Юный техник 2006-06, страница 45

Юный техник 2006-06, страница 45

рым углом к потоку, то он раскрутится и начнет давать боковую тягу, как крыло или парус. Это и есть авторотация. Она используется, например, для создания подъемной силы автожира, несущий винт-ротор которого механически не связан с мотором, а вращается лишь за счет набегающего потока воздуха.

В режиме авторотации винтопарусный корабль ставит роторы под углом к ветру, дующему сбоку, и движется, как на парусах.

Возникает вопрос: чем ротор лучше паруса, не слишком ли это сложно? Оказывается, у ротора много преимуществ.

Начнем с того, что все попытки создать парусное вооружение, которым легко управлять с капитанского мостика без помощи человека, привели к очень сложным и ненадежным конструкциям со множеством электролебедок. Но, чтобы повернуть ротор, достаточно лишь одного электромотора.

Чтобы парус при боковом ветре мог давать тягу, ему,, нужен упор, сила, препятствующая его смещению вбок. При движении судна ее создает либо киль, либо весь корпус судна в целом, отбрасывая некоторую массу воды вбок. У парусов знаменитых чайных клиперов сила тяги была в 3 — 4 раза больше, чем сила упора. Эту величину принято называть аэродинамическим качеством.

Ротор в режиме авторотации способен иметь качество более девяти, приближаясь в этом отношении к парусу рекордной яхты, развивающей скорость до 50 км/ч. Как показали исследования, он должен иметь профиль винта автожира. Но лопасть должна быть немного дополнительно закручена навстречу потоку.

Первые работы в этой области следует начать с модели винтопарусного катамарана. В первых экспериментах для того, чтобы почувствовать возможности ветродвижи-теля, ротор следует закреплять намертво под различными углами к ветру. Впоследствии для поворота ротора можно приспособить рулевую машинку с приемником от Игрушечного радиоуправляемого автомобиля.

Модель состоит из двух пенопластовых поплавков, соединенных на деревянной платформе при помощи сквозных винтов с шайбами. Такой несколько громоздкий способ соединения позволяет получить надежную и в то же время разборную конструкцию, несмотря на рыхлость пенопласта.

На пластине укреплена съемная мачта. Она может быть сделана из тонкостенной пластиковой трубы для адектропроводки. На верхнем конце ее крепится тяго-ржлй авторотирующий винт. Мачта молсет поворачиваться относительно своей продольной оси. На концах вставлены два металлических сухаря (см. схему крепления винта). Один из них, нижний, служит для крепления мачты к платформе. Он имеет резьбу М4 для установки крепежного винта. На нижнем сухаре укреплен поводок, позволяющий поворачивать и закреплять мачту под нужным углом.

Верхний сухарь служит для крепления вала воздушного винта. В нем для облегчения вращения винта желательно установить пару шариковых подшипников. (Их можно заменить бронзовыми втулками.) - ■■ Самая важная часть модели — воздушный винт. Для первых проб его можно сделать из отрезков пластика от бутылки, закрепленных гвоздями в деревянной бобышке. Однако тягу такой винт создаст небольшую.

Значительно лучше будет работать винт, вырезанный из дерева. Винт можно вырезать из бруска липы или сосны, как показано на рисунке.

Точность изготовления винта будет значительно выше, если в качестве заготовки взять пачку деревянных пластин, например, канцелярских линеек, склеенных веером.

А. ИЛЬИН Рисунки автора

Для Jurnalov.NET