Техника - молодёжи 1956-08, страница 17

ВОЛНЫ НЕ РАСНАЧИВАЮТ СУДНО • ОТ ГЛИССЕРА К ВОДОКРЫЛУ • ПАССАЖИРСКИЙ ЭНСПРЕСС

БЫСТРЕЕ ЭСМИНЦА

подводных крыльях, нужно решить задачу регулирования его подъемной силы, так чтобы на любой скорости крыло не выходило из воды.

Кроме того, надо решить ряд задач: поперечной и продольной устойчивости судна, особенно при ходе по волнам, выхода судна на крылья, создания малой чувствительности к изменению нагрузки и положения центра тяжести.

Найдено несколько способов регулирования подъемной силы крыла, идущего в воде. Из них наибольшего внимания заслуживают схема регулирования смоченной площадью крыльев, пересекающих поверхность, и схема крыльев, регулируемых по углу атаки.

Крылья, пересекающие поверхность воды, имеют V-образную форму. Если подъемная сила их сравнялась с весом судна, то боковые части их выходят на поверхность воды и перестают нести. В воде остается именно такая площадь, подъемная сила которой в данный момент равна весу судна. Схема проста в производстве, автоматична в действии и является на сегодня наиболее отработанной. По этой схеме построено большинство судов, находящихся в эксплуатации на пассажирских или экскурсионных линиях за рубежом.

По другой схеме угол атаки глубоко погруженных крыльев изменяется автоматикой. Это может быть такая же гироскопическая автоматика, какая применяется в самолетных автопилотах. Самолетные автопилоты достигли высокого совершенства. Более 95% всего времени нахождения в воздухе современный пассажирский самолет летит, управляемый автопилотом.

Если корпус судна будет все время выше уровня волн, а крылья в воде ниже подошвы волны, то очевидно, что волны пройдут как бы между «ног» такого судна на подводных крыльях. Следовательно, судно сможет итти с большою скоростью при сильном волнении.

А так как очень высокие волны имеют большую длину, то эти колебания будут восприниматься пассажирами как мягкие вертикальные покачивания.

Судно на подводных крыльях с автоматическим изменением угла атаки крыла можно также создать и без применения гироскопических приборов.

Если небольшой поплавок или скользящую по поверхности воды впереди крыла площадку — редан — жестко связать с крылом, свободно качающимся на шарнире, то пока крыло будет находиться глубоко в воде, оно будет иметь большой угол атаки. При увеличении скорости подъемная сила крыла увеличится, оно начнет поднимать судно, на котором установлено. Поскольку поплавок остается на поверхности, а крыло поднимается, то угол атаки крыла уменьшается. С уменьшением же угла атаки убавится подъемная сила крыла и оно само примет такое положение, при котором его подъемная сила уравновесится с приходящимся на это крыло весом судна.

Вследствие наличия подвижных деталей, выступающих за габариты судна, такая конструкция регулирования подъемной силы крыльев не может быть применена для судов, часто швартующихся к пристани, но вполне может быть использована на спортивных судах.

Для движения с высокой скоростью требуется довольно большая мощность. И если глиссирующие суда на больших скоростях имеют преимущество перед во-доизмещающими, не могущими развить таких скоростей, как глиссеры, то суда на подводных крыльях имеют значительно меньшее сопротивление, чем глиссеры. Это позволяет им при той же мощности двигателей развивать более высокую скорость или обходиться меньшей мощностью на той же скорости.

Для судов на подводных крыльях в качестве главных двигателей применяют легкие и мощные дизель-моторы или бензиновые двигатели.

В качестве движителя судна на подводных крыльях могут работать воздушный или водяной гребной винт. Воздушный винт избавляет от необходимости иметь сложный и длинный валопровод, но ведет к повышению центра тяжести.

При установке водяного винта из-за глубокого размещения подводных крыльев гребной вал приходится

делать под большим углом наклона, чтобы винт при ходе на крыльях был в воде. Мотор же приходится устанавливать в носовой части во избежание слишком крутого наклона гребного вала.

За последние годы появилась очень удобная для судов на подводных крыльях система передачи от двигателя к винту через вертикальные системы с коническими шестернями, как у подвесного двигателя. При таких передачах вертикальные валы могут проходить через стойки крыльев. Это снижает сопротивление вы-

ПОПОЖЬНИг КРЫПЫ5В ОТНОСИТЕЛЬНО ВОДЫ НА СКОРОС f и 15км,^

I

ПОЛОЖЕНИЕ КРЫЛЬЕВ ОТНОСИТЕЛЬНО ВОДЫ НА 60 КМ/Ч

Кривые сопротивления судна на подводных крыльях

ступающих частей, а мотор может устанавливаться в самой корме, что удобно для размещения пассажиров.

На одной из волжских верфей сейчас создается быстроходный семидесятиместный пассажирский теплоход на подводных крыльях. Его крейсерская скорость будет свыше 60 км/час.

В ближайшие годы речные суда на подводных крыльях должны получить широкое распространение. Они смогут двигаться со значительно большей скоростью, чем обычные суда, и, кроме того, не будут испытывать качки на волнении.

Не за горами время, когда появятся быстроходные суда на подводных крыльях и для моря. И тогда, взойдя, скажем, утром на быстроходный воднокрылый лайнер в Одессе, вечером можно будет сойти на берег в Батуми. Реальным станет и путешествие на сверхскоростном крылатом теплоходе в Индию.

Двухвинтовой быстроходный опытный катер на V-образных подводных крыльях во время испытаний на Клязьминском водохранилище. Передача к винтам осуществлена с помощ1>ю вертикальных колонок. Образуется чрезвычайно мало брызг, а волн катер не вызывает вообще.