la pala del timón sobre las bisagras. Los ascensores, que rara vez se encuentran en las AUA de aficionados, están diseñados de acuerdo con los mismos principios y, a veces, incluso son exactamente iguales a los timones.
Los elementos estructurales que transmiten el movimiento desde los controles a los volantes y válvulas de mariposa de los motores suelen consistir en palancas, varillas, cables, etc. Las varillas, por regla general, transfieren fuerzas en ambas direcciones, mientras que los cables solo funcionan para la tracción. Muy a menudo, las AUA de aficionados utilizan sistemas combinados, con cables y empujadores.
Del consejo editorial
Los aerodeslizadores están recibiendo cada vez más la atención de los amantes de los deportes y el turismo en lancha motora. Con un consumo de energía relativamente bajo, le permiten alcanzar altas velocidades; tienen acceso a ríos poco profundos e intransitables; el aerodeslizador puede flotar tanto sobre el suelo como sobre el hielo.Por primera vez, presentamos a los lectores los problemas del diseño de pequeños aerodeslizadores en el cuarto número (1965), colocando el artículo de Yu. A. Budnitskiy "Soaring boats". Se publicó un breve esbozo del desarrollo de los SVP extranjeros, que incluía una descripción de varios deportes y de los SVP modernos de 1 y 2 plazas para caminar. La oficina editorial presentó a V.O. La publicación sobre este diseño amateur despertó un especial interés entre nuestros lectores. Muchos de ellos querían construir el mismo anfibio y pidieron indicar la literatura necesaria.
Este año la editorial "Shipbuilding" publica un libro del ingeniero polaco Jerzy Benya "Modelos y aerodeslizadores aficionados". En él encontrarás una exposición de los conceptos básicos de la teoría de la formación de un colchón de aire y la mecánica del movimiento sobre él. El autor da las proporciones de diseño necesarias para el diseño independiente del aerodeslizador más simple, presenta las tendencias y perspectivas para el desarrollo de este tipo de barcos. El libro contiene muchos ejemplos de diseños de aerodeslizadores de aficionados (AHU) construidos en Gran Bretaña, Canadá, Estados Unidos, Francia y Polonia. El libro está dirigido a una amplia gama de aficionados a la construcción independiente de barcos, modeladores de barcos y embarcaciones. Su texto está ricamente ilustrado con dibujos, dibujos y fotografías.
La revista publica una traducción abreviada de un capítulo de este libro.
Los cuatro SVP extranjeros más populares
Vicepresidente senior estadounidense "Airskat-240"
Un aerodeslizador deportivo biplaza con una disposición transversal simétrica de los asientos. Instalación mecánica - coche dv. Volkswagen con una capacidad de 38 kW, impulsando un sobrealimentador axial de cuatro palas y una hélice de dos palas en un anillo. El control del SVP a lo largo del curso se realiza mediante una palanca conectada al sistema de timón ubicado en la corriente detrás de la hélice. Equipo eléctrico 12 V. Arranque del motor - arranque eléctrico. Las dimensiones del aparato son 4,4x1,98x1,42 m, el área del colchón de aire es 7,8 m 2; el diámetro de la hélice es de 1,16 m, el peso bruto es de 463 kg, la velocidad máxima en el agua es de 64 km / h.Vicepresidente senior estadounidense de "Skimmers Incorporated"
Una especie de scooter de motor monoplaza SVP. El diseño de la carcasa se basa en la idea de utilizar una cámara de coche. Motor de motocicleta de dos cilindros con una potencia de 4,4 kW. Las dimensiones del aparato son de 2,9 x 1,8 x 0,9 m, el área del colchón de aire es de 4,0 m 2; peso bruto - 181 kg. La velocidad máxima es de 29 km / h.Air Ryder SVP de inglés
Este aparato deportivo biplaza es uno de los más populares entre los constructores navales aficionados. Un sobrealimentador axial es impulsado en rotación por una motocicleta, dv. volumen de trabajo 250 cm 3. La hélice es de madera de dos palas; accionado por un motor independiente de 24 kW. Equipo eléctrico con tensión de 12 V con batería de avión. Arranque del motor - arranque eléctrico. El dispositivo mide 3.81x1.98x2.23 m; espacio libre de 0,03 m; subida 0,077 m; área de la almohada 6,5 m 2; peso en vacío 181 kg. Desarrolla una velocidad de 57 km / h en el agua, en tierra - 80 km / h; supera pendientes de hasta 15 °.La Tabla 1 muestra los datos para una única modificación del aparato.
SVP de inglés "Hovercat"
Barco turístico ligero para cinco a seis personas. Hay dos modificaciones: "MK-1" y "MK-2". Un ventilador centrífugo con un diámetro de 1,1 m es impulsado por un automóvil. dv. Volkswagen tiene un volumen de trabajo de 1584 cm 3 y consume 34 kW a 3600 rpm.En la modificación "MK-1" el movimiento se realiza mediante una hélice de 1,98 m de diámetro, impulsada en rotación por un segundo motor del mismo tipo.
En la modificación "MK-2" para automóvil usado de empuje horizontal. dv. "Porsche 912" con un volumen de 1582 cm 3 y una potencia de 67 kW. El vehículo está controlado por timones aerodinámicos colocados en el flujo detrás de la hélice. Equipo eléctrico con un voltaje de 12 V. Las dimensiones del aparato son 8.28x3.93x2.23 m. El área del colchón de aire es 32 m 2, el peso bruto del aparato es 2040 kg, la velocidad de movimiento de la modificación MK-1 es de 47 km / h, la MK-2 es de 55 km / h.
Notas (editar)
1. En.2. Los cálculos de transmisiones por correa trapezoidal y por cadena se pueden realizar utilizando los estándares generalmente aceptados en la ingeniería mecánica doméstica.
Una vez, en invierno, mientras paseaba por las orillas del Daugava, mirando los barcos cubiertos de nieve, tuve un pensamiento: crear un vehículo para todas las estaciones, es decir, un anfibio que podría usarse en invierno.
Después de mucha deliberación, mi elección recayó en un doble aerodeslizador... Al principio, no tenía más que un gran deseo de crear tal estructura. La literatura técnica disponible para mí resumió la experiencia de crear solo SVP grandes, y no pude encontrar ningún dato sobre dispositivos pequeños para caminar y deportes, especialmente porque nuestra industria no produce dichos SVP. Entonces, uno solo podía confiar en la propia fuerza y experiencia (acerca de mi bote anfibio basado en el bote a motor "Yantar" en un momento se informó en "KYA"; ver No. 61).
Previendo que en el futuro podría encontrar seguidores, y si los resultados son positivos, la industria también podría estar interesada en mi aparato, decidí diseñarlo sobre la base de motores de dos tiempos bien dominados y disponibles comercialmente.
En principio, un vehículo con colchón de aire experimenta una tensión significativamente menor que el casco de un barco de planeo tradicional; esto permite aligerar el diseño. Al mismo tiempo, aparece un requisito adicional: el cuerpo del aparato debe tener una baja resistencia aerodinámica. Esto debe tenerse en cuenta al desarrollar un dibujo teórico.
| Datos básicos del aerodeslizador anfibio. | |
|---|---|
| Longitud, m | 3,70 |
| Ancho, m | 1,80 |
| Altura del tablero, m | 0,60 |
| Altura del colchón de aire, m | 0,30 |
| Potencia de la unidad de elevación, l. Con. | 12 |
| Potencia de la unidad de tracción, CV Con. | 25 |
| Carga útil, kg | 150 |
| Peso total, kg | 120 |
| Velocidad, km / h | 60 |
| Consumo de combustible, l / h | 15 |
| Capacidad del depósito de combustible, l | 30 |
1 - volante; 2 - panel de instrumentos; 3 - asiento longitudinal; 4 - ventilador de elevación; 5 - carcasa de ventilador; 6 - ventiladores de tracción; 7 - polea del eje del ventilador; 8 - polea del motor; 9 - motor de tracción; 10 - silenciador; 11 - trampillas de control; 12 - eje del ventilador; 13 - cojinetes del eje del ventilador; 14 - parabrisas; 15 - cerca flexible; 16 - ventilador de tracción; 17 - carcasa de ventilador de tracción; 18 - motor de elevación; 19 - levantamiento del silenciador del motor; 20 - arranque eléctrico; 21 - batería; 22 - tanque de combustible.
Hice un juego de la caja con listones de abeto con una sección transversal de 50x30 y la enfundé con madera contrachapada de 4 mm con pegamento epoxi. No pegué con fibra de vidrio por temor a un aumento del peso del aparato. Para garantizar la insumergibilidad, instalé dos mamparos herméticos en cada uno de los compartimentos laterales y también llené los compartimentos con espuma.
Se eligió un esquema bimotor de la planta de energía, es decir, uno de los motores trabaja para levantar el aparato, creando un exceso de presión (colchón de aire) debajo de su parte inferior, y el segundo proporciona movimiento: crea un empuje horizontalmente. Se suponía que el motor de elevación, según el cálculo, tenía una potencia de 10 a 15 litros. Con. El motor del scooter Tula-200 resultó ser el más adecuado según los datos principales, pero como ni los soportes ni los cojinetes lo satisfacían por razones de diseño, se tuvo que fundir un nuevo cárter con una aleación de aluminio. Este motor acciona un ventilador de 6 aspas con un diámetro de 600 mm. El peso total de la planta de elevación, junto con los soportes y el arrancador eléctrico, es de unos 30 kg.
Una de las etapas más difíciles resultó ser la fabricación de un faldón, un recinto acolchado flexible que se desgasta rápidamente durante el funcionamiento. Se utilizó una tela de lona comercial de 0,75 m de ancho, debido a la compleja configuración de las juntas, se requirieron unos 14 m de dicha tela. La tira se cortó en pedazos con una longitud igual a la longitud del cordón, con un margen para una forma bastante compleja de las juntas. Después de dar la forma requerida, las uniones se cosieron juntas. Los bordes de la tela se unieron al cuerpo del dispositivo con 2x20 tiras de duraluminio. Para aumentar la resistencia al desgaste, impregné la cerca flexible instalada con pegamento de goma, al que agregué polvo de aluminio, lo que le da un aspecto elegante. Esta tecnología permite restaurar una barrera flexible en caso de accidente y, a medida que se desgasta, similar a la construcción de la banda de rodadura de un neumático de automóvil. Se debe enfatizar que hacer cercas flexibles no solo requiere mucho tiempo, sino que requiere especial cuidado y paciencia.
El montaje del casco y la instalación de la valla flexible se llevaron a cabo en la posición hacia arriba de la quilla. Luego se cortó el casco y se instaló una unidad de potencia de elevación en el eje de 800x800. Se planteó el sistema de control de la instalación, y ahora ha llegado el momento más crucial; probándolo. ¿Se justificarán los cálculos? ¿Un motor de potencia relativamente baja levantará tal aparato?
Ya a velocidades medias del motor, el anfibio se elevó conmigo y flotó a una altura de unos 30 cm del suelo. La capacidad de elevación era suficiente para que un motor calentado pudiera levantar incluso a cuatro personas a toda velocidad. En los primeros minutos de estas pruebas, las características del aparato comenzaron a emerger. Después de un centrado adecuado, se movía libremente sobre un colchón de aire en cualquier dirección, incluso con una pequeña fuerza aplicada. Daba la impresión de que flotaba sobre la superficie del agua.
El éxito de la primera prueba del sistema de elevación y del casco en su conjunto me dio alas. Una vez asegurado el parabrisas, procedí a instalar la planta de tracción. En un principio parecía conveniente aprovechar la amplia experiencia en la construcción y operación de motos de nieve e instalar un motor con hélice de diámetro relativamente grande en la cubierta de popa. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que con una versión "clásica" de este tipo, el centro de gravedad de un aparato tan pequeño aumentaría significativamente, lo que afectaría inevitablemente a su rendimiento de conducción y, lo más importante, a la seguridad. Por eso, decidí utilizar dos motores de tracción, completamente similares al de elevación, y los instalé en la parte de popa del anfibio, pero no en la cubierta, sino a los lados. Después de que fabriqué y ensamblé una unidad de control tipo motocicleta e instalé hélices de tracción de diámetro relativamente pequeño ("ventiladores"), la primera versión del aerodeslizador estaba lista para las pruebas en el mar.
Se hizo un remolque especial para transportar al anfibio detrás de un automóvil Zhiguli, y en el verano de 1978 cargué mi vehículo en él y lo entregué a un prado cerca de un lago cerca de Riga. Este es un momento emocionante. Rodeado de amigos y gente curiosa, tomé el asiento del conductor, encendí el motor del elevador y mi nuevo bote flotó sobre el prado. Arrancó ambos motores de tracción. Con un aumento en el número de sus revoluciones, el anfibio comenzó a moverse por el prado. Y luego quedó claro que muchos años de experiencia conduciendo un automóvil y una lancha motora claramente no son suficientes. Todas las habilidades anteriores no funcionarán. Es necesario dominar los métodos de control de un aerodeslizador, que puede girar sin cesar en un solo lugar, como un remolino. Al aumentar la velocidad, también aumentó el radio de giro. Cualquier irregularidad en la superficie hizo que el aparato girara.
Habiendo dominado los controles, dirigí al anfibio a lo largo de la suave orilla hasta la superficie del lago. Una vez sobre el agua, el dispositivo inmediatamente comenzó a perder velocidad. Los motores de tracción comenzaron a detenerse uno por uno, llenos de aerosol que se escapaba de debajo de la barandilla del cojín de aire flexible. Al pasar por áreas cubiertas de maleza del lago, los abanicos succionaron juncos, los bordes de sus aspas se desmoronaron. Cuando apagué los motores y luego decidí intentar arrancar desde el agua, no salió nada: mi aparato seguía sin poder escapar del “agujero” formado por la almohada.
En general, fue un fracaso. Sin embargo, la primera derrota no me detuvo. Llegué a la conclusión de que con las características existentes para mi vehículo con colchón de aire, la potencia de la unidad de tracción es insuficiente; por eso no pudo avanzar al partir de la superficie del lago.
Durante el invierno de 1979 rediseñé por completo el anfibio, reduciendo la longitud de su casco a 3,70 my su ancho a 1,80 m, también diseñé un sistema de propulsión completamente nuevo, completamente protegido tanto de las salpicaduras como del contacto con la hierba y los juncos. Para simplificar el control de la instalación y reducir su peso, se utiliza un motor de tracción en lugar de dos. Se utilizó el cabezal de potencia de un motor fuera de borda Vikhr-M de 25 caballos de fuerza con un sistema de enfriamiento completamente rediseñado. Un sistema de refrigeración cerrado con un volumen de 1,5 litros se llena con anticongelante. El par motor se transmite al eje “propulsor” de los ventiladores ubicados a través del aparato por medio de dos correas trapezoidales. Los ventiladores de seis palas introducen aire en la cámara, de la que se escapa (enfriando simultáneamente el motor) detrás de la popa a través de una boquilla cuadrada equipada con aletas de control. Desde un punto de vista aerodinámico, dicho sistema de propulsión aparentemente no es muy perfecto, pero es bastante confiable, compacto y crea un empuje de aproximadamente 30 kgf, que resultó ser suficiente.
A mediados del verano de 1979, mi aparato fue nuevamente transportado al mismo prado. Habiendo dominado los controles, lo dirigí al lago. Esta vez, encontrándose por encima del agua, continuó moviéndose sin perder velocidad, como si estuviera sobre la superficie del hielo. Fácilmente, sin obstáculos, superó bajíos y juncos; Fue especialmente agradable moverse sobre las áreas cubiertas de vegetación del lago, no quedaba ni un rastro de niebla. En la recta, uno de los propietarios con el motor Vikhr-M siguió un curso paralelo, pero pronto se quedó atrás.
El aparato descrito despertó especial sorpresa entre los aficionados a la pesca en hielo, cuando continué probando el anfibio en invierno sobre hielo, que estaba cubierto por una capa de nieve de unos 30 cm de espesor ¡Había una extensión real en el hielo! La velocidad podría aumentarse al máximo. No lo medí exactamente, pero la experiencia del conductor sugiere que se acercaba a los 100 km / h. Al mismo tiempo, el anfibio superó libremente las huellas profundas del motonart.
El estudio de televisión de Riga filmó y proyectó un cortometraje, después de lo cual comencé a recibir muchas solicitudes de quienes deseaban construir un vehículo anfibio.
La construcción de un vehículo que permitiera el movimiento tanto en tierra como en agua fue precedida por un conocimiento de la historia del descubrimiento y creación de vehículos anfibios originales en colchón de aire(WUA), estudio de su estructura básica, comparación de varios diseños y esquemas.
Con este fin, visité muchos sitios de Internet de entusiastas y creadores de AUA (incluidos los extranjeros) y me familiaricé con algunos de ellos en el acto. Al final, por el prototipo de lo concebido barcos() tomó el inglés "Hovercraft" ("barco volador", como se llama a la WUA en Gran Bretaña), construido y probado por entusiastas locales.
Nuestras máquinas domésticas más interesantes de este tipo fueron creadas en su mayoría para agencias de aplicación de la ley y, en los últimos años, con fines comerciales, tenían grandes dimensiones y, por lo tanto, no eran adecuadas para la fabricación de aficionados.
Mi dispositivo esta encendido colchón de aire(Yo lo llamo "Aerojeep") - tres plazas: el piloto y los pasajeros están dispuestos en forma de T, como en un triciclo: el piloto está al frente en el medio, y los pasajeros están uno al lado del otro, al lado del El uno al otro.
La máquina es monomotor, con flujo de aire dividido, para lo cual se instala un panel especial en su canal anular ligeramente por debajo de su centro. El barco-AVP consta de tres partes principales: una instalación propulsada por hélice con una transmisión, un casco de fibra de vidrio y un "faldón" - un recinto flexible de la parte inferior del casco, por así decirlo, una "funda de almohada" de un aire amortiguar. Casco de aerojip.
Es doble: fibra de vidrio, consta de una calota interna y otra externa. La capa exterior tiene una configuración bastante simple: solo tiene lados inclinados (aproximadamente 50 ° con respecto a la horizontal) sin fondo, es plana en casi todo el ancho y ligeramente curvada en la parte superior. La proa es redondeada y la parte trasera parece un espejo de popa inclinado.
En la parte superior, a lo largo del perímetro de la carcasa exterior, se cortan agujeros-ranuras oblongas, y en la parte inferior, en el exterior, se fija un cable que cubre la carcasa con pernos de ojo para sujetarle las partes inferiores de los segmentos.
La configuración de la carcasa interior es más complicada que la exterior, ya que tiene casi todos los elementos de una embarcación pequeña (digamos, un bote o un bote): costados, fondo, borda curva, una pequeña cubierta en la proa (solo falta la parte superior del espejo de popa en la popa), mientras que en una sola pieza.
Además, en el medio de la cabina a lo largo de él, un túnel moldeado por separado con una lata debajo del asiento del conductor está pegado en la parte inferior. Alberga un tanque de combustible y una batería, así como un cable de "gas" y un control de timón. cable. En la parte de popa del armazón interior, se dispone una especie de cabaña, levantada y abierta por delante.
Sirve como la base del canal anular para la hélice, y su cubierta es un mamparo como divisor del flujo de aire, parte del cual (flujo de apoyo) se dirige hacia la abertura del eje y la otra parte para crear una fuerza de empuje propulsora.
Todos los elementos del cuerpo: las carcasas interior y exterior, el túnel y el canal anular, se pegaron sobre matrices de esterilla de vidrio de unos 2 mm de espesor sobre resina de poliéster. Por supuesto, estas resinas son inferiores a las resinas de éster de vinilo y epoxi en cuanto a adhesión, nivel de filtración, contracción y liberación de sustancias nocivas durante el secado, pero tienen una ventaja de precio innegable: son mucho más baratas, lo cual es importante.
Para quienes pretendan utilizar este tipo de resinas, permítanme recordarles que la habitación donde se realice el trabajo debe tener una buena ventilación y una temperatura de al menos 22 ° C. Las matrices se hicieron de antemano utilizando un modelo maestro de las mismas esteras de vidrio sobre la misma resina de poliéster, solo que el grosor de sus paredes era mayor y ascendía a 7-8 mm (para las carcasas de la caja, aproximadamente 4 mm).
Antes de pegar los elementos, se eliminaron cuidadosamente todas las asperezas y agallas de la superficie de trabajo de la matriz, y se cubrió tres veces con cera diluida en trementina y se pulió. Después de eso, se aplicó una capa delgada (hasta 0.5 mm) de gelcoat (barniz de color) del color amarillo seleccionado a la superficie con una pistola rociadora (o rodillo).
Una vez que se hubo secado, el proceso de pegado de la cáscara comenzó utilizando la siguiente tecnología. Primero, usando un rodillo, la superficie de cera de la matriz y el lado de la estera de vidrio con poros más pequeños se recubren con resina, y luego la estera se coloca sobre la matriz y se enrolla hasta que el aire se elimine por completo de debajo de la capa (si necesario, puede hacer un pequeño corte en la alfombra).
Del mismo modo, las capas posteriores de esteras de vidrio se colocan con el espesor requerido (4-5 mm), con la instalación, en caso necesario, de partes empotradas (metal y madera). Las solapas excesivas en los bordes se cortan al pegar "húmedo". Se recomienda utilizar 2-3 capas de estera de vidrio para la fabricación de los lados del casco y hasta 4 capas del fondo.
En este caso, es necesario pegar además todas las esquinas, así como los puntos de atornillado de los sujetadores. Una vez que la resina se ha endurecido, la cáscara se retira fácilmente de la matriz y se procesa: se tornean los bordes, se cortan las ranuras y se perforan los agujeros. Para garantizar la insumergibilidad del "Aerodzhip", se pegan piezas de espuma (por ejemplo, muebles) a la carcasa interior, dejando libres solo los canales para el paso del aire en todo el perímetro.
Las piezas de espuma se pegan con resina y se unen a la carcasa interior con tiras de estera de vidrio, también aceitada con resina. Después de que las carcasas exterior e interior se fabrican por separado, se acoplan, se sujetan con abrazaderas y tornillos autorroscantes, y luego se unen (pegan) a lo largo del perímetro con tiras de la misma estera de vidrio recubierta con resina de poliéster, de 40-50 mm de ancho, a partir de los cuales se hicieron las conchas.
Después de eso, se deja el cuerpo hasta que la resina se haya polimerizado por completo. Un día después, una tira de duraluminio con una sección de 30x2 mm se une a la unión superior de las conchas a lo largo del perímetro con remaches, colocándola verticalmente (las lenguas de los segmentos se fijan en ella). Los corredores de madera con dimensiones de 1500x90x20 mm (largo x ancho x alto) se pegan a la parte inferior del fondo a una distancia de 160 mm del borde.
Una capa de estera de vidrio se pega encima de los rieles. De la misma forma, solo desde el interior del armazón, en la parte de popa del habitáculo, se encuentra una base hecha de una placa de madera para el motor. Vale la pena señalar que utilizando la misma tecnología que se hicieron las carcasas exterior e interior, también se pegaron elementos más pequeños: la carcasa interior y exterior del difusor, timones, tanque de gasolina, tapa del motor, amortiguador de viento, túnel y asiento del conductor.
Para aquellos que recién están comenzando a trabajar con fibra de vidrio, recomiendo preparar la producción. barcos precisamente de estos pequeños elementos. La masa total del cuerpo de fibra de vidrio con difusor y timones es de unos 80 kg.
Por supuesto, la fabricación de un casco de este tipo también puede confiarse a empresas especializadas que producen botes y botes de fibra de vidrio. Afortunadamente, hay muchos de ellos en Rusia y los costos serán proporcionales. Sin embargo, en el proceso de fabricación propia, será posible obtener la experiencia necesaria y la capacidad de modelar y crear varios elementos y estructuras a partir de fibra de vidrio en el futuro. Instalación propulsada por hélice.
Incluye un motor, una hélice y una transmisión que transfiere el par del primero al segundo. El motor es utilizado por BRIGGS & STATTION, producido en Japón bajo licencia estadounidense: 2 cilindros, en forma de V, cuatro tiempos, 31 hp. a 3600 rpm. Su vida útil garantizada es de 600 mil horas.
El arranque se realiza mediante un arrancador eléctrico, de la batería, y el trabajo de las bujías es de un magneto. El motor está montado en la parte inferior del cuerpo del Aerojip, y el eje del cubo de la hélice se fija en ambos extremos en soportes en el centro del difusor, elevado por encima del cuerpo. La transmisión de par desde el eje de salida del motor al buje se realiza mediante una correa dentada. Las poleas motrices y motrices, al igual que la correa, están dentadas.
Aunque la masa del motor no es tan grande (alrededor de 56 kg), su ubicación en la parte inferior reduce significativamente el centro de gravedad del barco, lo que tiene un efecto positivo en la estabilidad y maniobrabilidad del vehículo, especialmente este - " aeronáutico".
Los gases de escape salen a la corriente de aire inferior. En lugar del japonés establecido, también puede utilizar motores domésticos adecuados, por ejemplo, de motos de nieve "Buran", "Lynx" y otros. Por cierto, los motores con una capacidad de aproximadamente 22 litros son bastante adecuados para un WUA de uno o dos asientos. Con.
La hélice es de seis palas, con un paso fijo (puesto en tierra por el ángulo de ataque) de las palas. El canal anular de la hélice también debe atribuirse a una parte integral de la instalación propulsada por hélice, aunque su base (sector inferior) forma parte integral de la carcasa interior de la carrocería.
El canal anular, al igual que el cuerpo, también es de material compuesto, pegado de las carcasas exterior e interior. Justo en el lugar donde el sector inferior lo une con el superior, se dispone un panel divisor de fibra de vidrio: divide el flujo de aire creado por la hélice (y, por el contrario, conecta las paredes del sector inferior a lo largo de una cuerda).
El motor, ubicado en el espejo de popa en la cabina (detrás del respaldo del asiento del pasajero), está cerrado desde arriba con un capó de fibra de vidrio, y la hélice, además del difusor, también es una rejilla de alambre en la parte delantera. El protector (faldón) elástico suave "Aerodjip" consta de segmentos separados pero idénticos, cortados y cosidos de una tela densa y liviana.
Es deseable que la tela sea repelente al agua, no se endurezca con el frío y no deje pasar el aire. Usé material Vinyplan finlandés, pero un tejido doméstico como el percal es bastante adecuado. El patrón del segmento es simple, e incluso puedes coserlo manualmente. Cada segmento se adjunta al cuerpo de la siguiente manera.
La lengua se lanza sobre la franja vertical lateral, con una superposición de 1,5 cm; en él está la lengua del segmento adyacente, y ambos, en el lugar de la superposición, se fijan en la barra con un clip especial del tipo "cocodrilo", solo que sin dientes. Y así a lo largo de todo el perímetro del "Aerodzip". Para mayor confiabilidad, también puede colocar el clip en el medio de la lengua.
Las dos esquinas inferiores del segmento con la ayuda de abrazaderas de nailon se suspenden libremente de un cable que envuelve la parte inferior de la carcasa exterior del cuerpo. Tal diseño de faldón compuesto permite reemplazar un segmento fallado sin ningún problema, lo que llevará de 5 a 10 minutos. Hasta el punto se dirá que la estructura resulta eficiente en caso de falla de hasta el 7% de los segmentos. En total, se pueden colocar en una falda de hasta 60 piezas.
El principio de movimiento del "Aerojip" es el siguiente. Después de arrancar el motor y dejarlo en ralentí, la máquina permanece en su lugar. A medida que aumenta el número de revoluciones, la hélice comienza a impulsar un flujo de aire más potente. Parte de ella (grande) crea fuerza propulsora e impulsa la embarcación hacia adelante.
La otra parte del flujo pasa por debajo del panel divisor hacia los conductos de aire laterales del casco (espacio libre entre las conchas hasta el mismo morro), y luego ingresa uniformemente en los segmentos a través de los orificios-ranuras en la capa exterior.
Este flujo, simultáneamente con el inicio del movimiento, crea un colchón de aire debajo del fondo, elevando el vehículo por encima de la superficie subyacente (ya sea tierra, nieve o agua) en varios centímetros. La rotación del "Aerojip" se realiza mediante dos timones, desviando el flujo de aire "hacia adelante" hacia un lado.
Los timones se controlan desde una columna de dirección de doble brazo tipo motocicleta, a través de un cable Bowden que corre a lo largo del lado de estribor entre los proyectiles hasta uno de los timones. Otro timón está conectado a la primera varilla rígida. En la empuñadura izquierda de la palanca de dos brazos, la palanca de control del acelerador del carburador también está fija (análoga a la empuñadura del acelerador).
Para operación aerodeslizador debe estar registrado con la inspección de embarcaciones pequeñas del estado local (GIMS) y recibir un boleto de barco. Para obtener un certificado de derecho a conducir una embarcación, también debe aprobar un curso de formación sobre cómo operar una embarcación pequeña. Sin embargo, incluso en estos cursos, todavía hay instructores lejos de todas partes para pilotar aerodeslizadores.
Por lo tanto, cada piloto tiene que dominar la gestión de la WUA de forma independiente, literalmente poco a poco, adquiriendo la experiencia adecuada.
Barco de colchón de aire "Aerodzhip": 1 segmento (tejido denso); 2 cornamusas de amarre (3 uds.); Visera de 3 vientos; Tira de fijación de 4 segmentos laterales; 5 asas (2 uds.); Protector de 6 hélices; Canal de 7 anillos; 8 timones (2 uds.); Palanca de control del volante de 9 direcciones; Acceso de 10 puertas al tanque de gasolina y la batería; 11 asientos del piloto; Sofá para 12 pasajeros; Carcasa de 13 motores; 14 motores; Capa exterior de 15; Relleno de 16 (espuma); 17-carcasa interior; Panel de 18 divisiones; 19 hélices; Buje de 20 hélices; Correa dentada de 21 unidades; 22 nudos para fijar la parte inferior del segmento
El dibujo teórico del cuerpo: 1 - carcasa interior; 2 vaina exterior
El diagrama de transmisión de la instalación propulsada por hélice: 1 - el eje de salida del motor; Polea dentada de 2 accionamientos; 3 - correa dentada; Polea dentada de 4 motores; 5 - nuez; Mangas de 6 distancias; 7 cojinetes; 8 ejes; 9 ejes; 10 cojinetes; Manga de 11 distancias; 12-soporte; 13 hélices
Columna de dirección: 1 manija; Palanca de 2 brazos; 3 rejillas; 4 bípodes (ver foto)
Diagrama de dirección: 1 columna de dirección; 2-Cable Bowden, 3 unidades para unir la trenza al cuerpo (2 uds.); 4 rodamientos (5 uds.); Panel de dirección 5 (2 uds.); Soporte de brazo de 6 brazos (2 uds.); Paneles de dirección de 7 tirantes (ver foto)
Segmento de cerca flexible: 1 - paredes; 2 cubiertas con lengüeta
