Ostateczny projekt, a także nieformalną nazwę naszego rzemiosła, zawdzięczamy koledze z gazety Wiedomosti. Widząc jeden z testowych „startów” na parkingu wydawcy, wykrzyknęła: „Tak, to jest stupa Baby Jagi!” Takie porównanie bardzo nas ucieszyło: w końcu szukaliśmy tylko sposobu na wyposażenie naszego poduszkowca w kierownicę i hamulec, a droga znalazła się sama - daliśmy pilotowi miotłę!

Wygląda na jedno z najgłupszych rzemiosł, jakie kiedykolwiek zrobiliśmy. Ale jeśli się nad tym zastanowić, jest to bardzo spektakularny eksperyment fizyczny: okazuje się, że słaby przepływ powietrza z ręcznej dmuchawy zaprojektowanej do zamiatania nieważkich, uschniętych liści z ścieżek może unieść człowieka nad ziemię i z łatwością przenieść go w kosmos . Mimo bardzo efektownego wyglądu, zbudowanie takiej łodzi jest równie łatwe jak łuskanie gruszek: przy ścisłym przestrzeganiu instrukcji, będzie wymagało tylko kilku godzin bezpyłowej pracy.

Za pomocą liny i markera narysuj na arkuszu sklejki okrąg o średnicy 120 cm i wytnij dno wyrzynarką. Natychmiast zrób drugi krąg tego samego rodzaju.


Dopasuj dwa koła i wywierć przez nie otwór o średnicy 100 mm za pomocą piły walcowej. Trzymaj drewniane krążki zdjęte z korony, jeden z nich posłuży jako centralny „przycisk” poduszki powietrznej.


Połóż parawan prysznicowy na stole, połóż spód na górze i przymocuj polietylen za pomocą zszywacza do mebli. Odetnij nadmiar polietylenu, cofając się o kilka centymetrów od zszywek.


Zaklej brzeg spódnicy wzmocnioną taśmą w dwóch rzędach z 50% zakładką. Spowoduje to, że spódnica będzie ciasna i zapobiegnie utracie powietrza.


Zaznacz środkową część spódnicy: na środku będzie „guzik”, a wokół niego sześć otworów o średnicy 5 cm, które wytnij nożem rzemieślniczym.


Ostrożnie przyklej środkową część spódnicy, łącznie z otworami, wzmocnioną taśmą. Nakładaj taśmy z zakładką 50%, nałóż dwie warstwy taśmy. Ponownie wytnij otwory nożem rzemieślniczym i przymocuj środkowy „przycisk” za pomocą wkrętów samogwintujących. Spódnica jest gotowa.


Odwróć spód i przykręć do niego drugi okrąg ze sklejki. Sklejka 12 mm jest łatwa w obróbce, ale nie jest wystarczająco sztywna, aby wytrzymać wymagane obciążenia bez wypaczania. Dwie warstwy takiej sklejki będą pasować idealnie. Załóż na krawędzie okręgu izolację termiczną do rur instalacyjnych i zabezpiecz ją zszywaczem. Posłuży jako ozdobny zderzak.


Użyj mankietów i kolanek do kanałów wentylacyjnych 100 mm, aby podłączyć dmuchawę do spódnicy. Zabezpiecz silnik za pomocą wsporników i opasek zaciskowych.

Helikopter i krążek

Wbrew powszechnemu przekonaniu łódź wcale nie opiera się na 10-centymetrowej warstwie sprężonego powietrza, inaczej byłby już helikopterem. Poduszka powietrzna to coś w rodzaju dmuchanego materaca. Folia polietylenowa, która jest pokryta dnem aparatu, jest napełniana powietrzem, rozciągana i zamienia się w rodzaj gumowego pierścienia.

Folia bardzo ściśle przylega do nawierzchni drogi, tworząc szeroką łatę stykową (prawie na całej powierzchni dna) z otworem pośrodku. Z tego otworu wydobywa się sprężone powietrze. Na całej powierzchni styku folii z drogą tworzy się bardzo cienka warstwa powietrza, po której urządzenie z łatwością przesuwa się w dowolnym kierunku. Dzięki nadmuchiwanej spódnicy nawet niewielka ilość powietrza wystarczy do dobrego ślizgu, dzięki czemu nasza stupa bardziej przypomina krążek do cymbergaja niż helikopter.


wiatr pod spódniczkę

Zwykle nie drukujemy dokładnych rysunków w dziale „klasy mistrzowskie” i mocno zachęcamy czytelników do zaangażowania twórczej wyobraźni w ten proces, jak najwięcej eksperymentowania z projektem. Ale tak nie jest. Kilka prób lekkiego odejścia od popularnego przepisu kosztowało redakcję kilka dni dodatkowej pracy. Nie powtarzaj naszych błędów - postępuj zgodnie z instrukcjami.

Łódź powinna być okrągła jak latający spodek. Statek polegający na najcieńszej warstwie powietrza potrzebuje idealnej równowagi: przy najmniejszej utracie wagi całe powietrze wydostanie się z niedociążonej strony, a cięższa strona spadnie z całym ciężarem na ziemię. Symetryczny okrągły kształt dna pomoże pilotowi łatwo odnaleźć równowagę poprzez nieznaczną zmianę pozycji ciała.


Aby wykonać dno, weź sklejkę 12 mm, za pomocą sznurka i markera narysuj okrąg o średnicy 120 cm i wytnij część wyrzynarką elektryczną. Spódnica wykonana jest z polietylenowej zasłony prysznicowej. Wybór zasłony jest chyba najważniejszym etapem, na którym decyduje się los przyszłego rzemiosła. Polietylen powinien być jak najgrubszy, ale ściśle jednorodny iw żadnym wypadku nie wzmocniony tkaniną lub taśmami ozdobnymi. Cerata, plandeka i inne nieprzepuszczające powietrza tkaniny nie nadają się do budowy poduszkowców.

W dążeniu do trwałości spódnicy popełniliśmy pierwszy błąd: słabo naciągnięty obrus z ceraty nie mógł ciasno przylegać do drogi i tworzyć szeroką łatę kontaktową. Powierzchnia małej „plamki” nie wystarczyła, aby ciężki samochód się ślizgał.

Pozostawianie możliwości wpuszczenia większej ilości powietrza pod obcisłą spódnicą nie wchodzi w grę. Nadmuchana poduszka tworzy fałdy, które uwalniają powietrze i zapobiegają tworzeniu się jednolitego filmu. Ale polietylen ciasno dociśnięty do dna, rozciągający się pod wpływem wtłaczanego powietrza, tworzy idealnie gładką bańkę, która ciasno dopasowuje się do wszelkich wybojów na drodze.


Scotch jest głową wszystkiego

Wykonanie spódnicy jest łatwe. Konieczne jest rozłożenie polietylenu na stole warsztatowym, przykrycie blatu okrągłym wykrojem ze sklejki z wywierconym otworem do doprowadzenia powietrza i ostrożne przymocowanie spódnicy za pomocą zszywacza do mebli. Nawet najprostszy zszywacz mechaniczny (nie elektryczny) ze zszywkami 8 mm poradzi sobie z tym zadaniem.

Bardzo ważnym elementem spódnicy jest wzmocniona taśma. W razie potrzeby wzmacnia ją, zachowując elastyczność pozostałych obszarów. Zwróć szczególną uwagę na wzmocnienie polietylenu pod środkowym „przyciskiem” oraz w okolicy otworów wentylacyjnych. Nakładaj taśmę klejącą z 50% zakładką i w dwóch warstwach. Polietylen musi być czysty, w przeciwnym razie taśma może się odkleić.

Niewystarczające wzmocnienie w centralnej części spowodowało zabawny wypadek. Spódnica została rozdarta w obszarze „guzika”, a nasza poduszka z „pączka” zamieniła się w półokrągłą bańkę. Pilot z szeroko otwartymi oczami wzniósł się dobre pół metra nad ziemię i po kilku chwilach opadł - spódnica w końcu pękła i wypuściła całe powietrze. To właśnie ten incydent skłonił nas do błędnego pomysłu użycia ceraty zamiast zasłony prysznicowej.


Kolejnym błędnym przekonaniem, które spotkało nas podczas budowy łodzi, było przekonanie, że nigdy nie ma za dużo mocy. Dostaliśmy dużą dmuchawę plecakową Hitachi RB65EF o pojemności silnika 65 cm3. Ta bestia ma jedną wielką zaletę: jest wyposażona w falisty wąż, który bardzo ułatwia połączenie wentylatora ze spódnicą. Ale moc 2,9 kW to wyraźna przesada. Do plastikowej spódnicy należy podać dokładnie taką ilość powietrza, jaka wystarczy, aby unieść samochód 5-10 cm nad ziemię. Jeśli przesadzisz z gazem, polietylen nie wytrzyma ciśnienia i pęknie. Tak właśnie stało się z naszym pierwszym samochodem. Zapewniamy więc, że jeśli masz do dyspozycji jakąkolwiek dmuchawę, będzie ona odpowiednia dla projektu.

Cała naprzód!

Zazwyczaj poduszkowce mają co najmniej dwa śmigła: jedno główne, które informuje samochód o ruchu do przodu, oraz jeden wentylator, który wdmuchuje powietrze pod osłonę. Jak nasz „latający spodek” posuwa się do przodu i czy możemy sobie poradzić z jedną dmuchawą?

To pytanie dręczyło nas dokładnie aż do pierwszych udanych testów. Okazało się, że spódnica tak dobrze ślizga się po powierzchni, że nawet najmniejsza zmiana w równowadze wystarczy, aby urządzenie samo poszło w jedną lub drugą stronę. Z tego powodu fotelik trzeba montować na samochodzie tylko w ruchu, aby odpowiednio wyważyć samochód, a dopiero potem przykręcić nogi do dna.


Wypróbowaliśmy drugą dmuchawę jako silnik napędowy, ale wynik nie był imponujący: wąska dysza zapewnia szybki przepływ, ale objętość przepływającego przez nią powietrza nie wystarcza do wytworzenia najmniej zauważalnego ciągu odrzutowego. To, czego naprawdę potrzebujesz podczas jazdy, to hamulec. Ta rola jest idealna dla miotły Baby Jagi.

Nazywany statkiem - wejdź do wody

Niestety nasza redakcja, a wraz z nią warsztat, znajdują się w kamiennej dżungli, z dala od nawet najskromniejszych akwenów. Dlatego nie mogliśmy wypuścić naszego aparatu do wody. Ale teoretycznie wszystko powinno działać! Jeśli budowa łodzi staje się twoją wakacyjną rozrywką w upalny letni dzień, przetestuj ją pod kątem zdolności do żeglugi i podziel się z nami opowieścią o swoich sukcesach. Oczywiście trzeba płynąć łodzią do wody z łagodnego wybrzeża na gazie przelotowym, z całkowicie napompowanym fartuchem. Nie ma możliwości dopuszczenia do zatonięcia – zanurzenie w wodzie oznacza nieuchronną śmierć dmuchawy od uderzenia wodnego.

Kiedyś zimą, gdy spacerując brzegiem Dźwiny, patrzyłem na zaśnieżone łodzie, wpadłem na pomysł - stworzyć pojazd na każdą pogodę, czyli płaz, które można wykorzystać zimą.

Po długich namysłach mój wybór padł podwójnie urządzenie z poduszką powietrzną. Początkowo nie miałem nic poza wielką chęcią stworzenia takiego projektu. Dostępna mi literatura techniczna podsumowała doświadczenia związane z tworzeniem tylko dużych SVP i nie mogłem znaleźć żadnych danych na temat małych urządzeń do chodzenia i uprawiania sportu, zwłaszcza że takich SVP nie produkuje nasza branża. Można było więc polegać tylko na własnej sile i doświadczeniu (moja amfibia oparta na motorówce Yantar była kiedyś zgłoszona w KYa; patrz nr 61).

Przewidując, że w przyszłości mogę znaleźć naśladowców, a z pozytywnymi wynikami, branża może zainteresować się również moją aparaturą, postanowiłem zaprojektować ją w oparciu o dopracowane i dostępne na rynku silniki dwusuwowe.

Zasadniczo poduszkowiec doświadcza znacznie mniejszego obciążenia niż tradycyjny kadłub łodzi; dzięki temu projekt staje się lżejszy. Jednocześnie pojawia się dodatkowy wymóg: korpus aparatu musi mieć niski opór aerodynamiczny. Należy to wziąć pod uwagę przy opracowywaniu rysunku teoretycznego.

Podstawowe dane o poduszkowcach desantowych
Długość, m 3,70
Szerokość, m 1,80
Wysokość deski, m 0,60
Wysokość poduszki powietrznej, m 0,30
Moc instalacji dźwigowej, l. z. 12
Moc trakcji, l. z. 25
Ładowność, kg 150
Całkowita waga, kg 120
Prędkość, km/h 60
Zużycie paliwa, l/h 15
Pojemność zbiornika paliwa, l 30


1 - kierownica; 2 - tablica przyrządów; 3 - siedzisko wzdłużne; 4 - wentylator podnoszący; 5 - obudowa wentylatora; 6 - wentylatory ciągu; 7 - koło pasowe wału wentylatora; 8 - koło pasowe silnika; 9 - silnik trakcyjny; 10 - tłumik; 11 - klapy kontrolne; 12 - wał wentylatora; 13 - łożyska wału wentylatora; 14 - przednia szyba; 15 - elastyczne ogrodzenie; 16 - wentylator ciągu; 17 - obudowa wentylatora trakcyjnego; 18 - silnik podnoszący; 19 - silnik podnoszenia tłumika; 20 - rozrusznik elektryczny; 21 - bateria; 22 - zbiornik paliwa.

Kadłub wykonałem z listew świerkowych o przekroju 50x30 i obłożony sklejką 4 mm na kleju epoksydowym. Nie robiłem wklejania z włókna szklanego, obawiając się wzrostu wagi urządzenia. Aby zapewnić niezatapialność, zainstalowałem dwie wodoszczelne grodzie w każdym z przedziałów na pokładzie, a także wypełniłem przedziały pianką.

Wybrano układ dwusilnikowy elektrowni, tzn. jeden z silników pracuje podnosząc aparat, tworząc pod jego dnem nadciśnienie (poduszkę powietrzną), a drugi zapewnia ruch – tworzy ciąg poziomy. Silnik podnoszący według obliczeń powinien mieć moc 10-15 litrów. z. Według podstawowych danych najodpowiedniejszy okazał się silnik ze skutera Tula-200, ale ponieważ ani mocowania, ani łożyska nie spełniały go ze względów konstrukcyjnych, nowa skrzynia korbowa musiała zostać odlana ze stopu aluminium. Ten silnik napędza 6-łopatowy wentylator 600 mm. Całkowita waga agregatu dźwigowego wraz z mocowaniami i rozrusznikiem elektrycznym wyniosła około 30 kg.

Jednym z najtrudniejszych etapów było wykonanie spódnicy - elastycznej osłony poduszki, która szybko się zużywa podczas pracy. Użyto dostępnej w handlu tkaniny płóciennej o szerokości 0,75 m. Ze względu na skomplikowaną konfigurację połączeń, potrzebnych było około 14 m takiej tkaniny. Pasek pocięto na kawałki o długości równej długości ściegu, z uwzględnieniem dość złożonego kształtu spoin. Po nadaniu wymaganego kształtu spoiny zostały zszyte. Brzegi tkaniny mocowano do korpusu aparatu paskami duraluminium 2x20. W celu zwiększenia odporności na ścieranie zaimpregnowałem zamontowane ogrodzenie elastyczne klejem gumowym, do którego dodałem proszek aluminiowy, który nadaje elegancki wygląd. Technologia ta umożliwia odtworzenie elastycznego ogrodzenia w razie wypadku i jego zużycia, podobnie jak budowanie bieżnika opony samochodowej. Należy podkreślić, że wykonanie elastycznego ogrodzenia jest nie tylko czasochłonne, ale wymaga szczególnej staranności i cierpliwości.

Montaż kadłuba oraz montaż elastycznego ogrodzenia przeprowadzono w pozycji stępki. Następnie zwinięto kadłub i zainstalowano w szybie o wymiarach 800x800 agregat podnoszący. System sterowania instalacją został podsumowany i teraz nadszedł najważniejszy moment; jej testy. Czy obliczenia się sprawdzą, czy takie urządzenie podniesie silnik o stosunkowo małej mocy?

Już przy średnich obrotach silnika płaz uniósł się razem ze mną i zawisł na wysokości około 30 cm nad ziemią. Rezerwa udźwigu okazała się wystarczająca, aby ciepły silnik mógł unieść nawet cztery osoby z pełną prędkością. Już w pierwszych minutach tych testów zaczęły się ujawniać cechy aparatu. Po odpowiednim wycentrowaniu swobodnie poruszał się na poduszce powietrznej w dowolnym kierunku, nawet przy niewielkim wysiłku. Wyglądało na to, że unosił się na powierzchni wody.

Zainspirował mnie sukces pierwszego testu zespołu podnoszącego i kadłuba jako całości. Po zabezpieczeniu przedniej szyby przystąpiłem do montażu elektrowni trakcyjnej. Na początku celowe wydawało się wykorzystanie ogromnego doświadczenia w budowie i eksploatacji skuterów śnieżnych i zainstalowanie na pokładzie rufowym silnika ze śmigłem o stosunkowo dużej średnicy. Należy jednak wziąć pod uwagę, że przy tak „klasycznej” wersji środek ciężkości tak małego aparatu znacznie by się powiększył, co nieuchronnie wpłynęłoby na jego właściwości jezdne, a przede wszystkim na bezpieczeństwo. Dlatego zdecydowałem się na zastosowanie dwóch silników trakcyjnych, całkowicie podobnych do podnoszonego, i zainstalowałem je w części rufowej płazów, ale nie na pokładzie, ale po bokach. Po tym, jak wyprodukowałem i zmontowałem przekładnię sterującą typu motocyklowego oraz zamontowałem śmigła trakcyjne o stosunkowo małej średnicy („wentylatory”), pierwsza wersja poduszkowca była gotowa do prób morskich.

Do przewożenia płazów za samochodem Zhiguli stworzono specjalną przyczepę i latem 1978 roku załadowałem na nią swój aparat i dostarczyłem na łąkę nad jeziorem pod Rygą. Nadszedł ekscytujący moment. Otoczony przez przyjaciół i ciekawski, zająłem miejsce kierowcy, uruchomiłem silnik windy i moja nowa łódź zawisła nad łąką. Uruchomiono oba silniki trakcyjne. Wraz ze wzrostem liczby ich obrotów płaz zaczął poruszać się po łące. I wtedy stało się jasne, że wieloletnie doświadczenie w prowadzeniu samochodu i motorówki to zdecydowanie za mało. Wszystkie dotychczasowe umiejętności są bezużyteczne. Niezbędne jest opanowanie metod sterowania poduszkowcem, który potrafi krążyć bez końca w jednym miejscu, niczym bączek. Wraz ze wzrostem prędkości zwiększał się również promień skrętu. Wszelkie nierówności powierzchni powodowały obrót aparatu.

Po opanowaniu sterowania skierowałem płaz wzdłuż łagodnie opadającego brzegu na taflę jeziora. Nad wodą urządzenie natychmiast zaczęło tracić prędkość. Silniki trakcyjne zaczęły się jeden po drugim, zalane rozpyloną cieczą wydostającą się spod elastycznej osłony poduszki powietrznej. Mijając zarośnięte tereny jeziora, wachlarze wciągały trzciny, kruszyły się krawędzie ich źdźbeł. Kiedy zgasiłem silniki, a potem postanowiłem spróbować wystartować z wody, nic się nie stało: moje urządzenie nie mogło uciec z „dołu” utworzonego przez poduszkę.

W sumie była to porażka. Jednak pierwsza porażka mnie nie powstrzymała. Doszedłem do wniosku, że biorąc pod uwagę istniejące cechy, moc układu napędowego jest niewystarczająca dla mojego poduszkowca; dlatego startując z tafli jeziora nie mógł ruszyć do przodu.

Zimą 1979 roku całkowicie przeprojektowałem płaz, zmniejszając jego długość kadłuba do 3,70 m, a szerokość do 1,80 m. Zaprojektowałem również zupełnie nową jednostkę trakcyjną, całkowicie zabezpieczoną przed zachlapaniem i kontaktem z trawą i trzciną. Aby uprościć sterowanie instalacją i zmniejszyć jej wagę, zastosowano jeden silnik trakcyjny zamiast dwóch. Zastosowano głowicę napędową 25-konnego silnika zaburtowego „Vikhr-M” z całkowicie przeprojektowanym układem chłodzenia. Zamknięty układ chłodzenia o pojemności 1,5 litra jest wypełniony płynem niezamarzającym. Moment obrotowy silnika przenoszony jest na wał wentylatora „śmigła” umieszczony w poprzek aparatu za pomocą dwóch pasów klinowych. Wentylatory sześciołopatkowe wtłaczają powietrze do komory, z której ucieka (po drodze schładzając silnik) na rufie przez kwadratową dyszę wyposażoną w klapy kontrolne. Z aerodynamicznego punktu widzenia taki układ napędowy najwyraźniej nie jest zbyt doskonały, ale jest dość niezawodny, kompaktowy i wytwarza ciąg około 30 kgf, co okazało się całkiem wystarczające.

W połowie lata 1979 mój aparat został ponownie przetransportowany na tę samą łąkę. Po opanowaniu sterowania skierowałem go nad jezioro. Tym razem, raz nad wodą, poruszał się dalej, nie tracąc prędkości, jak po powierzchni lodu. Łatwo, bez ingerencji, pokonywał płycizny i trzciny; szczególnie przyjemnie było poruszać się po zarośniętych terenach jeziora, nie było tu nawet mglistego szlaku. Na prostym odcinku jeden z właścicieli z silnikiem Whirlwind-M jechał równolegle, ale wkrótce został w tyle.

Opisany sprzęt był szczególnym zaskoczeniem dla miłośników wędkarstwa podlodowego, gdy kontynuowałem testowanie płazów zimą na lodzie, który pokryty był warstwą śniegu o grubości ok. 30 cm.Na lodzie była prawdziwa przestrzeń! Prędkość można było zwiększyć do maksimum. Nie zmierzyłem tego dokładnie, ale z doświadczenia kierowcy wynika, że ​​zbliżał się do 100 km/h. Jednocześnie płaz swobodnie pokonywał głębokie ślady motoartu.

Mały film został nakręcony i wyświetlony przez studio telewizyjne w Rydze, po czym zacząłem otrzymywać wiele próśb od tych, którzy chcieli zbudować podobny pojazd-amfibia.

Charakterystyki wysokiej prędkości i możliwości amfibii poduszkowców (AHV), a także względna prostota ich konstrukcji, przyciągają uwagę projektantów-amatorów. W ostatnich latach pojawiło się wiele małych WUA, budowanych samodzielnie i wykorzystywanych do celów sportowych, turystycznych czy biznesowych.

W niektórych krajach, na przykład w Wielkiej Brytanii, USA i Kanadzie, powstała masowa produkcja przemysłowa małych WUA; oferowane są gotowe urządzenia lub zestawy części do samodzielnego montażu.

Typowy sportowy WUA jest kompaktowy, prosty w konstrukcji, posiada niezależne systemy podnoszenia i napędu oraz łatwo porusza się zarówno nad ziemią, jak i nad wodą. Są to głównie pojazdy jednomiejscowe z motocyklem gaźnikowym lub lekkimi silnikami samochodowymi chłodzonymi powietrzem.

Turystyczne WUA są bardziej złożone w projektowaniu. Zazwyczaj są to dwu- lub czteromiejscowe, przeznaczone do stosunkowo długich podróży i odpowiednio wyposażone w bagażniki, pojemne zbiorniki paliwa i urządzenia chroniące pasażerów przed niepogodą.


Do celów gospodarczych wykorzystywane są małe platformy, przystosowane do transportu głównie towarów rolnych po nierównym i bagnistym terenie.

Główna charakterystyka

Amatorskie WUA charakteryzują się głównymi wymiarami, wagą, średnicą doładowania i śmigła, odległością od środka masy WUA do środka jego oporu aerodynamicznego.

W tabeli. 1 porównuje najważniejsze dane techniczne najpopularniejszych angielskich amatorskich WUA. Tabela pozwala na poruszanie się w szerokim zakresie wartości poszczególnych parametrów i wykorzystanie ich do analizy porównawczej z własnymi projektami.


Najlżejsze WUA mają masę około 100 kg, najcięższe – ponad 1000 kg. Oczywiście, im mniejsza masa aparatu, tym mniejsza moc silnika jest potrzebna do jego ruchu lub wyższe osiągi można osiągnąć przy tym samym zużyciu energii.

Poniżej najbardziej charakterystyczne dane dotyczące masy poszczególnych elementów składających się na całkowitą masę amatorskiego WUA: silnik gaźnikowy chłodzony powietrzem - 20-70 kg; dmuchawa osiowa. (pompa) - 15 kg, pompa odśrodkowa - 20 kg; śmigło - 6-8 kg; rama silnika - 5-8 kg; transmisja - 5-8 kg; pierścień dyszy śmigła - 3-5 kg; kontrole - 5-7 kg; ciało - 50-80 kg; zbiorniki paliwa i przewody gazowe - 5-8 kg; siedzisko - 5 kg.

Całkowitą ładowność określa się na podstawie obliczeń w zależności od liczby pasażerów, danej ilości przewożonego ładunku, zapasów paliwa i oleju niezbędnych do zapewnienia wymaganego zasięgu rejsu.

Równolegle z obliczeniem masy AWP wymagane jest dokładne obliczenie położenia środka ciężkości, ponieważ od tego zależą właściwości jezdne, stabilność i sterowność pojazdu. Głównym warunkiem jest to, że wypadkowa sił podporowych poduszki powietrznej przechodzi przez wspólny środek ciężkości (CG) aparatu. Jednocześnie należy wziąć pod uwagę, że wszystkie masy zmieniające swoją wartość podczas pracy (takie jak np. paliwo, pasażerowie, ładunek) muszą być umieszczone blisko środka ciężkości urządzenia, aby nie powodować jego ruszaj się.

Środek ciężkości aparatu wyznacza się na podstawie obliczeń zgodnie z rysunkiem rzutu bocznego aparatu, gdzie zastosowano środki ciężkości poszczególnych jednostek, jednostek konstrukcyjnych pasażerów i ładunku (rys. 1). Znając masy G i oraz współrzędne (względem osi współrzędnych) x i oraz y i ich środków ciężkości, można określić położenie środka ciężkości całego aparatu ze wzorów:


Zaprojektowany amatorski WUA musi spełniać określone wymagania eksploatacyjne, projektowe i technologiczne. Podstawą do stworzenia projektu i konstrukcji nowego typu WUA są przede wszystkim dane wyjściowe i warunki techniczne określające rodzaj aparatu, jego przeznaczenie, masę brutto, nośność, wymiary, rodzaj zasilania głównego roślina, charakterystyka pracy i specyficzne cechy.

Od WUW turystycznych i sportowych, jak zresztą od innych typów amatorskich WUA, wymagana jest łatwość wykonania, zastosowanie w projekcie łatwo dostępnych materiałów i zespołów oraz pełne bezpieczeństwo eksploatacji.

Mówiąc o właściwościach jezdnych, mają na myśli wysokość AWP i zdolność do pokonywania przeszkód związanych z tą jakością, maksymalną prędkość i reakcję przepustnicy, a także długość drogi hamowania, stabilność, sterowność i zasięg.

W projekcie WUA zasadniczą rolę odgrywa kształt kadłuba (rys. 2), który jest kompromisem pomiędzy:

  • a) kontury okrągłe w planie, które charakteryzują się najlepszymi parametrami poduszki powietrznej w momencie zawisu w miejscu;
  • b) kontury w kształcie kropli, co jest korzystne z punktu widzenia zmniejszenia oporu aerodynamicznego podczas ruchu;
  • c) szpiczasty nos („dziób”) kształt kadłuba, optymalny z hydrodynamicznego punktu widzenia podczas poruszania się po wzburzonej powierzchni wody;
  • d) forma optymalna dla celów operacyjnych.
Stosunki długości i szerokości korpusów amatorskich WUA wahają się w granicach L:B=1,5÷2,0.

Korzystając z danych statystycznych o istniejących konstrukcjach, które odpowiadają nowo utworzonemu typowi WUA, projektant musi ustalić:

  • masa aparatu G, kg;
  • powierzchnia poduszki powietrznej S, m 2 ;
  • długość, szerokość i zarys kadłuba w rzucie;
  • układ podnoszenia moc silnika N v.p. , kW;
  • moc silnika trakcyjnego N dv, KW.
Dane te pozwalają obliczyć konkretne wskaźniki:
  • ciśnienie w poduszce powietrznej P v.p. =G:S;
  • moc właściwa układu podnoszenia q v.p. = G:N c.p. .
  • moc właściwa silnika trakcyjnego q dv = G:N dv, a także rozpocząć opracowywanie konfiguracji AVP.

Zasada tworzenia poduszki powietrznej, doładowania

Najczęściej przy budowie amatorskich WUA stosuje się dwa schematy tworzenia poduszki powietrznej: komorę i dyszę.

W obiegu komorowym, stosowanym najczęściej w prostych konstrukcjach, strumień objętości powietrza przechodzącego przez tor powietrza aparatu jest równy strumieniowi objętości powietrza dmuchawy


gdzie:
F to obszar obwodu szczeliny między powierzchnią nośną a dolną krawędzią korpusu aparatu, przez który powietrze wychodzi spod aparatu, m 2 ; można go zdefiniować jako iloczyn obwodu ogrodzenia P z poduszką powietrzną i szczeliny he między ogrodzeniem a powierzchnią nośną; zwykle h2 = 0,7÷0,8h, gdzie h jest wysokością zawisu aparatu, m;

υ - prędkość wypływu powietrza spod urządzenia; z wystarczającą dokładnością można go obliczyć ze wzoru:


gdzie P c.p. - ciśnienie w poduszce powietrznej, Pa; g - przyspieszenie swobodnego spadania, m/s 2 ; y - gęstość powietrza, kg / m 3.

Moc potrzebną do wytworzenia poduszki powietrznej w obwodzie komory określa przybliżony wzór:


gdzie P c.p. - ciśnienie za sprężarką (w odbiorniku), Pa; η n - sprawność doładowania.

Ciśnienie i przepływ powietrza to główne parametry poduszki powietrznej. Ich wartości zależą przede wszystkim od gabarytów aparatu, tj. od masy i powierzchni nośnej, od wysokości zawisu, prędkości ruchu, sposobu tworzenia poduszki powietrznej oraz oporów na ścieżce powietrza.

Najbardziej ekonomicznymi poduszkowcami są wielkogabarytowe lub duże powierzchnie nośne, dla których minimalne ciśnienie w poduszce pozwala na uzyskanie wystarczająco dużej nośności. Jednak samodzielna budowa aparatu wielkogabarytowego wiąże się z trudnościami w transporcie i przechowywaniu, a także jest ograniczona możliwościami finansowymi projektanta-amatora. Wraz ze spadkiem wielkości WUA wymagany jest znaczny wzrost ciśnienia w poduszce powietrznej, a zatem wzrost zużycia energii.

Z kolei negatywne zjawiska zależą od ciśnienia w poduszce powietrznej i szybkości wypływu powietrza spod aparatu: rozbryzgi podczas poruszania się po wodzie i pylenia podczas poruszania się po piaszczystej powierzchni lub luźnym śniegu.

Podobno udany projekt WUA jest w pewnym sensie kompromisem między opisanymi powyżej sprzecznymi zależnościami.

Aby zmniejszyć pobór mocy na przepływ powietrza przez kanał powietrzny z kompresora do wnęki poduszki, musi on mieć minimalny opór aerodynamiczny (rys. 3). Straty mocy, które są nieuniknione podczas przechodzenia powietrza przez kanały toru powietrza, są dwojakiego rodzaju: straty spowodowane ruchem powietrza w kanałach prostych o stałym przekroju oraz straty lokalne na skutek rozszerzania i zginania kanałów .

W torze powietrza małych amatorskich WUA straty spowodowane ruchem strumieni powietrza wzdłuż kanałów prostych o stałym przekroju są stosunkowo niewielkie ze względu na nieznaczną długość tych kanałów, a także dokładność ich obróbki powierzchniowej. Straty te można oszacować za pomocą wzoru:


gdzie: λ to współczynnik strat ciśnienia na długość kanału, obliczony zgodnie z wykresem przedstawionym na rys. 4, w zależności od liczby Reynoldsa Re=(υ d): v, υ - prędkość powietrza w kanale, m/s; l - długość kanału, m; d jest średnicą kanału, m (jeżeli kanał nie ma przekroju kołowego, to d jest średnicą kanału cylindrycznego równoważną powierzchni przekroju); v - współczynnik lepkości kinematycznej powietrza, m 2 / s.

Lokalne straty mocy związane z silnym wzrostem lub spadkiem przekroju kanałów i znacznymi zmianami kierunku przepływu powietrza, a także straty na dopływie powietrza do doładowania, dysz i sterów to główne koszty doładowania moc.


Tutaj ζm jest współczynnikiem strat lokalnych, zależnym od liczby Reynoldsa, który jest określony przez parametry geometryczne źródła strat i prędkość przelotu powietrza (rys. 5-8).

Doładowanie w AUA musi wytworzyć określone ciśnienie powietrza w poduszce powietrznej, biorąc pod uwagę pobór mocy, aby pokonać opór kanałów na przepływ powietrza. W niektórych przypadkach część strumienia powietrza jest również wykorzystywana do tworzenia poziomego ciągu urządzenia w celu zapewnienia ruchu.

Całkowite ciśnienie generowane przez sprężarkę jest sumą ciśnień statycznych i dynamicznych:


W zależności od rodzaju WUA, powierzchni poduszki powietrznej, wysokości aparatu i wielkości strat, składowe składowe p sυ i p dυ różnią się. To decyduje o wyborze typu i wydajności doładowania.

W schemacie z poduszką powietrzną w komorze ciśnienie statyczne p s υ wymagane do wytworzenia siły nośnej można przyrównać do ciśnienia statycznego za sprężarką, którego moc określa powyższy wzór.

Przy obliczaniu wymaganej mocy dmuchawy AVP z elastyczną osłoną poduszki powietrznej (obwód dyszy) ciśnienie statyczne za dmuchawą można obliczyć z przybliżonego wzoru:


gdzie: R v.p. - ciśnienie w poduszce powietrznej pod dnem aparatu, kg/m 2 ; kp - współczynnik spadku ciśnienia między poduszką powietrzną a kanałami (odbiornikiem), równy k p = P p: P v.p. (P p - ciśnienie w kanałach powietrznych za sprężarką). Wartość k p zawiera się w przedziale 1,25÷1,5.

Strumień objętości powietrza dmuchawy można obliczyć ze wzoru:


Regulacja wydajności (natężenia przepływu) dmuchaw AVP odbywa się najczęściej - poprzez zmianę prędkości obrotowej lub (rzadziej) poprzez dławienie przepływu powietrza w kanałach za pomocą umieszczonych w nich przepustnic obrotowych.

Po obliczeniu wymaganej mocy doładowania konieczne jest znalezienie dla niej silnika; najczęściej hobbyści używają silników motocyklowych, jeśli wymagana jest moc do 22 kW. W tym przypadku za obliczoną moc przyjmuje się 0,7-0,8 maksymalnej mocy silnika wskazanej w paszporcie motocykla. Niezbędne jest zapewnienie intensywnego chłodzenia silnika i dokładnego oczyszczenia powietrza wchodzącego przez gaźnik. Ważne jest również uzyskanie jednostki o minimalnej masie, która jest sumą masy silnika, przekładni między doładowaniem a silnikiem, a także masy samej doładowania.

W zależności od typu WUA stosowane są silniki o pojemności skokowej od 50 do 750 cm3.

W amatorskich WUA zarówno doładowania osiowe, jak i doładowania odśrodkowe są używane w równym stopniu. Sprężarki osiowe przeznaczone są do małych i prostych konstrukcji, odśrodkowe - do AVP o znacznym ciśnieniu w poduszce powietrznej.

Sprężarki osiowe mają zazwyczaj cztery lub więcej łopatek (rysunek 9). Są one zazwyczaj wykonane z drewna (czterołopatkowe) lub metalowe (doładowania z dużą liczbą ostrzy). Jeśli są wykonane ze stopów aluminium, to wirniki można odlewać, a także stosować spawanie; istnieje możliwość wykonania konstrukcji spawanej z blachy stalowej. Zakres ciśnień generowanych przez osiowe czterołopatkowe doładowania to 600-800 Pa (około 1000 Pa przy dużej liczbie łopatek); Sprawność tych sprężarek sięga 90%.

Dmuchawy odśrodkowe wykonane są ze spawanej konstrukcji metalowej lub formowane z włókna szklanego. Łopatki wygięte są z cienkiej blachy lub o profilowanym przekroju. Sprężarki odśrodkowe wytwarzają ciśnienie do 3000 Pa, a ich sprawność sięga 83%.

Wybór kompleksu trakcyjnego

Pędniki wytwarzające ciąg poziomy można podzielić głównie na trzy typy: powietrzne, wodne i kołowe (rys. 10).

Napęd powietrzny oznacza śmigło typu lotniczego z pierścieniem dyszowym lub bez niego, sprężarkę osiową lub odśrodkową, a także napęd odrzutowy. W najprostszych konstrukcjach napór poziomy można czasem wytworzyć przez przechylenie AWP i wykorzystanie powstałej składowej poziomej siły przepływu powietrza wypływającego z poduszki powietrznej. Przenośnik pneumatyczny jest wygodny dla pojazdów amfibijnych, które nie mają kontaktu z podłożem.

Jeśli mówimy o WUA, które poruszają się tylko nad powierzchnią wody, można użyć śmigła lub napędu strumieniowego. W porównaniu z napędem powietrznym te jednostki napędowe pozwalają uzyskać znacznie większy ciąg na kilowat zużytej mocy.

Przybliżoną wartość ciągu wytwarzanego przez różne śruby można oszacować na podstawie danych przedstawionych na rys. jedenaście.

Przy doborze elementów śmigła należy wziąć pod uwagę wszystkie rodzaje oporów, jakie występują podczas ruchu WUA. Opór aerodynamiczny obliczany jest ze wzoru


Opór wody spowodowany powstawaniem fal, gdy WUA porusza się w wodzie, można obliczyć ze wzoru


gdzie:

V - prędkość ruchu WUA, m/s; G - masa WUA, kg; L to długość poduszki powietrznej, m; ρ to gęstość wody, kg s 2 /m 4 (przy temperaturze wody morskiej +4 ° C wynosi 104, woda rzeczna - 102);

C x - współczynnik oporu aerodynamicznego w zależności od kształtu urządzenia; jest określana przez dmuchanie modeli WUA w tunelach aerodynamicznych. W przybliżeniu możesz przyjąć C x =0,3÷0,5;

S - powierzchnia przekroju WUA - jej rzut na płaszczyznę prostopadłą do kierunku ruchu, m 2 ;

E - współczynnik oporu falowego, zależny od prędkości AWP (liczba Froude'a Fr=V:√g·L) i stosunku wymiarów poduszki powietrznej L:B (rys. 12).

Jako przykład w tabeli. 2 przedstawia obliczenia oporów w zależności od prędkości ruchu dla urządzenia o długości L = 2,83 m i B = 1,41 m.


Znając opory ruchu aparatu można obliczyć moc silnika potrzebną do zapewnienia jego ruchu przy danej prędkości (w tym przykładzie 120 km/h) przy założeniu sprawności śmigła η p równej 0,6, oraz sprawność transmisji z silnika na śmigło η p \u003d 0 ,dziewięć:
Jako pędnik powietrzny dla amatorskich WUA najczęściej stosuje się śmigło dwułopatkowe (rys. 13).

Półfabrykat na taką śrubę można skleić ze sklejki, jesionu lub płyt sosnowych. Krawędź jak i końce lameli, na które wsysane wraz z przepływem powietrza cząstki stałe lub piasek są mechanicznie chronione przez okucia z blachy mosiężnej.

Stosowane są również śmigła czterołopatowe. Liczba łopatek zależy od warunków pracy i przeznaczenia śmigła - dla rozwoju dużej prędkości lub wytworzenia znacznego ciągu w momencie startu. Dwułopatowe śmigło z szerokimi łopatami również może zapewnić wystarczający ciąg. Siła ciągu jest generalnie zwiększona, jeśli śruba napędowa pracuje w profilowanym pierścieniu dyszy.

Gotową śrubę należy wyważyć, głównie statycznie, przed zamontowaniem na wale silnika. W przeciwnym razie będzie wibrować podczas obracania, co może spowodować uszkodzenie całej maszyny. Wyważanie z dokładnością do 1 g jest w zupełności wystarczające dla amatorów. Oprócz wyważenia śruby sprawdzane jest jej bicie względem osi obrotu.

Ogólny układ

Jednym z głównych zadań projektanta jest połączenie wszystkich agregatów w jedną funkcjonalną całość. Projektując aparaturę, projektant zobowiązany jest do zapewnienia miejsca dla załogi, rozmieszczenia w kadłubie jednostek układu podnoszącego i napędowego. Jednocześnie ważne jest, aby jako prototyp wykorzystać projekty znanych już WUA. Na ryc. Rysunki 14 i 15 pokazują schematy strukturalne dwóch typowych amatorskich WUA.

W większości WUA nadwozie jest elementem nośnym, pojedynczą konstrukcją. Zawiera zespoły elektrowni głównej, kanały powietrzne, urządzenia sterujące i kabinę maszynisty. Kabiny maszynistów znajdują się w dziobie lub centralnej części aparatu, w zależności od tego, gdzie znajduje się doładowanie – za kabiną lub przed nią. Jeśli WUA jest wielomiejscowy, kabina zwykle znajduje się w środkowej części pojazdu, co umożliwia eksploatację z różną liczbą osób na pokładzie bez zmiany ustawienia.

W małych amatorskich WUA siedzenie kierowcy jest najczęściej otwarte, chronione przednią szybą. W urządzeniach o bardziej złożonej konstrukcji (typu turystycznego) kabiny przykryte są przezroczystą plastikową kopułą. Aby pomieścić niezbędny sprzęt i materiały, wykorzystuje się przestrzenie dostępne po bokach kabiny i pod siedzeniami.

W silnikach lotniczych sterowanie AVP odbywa się za pomocą sterów umieszczonych w strumieniu powietrza za śmigłem lub urządzeń prowadzących umocowanych w strumieniu powietrza wypływającym z jednostki napędowej. Sterowanie urządzeniem z fotela kierowcy może być typu lotniczego - za pomocą uchwytów lub dźwigni kierownicy lub, jak w samochodzie, kierownicy i pedałów.

W amatorskich WUA stosuje się dwa główne typy układów paliwowych; z grawitacyjnym zasilaniem paliwem oraz z samochodową lub lotniczą pompą benzynową. Części układu paliwowego, takie jak zawory, filtry, układ olejowy ze zbiornikami (jeśli używany jest silnik czterosuwowy), chłodnice oleju, filtry, układ chłodzenia wodą (jeśli jest to silnik chłodzony wodą), są zwykle wybierane z istniejącego lotnictwa lub części samochodowych.

Spaliny z silnika są zawsze odprowadzane na tył pojazdu, a nigdy na poduszkę. Aby zmniejszyć hałas generowany podczas pracy WUA, zwłaszcza w pobliżu osiedli, stosuje się tłumiki typu samochodowego.

W najprostszych konstrukcjach dolna część nadwozia służy jako podwozie. Rolę podwozia mogą pełnić drewniane płozy (lub płozy), które przejmują obciążenie w kontakcie z nawierzchnią. W turystycznych WUA, które są cięższe od sportowych WUA, montowane są podwozia kołowe, które ułatwiają poruszanie się WUA podczas postojów. Zwykle stosuje się dwa koła, montowane po bokach lub wzdłuż osi podłużnej WUA. Koła stykają się z nawierzchnią dopiero po zatrzymaniu systemu podnoszenia, gdy AUA dotknie powierzchni.

Materiały i technologia wytwarzania

Do produkcji WUA o konstrukcji drewnianej używa się wysokiej jakości tarcicy sosnowej, podobnej do tej stosowanej w przemyśle lotniczym, a także sklejki brzozowej, jesionowej, bukowej i lipowej. Do klejenia drewna stosuje się wodoodporny klej o wysokich właściwościach fizycznych i mechanicznych.

W przypadku ogrodzeń elastycznych stosuje się głównie tkaniny techniczne; muszą być wyjątkowo trwałe, odporne na wpływy atmosferyczne i wilgoć, a także na tarcie.W Polsce najczęściej stosuje się tkaninę ognioodporną pokrytą plastikopodobnym PVC.

Ważne jest, aby wykonać prawidłowe cięcie i upewnić się, że panele są ze sobą dokładnie połączone, a także przymocuj je do urządzenia. Do mocowania płaszcza elastycznego ogrodzenia do korpusu stosuje się metalowe paski, które za pomocą śrub dociskają równomiernie tkaninę do korpusu aparatu.

Projektując formę elastycznego ogrodzenia z poduszką powietrzną nie należy zapominać o prawie Pascala, który mówi, że ciśnienie powietrza rozkłada się we wszystkich kierunkach z tą samą siłą. Dlatego powłoka elastycznej przegrody w stanie napompowanym musi mieć postać cylindra lub kuli, albo ich kombinacji.

Konstrukcja i wytrzymałość obudowy

Siły przenoszone są na kadłub WUA od obciążenia przenoszonego przez pojazd, ciężaru mechanizmów elektrowni itp., a także obciążeń od sił zewnętrznych, uderzeń dna w falę i ciśnienia w poduszce powietrznej. Konstrukcja nośna kadłuba amatorskiego WUA to najczęściej płaski ponton, który podpierany jest ciśnieniem w poduszce powietrznej, a w trybie pływającym zapewnia pływalność kadłuba. Na kadłub oddziałują siły skupione, momenty zginające i skręcające z silników (rys. 16), a także momenty żyroskopowe od części wirujących mechanizmów, które występują podczas manewrowania AWP.

Najszerzej stosowane są dwa konstruktywne typy budynków dla amatorskich WUA (lub ich kombinacje):

  • konstrukcja kratownicowa, w której całkowitą wytrzymałość kadłuba zapewniają płaskie lub przestrzenne kratownice, a poszycie ma jedynie zatrzymywać powietrze w ścieżce powietrza i tworzyć objętości wypornościowe;
  • z poszyciem nośnym, gdy całkowitą wytrzymałość kadłuba zapewnia poszycie zewnętrzne współpracujące z wręgami podłużnymi i poprzecznymi.
Przykładem WUA z kombinowaną konstrukcją kadłuba jest aparat sportowy „Caliban-3” (ryc. 17), zbudowany przez amatorów w Anglii i Kanadzie. Centralny ponton, składający się z zestawu podłużnego i poprzecznego z poszyciem nośnym, zapewnia całkowitą wytrzymałość kadłuba i wyporność, a części boczne tworzą kanały powietrzne (odbiorniki boczne), które wykonane są z lekkiego poszycia przymocowanego do zestaw poprzeczny.

Konstrukcja kabiny i jej przeszklenie powinny zapewniać możliwość szybkiego wyjścia kierowcy i pasażerów z kabiny, zwłaszcza w razie wypadku lub pożaru. Usytuowanie okien powinno zapewniać kierowcy dobry widok: linia obserwacyjna powinna mieścić się w granicach od 15° w dół do 45° w górę od linii poziomej; widok z boku musi wynosić co najmniej 90 ° z każdej strony.

Przeniesienie mocy do śmigła i doładowania

Najprostsze do produkcji amatorskiej to napędy pasowe i łańcuchowe. Jednak napęd łańcuchowy służy tylko do napędzania śmigieł lub sprężarek, których osie obrotu znajdują się poziomo, a i to tylko wtedy, gdy istnieje możliwość doboru odpowiednich kół motocyklowych, ponieważ ich wykonanie jest dość trudne.

W przypadku przekładni pasowej klinowej, aby zapewnić trwałość pasów, średnice kół pasowych powinny być dobierane jako maksymalne, jednak prędkość obwodowa pasów nie powinna przekraczać 25 m/s.

Projekt kompleksu podnoszącego i elastycznego ogrodzenia

Kompleks podnoszący składa się z jednostki wtryskowej, kanałów powietrznych, odbiornika i elastycznej osłony poduszki powietrznej (w schematach dysz). Kanały doprowadzające powietrze z dmuchawy do obudowy elastycznej muszą być zaprojektowane z uwzględnieniem wymagań aerodynamiki i zapewnienia minimalnych strat ciśnienia.

Elastyczne ogrodzenia amatorskich WUA mają zwykle uproszczoną formę i konstrukcję. Na ryc. 18 przedstawia przykładowe schematy konstrukcyjne przegród elastycznych oraz sposób sprawdzania kształtu przegrody elastycznej po jej zamontowaniu na korpusie aparatu. Ogrodzenia tego typu charakteryzują się dobrą elastycznością, a dzięki zaokrąglonemu kształtowi nie przylegają do nierówności podłoża.

Obliczenia sprężarek, zarówno osiowych, jak i odśrodkowych, są dość skomplikowane i można je wykonać tylko przy użyciu specjalnej literatury.

Urządzenie sterujące z reguły składa się z kierownicy lub pedałów, układu dźwigni (lub okablowania) połączonego ze sterem pionowym, a czasem ze sterem poziomym - windą.

Sterowanie może być wykonane w postaci kierownicy samochodowej lub motocyklowej. Biorąc jednak pod uwagę specyfikę budowy i działania WUA jako samolotu, coraz częściej stosuje się lotniczy projekt sterowania w postaci dźwigni lub pedałów. W najprostszej postaci (rys. 19), przy odchyleniu klamki na boki, ruch przenoszony jest za pomocą dźwigni zamocowanej na rurze na elementy okablowania linki sterowej, a następnie na ster. Ruchy klamki w przód iw tył, możliwe dzięki mocowaniu na zawiasach, są przenoszone przez popychacz, przechodzący wewnątrz rury, na okablowanie windy.

Przy sterowaniu pedałami, niezależnie od jego schematu, konieczne jest zapewnienie możliwości przesuwania siedzenia lub pedałów w celu regulacji zgodnie z indywidualnymi cechami kierowcy. Dźwignie najczęściej wykonane są z duraluminium, rury transmisyjne mocowane są do korpusu za pomocą wsporników. Ruch dźwigni ograniczają otwory w wycięciach w prowadnicach zamontowanych po bokach aparatu.

Przykładową konstrukcję steru w przypadku umieszczenia go w strumieniu powietrza wyrzucanego przez śmigło przedstawiono na rys. 20.

Stery mogą być w pełni obrotowe lub składać się z dwóch części - stałej (stabilizator) i obrotowej (płota steru) z różnymi procentami cięciw tych części. Profile steru dowolnego typu muszą być symetryczne. Stabilizator steru jest zwykle przymocowany do nadwozia; głównym elementem nośnym stabilizatora jest dźwigar, do którego zamocowana jest płetwa steru. Windy, bardzo rzadko spotykane w amatorskich WUA, zbudowane są na tych samych zasadach, a czasem nawet dokładnie na takich samych zasadach jak stery.

Elementy konstrukcyjne, które przenoszą ruch z elementów sterujących na kierownice i przepustnice silnika, zwykle składają się z dźwigni, drążków, kabli itp. Za pomocą drążków siły są z reguły przenoszone w obu kierunkach, podczas gdy kable działają tylko na trakcję. Najczęściej amatorskie WUA używają systemów połączonych - z kablami i popychaczami.

Redakcyjny

Coraz częściej miłośnicy sportów wodnych i turystyki przywiązują coraz większą wagę do poduszkowców. Przy stosunkowo niskim poborze mocy pozwalają na osiągnięcie dużych prędkości; płytkie i nieprzejezdne rzeki są dla nich dostępne; poduszkowiec może unosić się nad ziemią i nad lodem.

Problematykę projektowania małych SVP po raz pierwszy przybliżyliśmy czytelnikom już w czwartym numerze (1965), umieszczając artykuł Yu.A. Budnitsky'ego „Szybujące statki”. Opublikowano krótki zarys rozwoju zagranicznych SVP, w tym opis szeregu sportowych i rekreacyjnych nowoczesnych jedno- i dwumiejscowych SVP. Redakcja przedstawiła doświadczenia samodzielnej konstrukcji takiego aparatu przez rezydenta Rygi O. O. Petersonsa w. Szczególnie duże zainteresowanie wśród naszych czytelników wzbudziła publikacja tego amatorskiego projektu. Wielu z nich chciało zbudować ten sam płaz i poprosił o niezbędną literaturę.

W tym roku wydawnictwo Sudostroenie wydaje książkę polskiego inżyniera Jerzego Bena Modele i amatorskie poduszkowce. Znajdziesz w nim prezentację podstaw teorii powstawania poduszki powietrznej oraz mechaniki ruchu na niej. Autor podaje wskaźniki obliczeniowe niezbędne do samodzielnego projektowania najprostszego poduszkowca, przedstawia trendy i perspektywy rozwoju tego typu statków. Książka zawiera wiele przykładów projektów poduszkowców amatorskich (AHV) zbudowanych w Wielkiej Brytanii, Kanadzie, USA, Francji, Polsce. Książka adresowana jest do szerokiego grona miłośników samodzielnej budowy statków, modelarzy okrętowych, kierowców wodnych. Jej tekst jest bogato ilustrowany rysunkami, rysunkami i fotografiami.

Czasopismo publikuje skrócone tłumaczenie rozdziału tej książki.

Czterech najpopularniejszych zagranicznych SVP

Amerykański poduszkowiec Airskat-240

Podwójne sportowe SVP z poprzecznym symetrycznym układem siedzeń. Instalacja mechaniczna - automob. dv. „Volkswagen” o mocy 38 kW, napędzający osiową czterołopatową sprężarkę i dwułopatowe śmigło w pierścieniu. Sterowanie SVP na kursie odbywa się za pomocą dźwigni połączonej z systemem sterów umieszczonych w nurcie za śmigłem. Wyposażenie elektryczne 12 V. Rozruch silnika - rozrusznik elektryczny. Wymiary urządzenia to 4,4x1,98x1,42 m. Powierzchnia poduszki powietrznej wynosi 7,8 m 2; średnica śmigła 1,16 m, masa całkowita 463 kg, prędkość maksymalna na wodzie 64 km/h.

Amerykańska firma SVP „Skimmers Incorporated”

Rodzaj pojedynczego skutera SVP. Konstrukcja nadwozia oparta jest na idei wykorzystania kamery samochodowej. Dwucylindrowy silnik motocyklowy o mocy 4,4 kW. Wymiary urządzenia to 2,9x1,8x0,9 m. Powierzchnia poduszki powietrznej to 4,0 m 2; waga brutto - 181 kg. Maksymalna prędkość to 29 km/h.

Angielski poduszkowiec „Air Ryder”

Ten dwumiejscowy sprzęt sportowy jest jednym z najpopularniejszych wśród stoczniowców amatorów. Doładowanie osiowe napędzane jest motocyklem dv. objętość robocza 250 cm 3 . Śmigło - dwułopatowe, drewniane; napędzany oddzielnym silnikiem 24 kW. Sprzęt elektryczny o napięciu 12 V z baterią lotniczą. Rozruch silnika - rozrusznik elektryczny. Aparat ma wymiary 3,81x1,98x2,23 m; prześwit 0,03 m; wzrost 0,077 m; powierzchnia poduszki 6,5 m 2; masa własna 181 kg. Rozwija prędkość 57 km/h na wodzie, 80 km/h na lądzie; pokonuje zbocza do 15°.

Tabela 1. przedstawia dane pojedynczej modyfikacji urządzenia.

Angielski starszy wiceprezes „Poduszkowiec”

Lekka łódź turystyczna dla pięciu lub sześciu osób. Istnieją dwie modyfikacje: „MK-1” i „MK-2”. Sprężarka odśrodkowa o średnicy 1,1 m napędzana jest samochodem. dv. „Volkswagen” o pojemności roboczej 1584 cm 3 i zużywa moc 34 kW przy 3600 obr./min.

W modyfikacji MK-1 ruch odbywa się za pomocą śmigła o średnicy 1,98 m, napędzanego drugim silnikiem tego samego typu.

W modyfikacji MK-2 zastosowano samochód do ciągu poziomego. dv. „Porsche 912” o pojemności 1582 cm3 i mocy 67 kW. Aparatura sterowana jest za pomocą sterów aerodynamicznych umieszczonych w strumieniu za śmigłem. Wyposażenie elektryczne o napięciu 12 V. Wymiary aparatu to 8,28x3,93x2,23 m. Powierzchnia poduszki powietrznej 32 m2, masa brutto aparatu 2040 kg, prędkość ruchu modyfikacji” MK-1” to 47 km/h, „MK-2” – 55 km/h

Uwagi

1. Uproszczony sposób doboru śmigła według znanej wartości oporu, prędkości obrotowej i prędkości postępowej podano w.

2. Obliczenia napędów pasowych i łańcuchowych można wykonywać przy użyciu norm ogólnie przyjętych w inżynierii krajowej.

Poduszkowiec umożliwia poruszanie się po wodzie i na lądzie. W tym artykule przyjrzymy się, jak zrobić to samemu.

Poduszkowiec - co to jest

Jednym ze sposobów połączenia samochodu i łodzi był poduszkowiec, który ma dobre zdolności przełajowe i dużą prędkość poruszania się po wodzie, ponieważ jego ciało nie tonie pod wodą, ale jakby się ślizga jego powierzchnia.

Ta metoda pozwala poruszać się ekonomicznie i szybko, ponieważ siła tarcia ślizgowego i siła oporu mas wodnych to, jak mówią, dwie duże różnice.

Ale niestety, pomimo wszystkich zalet poduszkowca, jego zasięg na ziemi jest ograniczony – nie może poruszać się po żadnej powierzchni, a jedynie po dość miękkiej, takiej jak piasek czy gleba. Asfalt i twarde skały z ostrymi kamieniami i odpadami przemysłowymi po prostu rozerwą dno statku, czyniąc poduszkę powietrzną bezużyteczną, i to dzięki temu SVP się porusza.

Dlatego poduszkowce są używane głównie tam, gdzie trzeba dużo pływać i mało jeździć, w przeciwnym razie używa się pojazdów amfibii z kołami. SVP nie są dziś powszechnie stosowane, ale w niektórych krajach pracują nad nimi ratownicy, na przykład w Kanadzie, a także istnieją dowody na to, że służą oni w NATO.

Kup poduszkowiec lub zrób własny?

Poduszkowce są dość drogie, na przykład przeciętny model kosztuje około 700 tysięcy rubli, podczas gdy ten sam skuter „skuter” można kupić 10 razy taniej. Ale oczywiście, płacąc pieniądze, otrzymujesz jakość fabryczną i możesz być pewien, że statek nie rozpadnie się tuż pod tobą, chociaż zdarzały się takie przypadki, ale i tak prawdopodobieństwo jest tutaj mniejsze niż w przypadku domowej roboty.

Ponadto producenci sprzedają głównie „profesjonalne” poduszkowce dla rybaków, myśliwych oraz wszelkiego rodzaju usługi. Łodzie amatorskie są niezwykle rzadkie iw większości są to wyroby ręcznie robione, ponownie ze względu na ich małą popularność wśród ludzi.
Dlaczego poduszkowce nie zdobyły większej miłości

Główne powody:

  • Wysoka cena i droga usługa. Faktem jest, że części i jednostki funkcjonalne SVP zużywają się bardzo szybko i wymagają wymiany, a zakup i instalacja również kosztują dużo pieniędzy. Dlatego może sobie na to pozwolić tylko bogaty człowiek, ale nawet dla niego bardzo niewygodne jest za każdym razem zabierać zepsuty statek do warsztatu naprawczego, ponieważ takich warsztatów jest tylko kilka, a są one zlokalizowane głównie tylko w dużych miastach. Dlatego jako zabawkę bardziej opłaca się kupić na przykład quada lub skuter wodny.
  • Ze względu na śruby są bardzo głośne, więc można jeździć tylko ze słuchawkami.
  • Nie można pływać i jeździć pod wiatr, ponieważ prędkość jest znacznie zmniejszona.
    Amatorskie poduszkowce były i pozostają tylko sposobem na pokazanie swoich umiejętności projektowych dla tych, którzy mogą je samodzielnie konserwować i naprawiać.

Proces produkcji DIY

Zrobienie dobrego poduszkowca nie jest łatwe, ale jeśli się nad tym zastanowisz, najprawdopodobniej masz zdolność lub chęć, ale pamiętaj, że jeśli nie masz zaplecza technicznego, zapomnij o tym pomyśle, ponieważ twój poduszkowiec się zawiesi podczas pierwszej jazdy próbnej.

Więc powinieneś zacząć od rysunku. Zaprojektuj swojego starszego wiceprezesa. Jak chcesz to zobaczyć? Zaokrąglony jak sowiecki helikopter MI-28 czy kanciasty jak aligator amerykański? Czy powinien być opływowy jak Ferrari, czy w kształcie Zaporoża? Kiedy sam odpowiesz na te pytania, zacznij tworzyć rysunek.

Jak złowić więcej ryb?

Przez 13 lat aktywnego wędkowania znalazłem wiele sposobów na poprawę brania. A oto najskuteczniejsze:
  1. Fajny aktywator. Przyciąga ryby w zimnej i ciepłej wodzie za pomocą zawartych w składzie feromonów i pobudza ich apetyt. Szkoda, że Rosprirodnadzor chce zakazać jego sprzedaży.
  2. Bardziej czuły sprzęt. Przeczytaj odpowiednie instrukcje dla danego typu sprzętu na stronach mojej witryny.
  3. Przynęty oparte feromony.
Resztę tajników udanego łowienia możesz poznać za darmo, czytając inne moje materiały na stronie.

Rysunek przedstawia szkic SVP, który służy w kanadyjskiej służbie ratowniczej.

Specyfikacje statku

Przeciętny domowy SVP może rozwinąć dość dużą prędkość - a konkretnie - zależy to od masy pasażerów i samej łodzi, a także od mocy silnika, ale w każdym razie przy tych samych parametrach silnika i wadze zwykła łódź będzie być kilka razy wolniej.

Jeśli chodzi o nośność, można powiedzieć, że proponowany tutaj jednomiejscowy model poduszkowca jest w stanie wytrzymać kierowcę o wadze 100-120 kg.

Będziesz musiał przyzwyczaić się do sterowania, ponieważ różni się ono znacznie od konwencjonalnej łodzi, po pierwsze dlatego, że istnieją zupełnie inne prędkości, a po drugie, zasadniczo różne sposoby poruszania się.

Im szybciej porusza się SVP, tym bardziej ślizga się na zakrętach, więc musisz trochę przechylić się w bok. Nawiasem mówiąc, jeśli się do tego przyzwyczaisz, możesz dobrze „dryfować” na poduszkowcu.

Niezbędne materiały

Wszystko czego potrzebujesz to sklejka, styropian i specjalny zestaw od Universal Hovercraft, zaprojektowany specjalnie dla samouków inżynierów, zawierający wszystko, czego potrzebujesz.

Izolacja, śruby, tkanina na poduszkę powietrzną, żywica epoksydowa, klej i inne elementy są zawarte w zestawie, który można zamówić na oficjalnej stronie internetowej za 500 USD, a ponadto zawiera wiele opcji projektu.

Produkcja obudowy

Dno wykonane jest z pianki o grubości 5-7 cm dla jednej osoby, jeśli chcesz zrobić statek dla dwóch lub więcej pasażerów, przymocuj od spodu kolejny arkusz tego samego. Następnie w dnie należy wykonać dwa otwory: jeden do przepływu powietrza, drugi do napompowania poduszki. Możesz użyć układanki.

Następnie należy odizolować dolną część obudowy od wody - do tego idealnie nadaje się włókno szklane. Nałóż go na piankę i potraktuj żywicą epoksydową. Ale na powierzchni mogą tworzyć się guzki i pęcherzyki powietrza, aby temu zapobiec, przykryj włókno szklane folią i przykryj kocem. Połóż kolejną warstwę folii na wierzchu i przyklej ją do podłogi. Aby wydmuchać powietrze spod powstałej „kanapki”, użyj konwencjonalnego odkurzacza. Dno kadłuba będzie gotowe za 2,5-3 godziny.

Górną część nadwozia można wykonać dowolnie, ale nie należy zapominać o aerodynamice. Wykonanie poduszki jest łatwe. Wystarczy go odpowiednio zamocować i zsynchronizować z dnem - czyli upewnić się, że strumień powietrza z silnika przechodzi przez otwór do poduszki bez utraty wydajności.

Zrób rurkę do silnika ze styropianu, nie przeliczaj wymiarów, aby śruba w nią wchodziła, ale szczelina między jej krawędziami a wnętrzem rury nie była zbyt duża, ponieważ zmniejszy to przyczepność. Następnym krokiem jest zainstalowanie uchwytu na silnik. W rzeczywistości jest to tylko stołek z trzema nogami przymocowanymi do dołu, a na nim umieszczony jest silnik.

Silnik

Istnieją dwie opcje - gotowy silnik od Yu.Kh. lub domowej roboty. Możesz wziąć go z piły łańcuchowej lub pralki - moc, jaką dają, wystarczy dla amatorskiego wiceprezesa. Jeśli chcesz czegoś więcej, powinieneś spojrzeć na silnik ze skutera.

Niezadowalający stan sieci drogowej i prawie całkowity brak infrastruktury drogowej na większości tras regionalnych powoduje konieczność poszukiwania pojazdów działających na innych zasadach fizycznych. Jednym z takich środków jest poduszkowiec zdolny do przewożenia ludzi i towarów w warunkach terenowych.

Poduszkowiec, noszący dźwięczny termin techniczny „poduszkowiec”, różni się od tradycyjnych modeli łodzi i samochodów nie tylko umiejętnością poruszania się po dowolnej powierzchni (staw, pole, bagno itp.), ale także umiejętnością rozwijania przyzwoitej prędkości . Jedynym wymogiem dla takiej „drogi” jest to, aby była mniej więcej równa i stosunkowo miękka.

Jednak zastosowanie poduszki powietrznej przez samochód terenowy wiąże się z dość poważnymi kosztami energii, co z kolei pociąga za sobą znaczny wzrost zużycia paliwa. Funkcjonowanie poduszkowców (HVAC) opiera się na połączeniu następujących zasad fizycznych:

  • Niskie ciśnienie właściwe SVP na powierzchnię gleby lub wody.
  • Wysoka prędkość ruchu.

Ten czynnik ma dość proste i logiczne wytłumaczenie. Pole powierzchni styku (spód aparatu i np. gleby) odpowiada lub przekracza obszar SVP. Technicznie rzecz biorąc, pojazd dynamicznie generuje niezbędną ilość pręta nośnego.

Nadciśnienie wytworzone w specjalnym urządzeniu oddziela maszynę od podpory na wysokość 100-150 mm. To właśnie ta poduszka powietrzna przerywa mechaniczny kontakt powierzchni i minimalizuje opór ruchu do przodu poduszkowca w płaszczyźnie poziomej.

Pomimo możliwości szybkiego i co najważniejsze ekonomicznego poruszania się, zasięg poduszkowca na powierzchni ziemi jest znacznie ograniczony. Obszary asfaltowe, twarde skały z obecnością gruzu przemysłowego lub twardych kamieni absolutnie nie nadają się do tego, ponieważ znacznie wzrasta ryzyko uszkodzenia głównego elementu SVP - dna poduszki.

Tak więc optymalną trasę poduszkowca można uznać za taką, na której trzeba dużo pływać, a w niektórych miejscach trochę jeździć. W niektórych krajach, takich jak Kanada, poduszkowce są używane przez ratowników. Według niektórych informacji urządzenia tej konstrukcji są na uzbrojeniu armii niektórych państw członkowskich NATO.

Dlaczego istnieje chęć zrobienia poduszkowca własnymi rękami? Jest kilka powodów:

Dlatego starsi wiceprezesi nie otrzymali szerokiej dystrybucji. Rzeczywiście, jako kosztowną zabawkę możesz kupić quada lub skuter śnieżny. Inną opcją jest samodzielne wykonanie łodzi-samochodu.

Przy wyborze schematu roboczego należy określić projekt kadłuba, który najlepiej spełnia określone warunki techniczne. Zwróć uwagę, że zrób to sam SVP z rysunkami montażowymi elementów domowej roboty jest dość realistyczny do stworzenia.

Gotowe rysunki poduszkowców domowej roboty obfitują w specjalistyczne zasoby. Z analizy testów praktycznych wynika, że ​​najbardziej udaną opcją, która spełnia warunki, jakie powstają podczas poruszania się w wodzie i glebie, są poduszki formowane metodą komorową.

Wybierając materiał na główny element konstrukcyjny pojazdu na poduszkę powietrzną - kadłub, należy wziąć pod uwagę kilka ważnych kryteriów. Po pierwsze to prostota i łatwość obróbki. Po drugie, mały ciężar właściwy materiału. To właśnie ten parametr zapewnia, że ​​SVP należy do kategorii „płazów”, czyli nie ma ryzyka zalania w przypadku awaryjnego zatrzymania statku.

Z reguły do ​​wykonania kadłuba używana jest sklejka o grubości 4 mm, a nadbudówki wykonane są z pianki. To znacznie zmniejsza ciężar własny konstrukcji. Po wklejeniu zewnętrznych powierzchni pianką i późniejszym malowaniu model nabiera oryginalnych cech wyglądu oryginału. Do przeszklenia kabiny wykorzystywane są materiały polimerowe, a pozostałe elementy wyginane są z drutu.

Produkcja tak zwanej spódnicy będzie wymagała gęstej wodoodpornej tkaniny wykonanej z włókna polimerowego. Po wycięciu części zszywane są podwójnym szczelnym szwem, a klejenie odbywa się za pomocą wodoodpornego kleju. Zapewnia to nie tylko wysoki stopień niezawodności konstrukcyjnej, ale także pozwala ukryć połączenia montażowe przed wzrokiem ciekawskich.

Konstrukcja elektrowni obejmuje obecność dwóch silników: marsz i forsowanie. Wyposażone są w bezszczotkowe silniki elektryczne i dwułopatowe śmigła. Proces zarządzania nimi realizuje specjalny regulator.

Napięcie zasilania dostarczane jest z dwóch akumulatorów, których łączna pojemność wynosi 3000 miliamperów na godzinę. Na maksymalnym poziomie naładowania SVP może działać przez 25-30 minut.

Uwaga, tylko DZIŚ!