Техника - молодёжи 1964-10, страница 30

Техника - молодёжи 1964-10, страница 30

мдндя л*»тн«1т»

О СУДАХ

НА ВОЗДУШНОЙ ПОДУШНЕ

Профессор Г. И. ПОКРОВСКИЙ

4X1 МЛ ОШЮМНИЯ 101 ДУШНЕЙ ПОДУШКИ

АЗРОАМНАМИЧ СКОС

СОПРОГГМбЛСНИС

J СКОРОСТЬ АН8П*%с

• АНВП' ЭКОНОМИЧНЕЕ САМОЛЕТА , : ! : : : u_J :

47"%с днБП 280%.

ВДВОЕ ЭКОНОМИЧНЕЕ САМОЛЕТА

П режде всего выясним, на что ухо-■ ■ дит основная энергия аппаратов на воздушной подушке?

При опоре на поверхность воды воздушная подушка оказывает значительное давление на соответствующую часть воды. Если бы аппарат на воздушной подушке стоял неподвижно, он образовал бы в воде выемку.

При движении аппарата вдоль поверхности с достаточно большой скоростью выемка не успеет образоваться. Произойдет только незначительное понижение уровня воды, сопровождаемое весьма плавной волной, начинающейся в кильватерной струе.

Доля отдельных видов затрат энергии при движении аппарата на воздушной полушке с разными скоростями.

ПРОСААКА ВОЛЫ

АЭРОДИНАМИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

О 94к\*с СКОРОСТЬ АНВП

Как показывает простой расчет, движение в таких условиях происходит при сопротивлении, обусловленном изменением профиля поверхности воды. Поэтому практически рациональная высота подъема оказывается ограниченной всего несколькими сантиметрами. И аппарат, опирающийся на воздушную подушку, может перемещаться только по очень гладким поверхностям воды и земли. Весьма неприятным препятствием для него могут оказаться даже небольшие волны на крупных озерах и реках, неровности земли и мелкие предметы, встретившиеся1 по пути. Если аппарат направить по поверхности льда, то ему мешали бы небольшие торосы, бревна, вмерзшие в лед, и другие на первый взгляд малозначащие препятствия.

Чтобы преодолеть эту трудность, необходимо вокруг полости, содержащей сжатый воздух, сделать легко деформирующийся выступ. Он должен удерживать воздух от растекания наружу. Однако если при движении аппарата этот выступ столкнется с каким-то массивным и прочным препятствием, то выступ должен свободно и быстро деформироваться, пропустив препятствие, и принять немедленно свою первоначальную форму. Другими словами, выступ, окружающий полость со сжатым воздухом, должен следить за микро-профилем пути, вдоль которого движется аппарат.

Проще всего такую задачу решить при помощи системы тонких и легких пластинок, способных вращаться около осей, перпендикулярных направлению движения и имеющих соответствующий профиль.

Но достаточно ли экономичны аппараты на воздушной подушке (АНВП)? Может быть, лучше применять вместо них

ПМНМ44

самолеты? Чтобы ответить на это, сравним отношение обобщенной силы сопротивления движению к весу самолета и АНВП при различных скоростях их движения. Расчет показывает, что сопротивление движению АНВП слагается из трех обобщенных сил, затрачиваемых на преодоление аэродинамического сопротивления, на нбддув воздуха в воздушную подушку и на просадку воды. Суммарная обобщенная сила сопротивления, отнесенная к весу АНВП, имеет минимальные значения при скоростях движения от 94 км/час до 155 км/час для аппарата с зазором у воздушной подушки, равным 1 см, коэффициентом лобового сопротивления, равным 0,08, и давлением наддува в 0,032 атмосферы.

В этом интервале с энергетической точки зрения АНВП вдвое экономичнее лучших транспортных самолетов. Если же выделить интервал скоростей, где АНВП экономичнее лучших транспортных самолетов от 1 до 2 раз, то мы получим скорости, лежащие в пределах от 47 км/час до 270 км/час. Эти пределы, по-видимому, хорошо соответствуют различным требованиям практики.

Зависимость общего коэффициента сопротивления, характеризующего различные виды затрат энергии на движение аппарата на воздушной подушке, от скорости движения. <

«шпик

26