翼在水下。绘图、说明

机翼在水下。给建模者的建议

看来还有什么比螺旋桨更好的了！几十年来，它一直忠实地为人们服务，运输各种船舶，从简单的游乐船到巨型超级油轮。完善的理论和计算方法使您能够为任何设计的船舶准确选择螺旋桨。

但这种广泛使用且经过深入研究的推进发动机有值得尊敬的竞争对手。这是水炮，螺旋桨，带翼螺旋桨。最近，法国发明家提出了一种不寻常的机制——水力脉冲发生器。实验室实验表明，它产生的推力比同等功率的螺旋桨更大。目前还没有关于高速使用水力脉冲器的数据，但作者相信在这方面它不会逊色于“祖父”螺旋桨。这项新发明还得到了以下事实的支持：除了建造一艘实验船外，雷诺的一家企业还计划制造一艘配备该装置和 300 kW 发动机的船只。

水下机翼

什么是水力脉冲发生器？这是一个矩形通道，其中垂直移动的杆交替地将翼形板压到上壁或下壁。它铰接在型材趾部的弦的三分之一处。在通道的后部有阻尼器，可以防止强烈冲击，并且沿着前缘，它们沿着整个长度“拉伸”，从而执行密封的功能。

现在让我们想象一下，机翼占据了通道水平部分的整个区域，并压在其上壁上。杆开始向下压。由于板的悬挂点与其中部之间的差异，前缘将首先开始远离“天花板”。水被吸入产生的间隙中。后缘与上壁分离后，机翼以相对于迎面而来的气流恒定的攻角向下移动。根据施加在杆上的力和迎角，会产生牵引力。然后前缘与通道的底壁相遇，水从向后开放的逐渐减小的间隙中喷出。最后，将整个板放在底面上。杆开始上升，重复类似的循环。

水下机翼
米。 1.推进设计：1-机壳，2-机翼驱动杆，3-机翼，4-后阻尼器，5-前带阻尼器

水下机翼
米。 2. 水力脉冲发生器的操作示意图：A - 初始阶段，B - 机翼前缘远离通道壁，水被吸入由此产生的间隙，C - 机翼向下移动，将水驱回,D——机翼前缘靠在通道壁上，从缝隙中挤出水，D——最后阶段，同时也是下一个循环的开始

从描述中可以看出，机翼运动的每个阶段都会产生推力。有两个分量：水动力推力，当与螺旋桨运行期间相同的定律生效时，以及当水被容积通道翼泵吸入和排出时获得的推力。

注意孔的高度和面积与螺杆盘的直径和面积的比较。毕竟，通道的高度（螺旋桨的直径）决定了一个重要的参数——船舶的吃水深度。很明显，水力脉冲发生器可以占据船尾的整个宽度。在吃水相同的情况下，需要安装多个螺旋桨，以保持喷射水流的横截面相同。新装置的优点是适应性强，因为可以改变机翼的面积及其数量，而无需对推进装置进行根本性的改变。对于给定直径的船舶螺旋桨，改变其参数的可能性要小得多。

任何设计师或技术专家都会向您确认，水力脉冲发生器的制造不需要像螺旋桨那样复杂和精确的机器。

而且从安全角度来看，新型推进装置看起来像一个固定的盒子，在水中遇到问题时会比旋转的螺旋桨少得多。

机动时，要将推力方向更改为相反方向，可以使用降低偏转器、通道 180 度转弯或附加反向杆，如有必要，可将机翼后缘压在通道的下壁。船舶的运动方向可以通过传统的方向盘或通过将整个设备绕垂直轴旋转到所需的角度来控制。应该指出的是，与舷外船用发动机不同，水力脉冲发生器允许 360° 转动。

水下机翼
米。 3. 反向推力有两种选择：A - 使用降低偏转器，B - 使用附加杆

水下机翼
米。 4. 带水力脉冲器的船模型布局：1 - 电池，2 - 开关，3 - 电动机，4 变速箱，5 - 曲柄机构，6 - 水力脉冲器，7 - 舵

在模型上，可以推荐使用连接到杆的连杆的内燃机或电动机驱动。对于较小的机翼尺寸，无需变速箱更容易实现。与活塞蒸汽机的安装非常合适。在这种情况下，不需要引入连接杆：蒸汽机的活塞刚性地连接到杆上。

建议对本文感兴趣的人考虑哪种类型的船只最适合安装所描述的设备。也许是双体船？这里可以使用船的整个整体宽度，并且通道的入口不会被前面的船体遮挡。

如果您使用水力脉冲推进器构建工作模型，请写信给我们。所有读者都会有兴趣了解您的实验结果。

作者：V.Ivanov

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