DIY uçan araç. Hoverkraft (Hoverkraft)

Ülkemizdeki karayolu ağının kalitesi arzu edilen düzeyde değildir. Bazı bölgelerde inşaat ekonomik nedenlerden dolayı pratik değildir. Farklı fiziksel prensiplerle çalışan araçlar, bu tür alanlarda insan ve eşya hareketini mükemmel bir şekilde karşılayabilmektedir. Derme çatma koşullarda kendi ellerinizle tam boyutlu gemiler inşa etmek imkansızdır, ancak büyük ölçekli modeller oldukça mümkündür.

Bu tip araçlar nispeten düz herhangi bir yüzey üzerinde hareket etme kapasitesine sahiptir. Açık bir alan, bir gölet, hatta bir bataklık olabilir. Diğer araçlar için uygun olmayan bu tür yüzeylerde, hoverkraftın oldukça yüksek bir hız geliştirebildiğini belirtmekte fayda var. Bu tür taşımanın ana dezavantajı, hava yastığı oluşturmak için büyük enerji maliyetlerine ihtiyaç duyulması ve bunun sonucunda da yüksek yakıt tüketimidir.

Hoverkraft operasyonunun fiziksel prensipleri

Bu tip araçların yüksek arazi kabiliyeti, yüzeye uyguladığı düşük spesifik basınçla sağlanır. Bu oldukça basit bir şekilde açıklanabilir: temas alanı araç aracın alanına eşit veya hatta daha büyük. Ansiklopedik sözlüklerde, Hovercraft, dinamik olarak oluşturulmuş destek itiş gücüne sahip gemiler olarak tanımlanır.

Büyük ve hava yastıklı olarak yüzeyin üzerinde 100 ila 150 mm yükseklikte asılı kalırlar. İÇİNDE özel cihaz hava vücudun altında oluşturulur. Makine destekten ayrılır ve onunla mekanik teması kaybeder, bunun sonucunda harekete karşı direnç minimum düzeye düşer. Ana enerji maliyetleri hava yastığının korunmasına ve cihazın yatay düzlemde hızlandırılmasına gider.

Bir proje taslağı hazırlamak: bir çalışma planı seçmek

Çalışan bir uçan araç maketi üretmek için, verilen koşullar için etkili bir gövde tasarımı seçmek gerekir. Hoverkraft çizimleri, patentlerin bulunduğu özel kaynaklarda bulunabilir. Detaylı Açıklama farklı planlar ve bunların uygulanması için yöntemler. Uygulama gösteriyor ki en çok bunlardan biri iyi seçenekler su ve sert toprak gibi ortamlar için hava yastığı oluşturmaya yönelik oda yöntemi kullanılır.

Modelimiz, bir pompalama gücü tahrikli ve bir itici tahrikli klasik iki motorlu tasarımı uygulayacaktır. Elle yapılan küçük boyutlu uçan araçlar aslında büyük cihazların oyuncak kopyalarıdır. Ancak bu tür araçları kullanmanın diğerlerine göre avantajlarını açıkça ortaya koyuyorlar.

Gemi gövde imalatı

Bir geminin gövdesi için bir malzeme seçerken ana kriterler işleme kolaylığıdır ve düşük uçan taşıtlar amfibi olarak sınıflandırılır, bu da izinsiz bir durma durumunda su baskını oluşmayacağı anlamına gelir. Geminin gövdesi, önceden hazırlanmış bir desene göre kontrplaktan (4 mm kalınlığında) kesilir. Bu işlemi gerçekleştirmek için bir yapboz kullanılır.

Ev yapımı bir hava taşıtı, ağırlığı azaltmak için polistiren köpükten en iyi şekilde yapılmış üst yapılara sahiptir. Orijinaline daha büyük bir dış benzerlik kazandırmak için parçalar penopleks ile yapıştırılır ve dış tarafı boyanır. Kabin camları şeffaf plastikten yapılmış olup, kalan kısımlar polimerlerden kesilerek telden bükülmüştür. Maksimum detay, prototipe benzerliğin anahtarıdır.

Hava odasının yapılması

Etek yapılırken polimer su geçirmez elyaftan yapılmış yoğun kumaş kullanılır. Kesim çizime göre yapılır. Eskizleri elle kağıda aktarma deneyiminiz yoksa, bunları geniş formatlı bir yazıcıda kalın kağıda yazdırabilir ve ardından normal makasla kesebilirsiniz. Hazırlanan parçalar birbirine dikilir, dikişler çift ve sıkı olmalıdır.

Kendi kendine yapılan hava taşıtı, süperşarjlı motoru çalıştırmadan önce gövdesini yere yatırıyor. Etek kısmen kırışmış ve altına yerleştirilmiştir. Parçalar su geçirmez yapıştırıcı ile birbirine yapıştırılır ve bağlantı noktası üst yapı gövdesi tarafından kapatılır. Bu bağlantı yüksek güvenilirlik sağlar ve montaj bağlantılarının görünmez olmasını sağlar. Diğer dış parçalar da polimer malzemelerden yapılmıştır: pervane difüzör koruması ve benzerleri.

Priz

Santral iki motor içerir: bir süper şarj cihazı ve bir tahrik motoru. Model fırçasız elektrik motorları ve iki kanatlı pervaneler kullanıyor. Özel bir regülatör kullanılarak uzaktan kontrol edilirler. Santralin güç kaynağı toplam 3000 mAh kapasiteli iki bataryadır. Şarjları modeli yarım saat kullanmak için yeterli.

Ev yapımı uçan araç, radyo aracılığıyla uzaktan kontrol ediliyor. Tüm sistem bileşenleri (radyo vericisi, alıcı, servolar) fabrikada üretilmiştir. Talimatlara uygun olarak kurulur, bağlanır ve test edilir. Gücü açtıktan sonra, sabit bir hava yastığı oluşana kadar kademeli olarak güç artışıyla motorların test çalıştırması gerçekleştirilir.

SVP modeli yönetimi

Yukarıda belirtildiği gibi elle yapılan Hovercraft'ın uzaktan kumanda VHF kanalı aracılığıyla. Pratikte şuna benziyor: Sahibinin elinde bir radyo vericisi var. Motorlar ilgili düğmeye basılarak çalıştırılır. Hız kontrolü ve hareket yönü değişimi joystick ile yapılmaktadır. Makinenin manevra yapması kolaydır ve rotasını oldukça doğru bir şekilde korur.

Testler, uçan aracın nispeten düz bir yüzey üzerinde güvenle hareket ettiğini gösterdi: suda ve karada eşit kolaylıkla. Oyuncak, parmaklarının yeterince gelişmiş ince motor becerilerine sahip 7-8 yaş arası bir çocuk için en sevilen eğlence haline gelecektir.

Kötü ağ durumu karayolları ve çoğu bölgesel güzergahta karayolu altyapısının neredeyse tamamen yokluğu, bizi farklı fiziksel prensiplerle çalışan araçları aramaya zorluyor. Bu tür araçlardan biri, arazi koşullarında insanları ve kargoyu hareket ettirebilen bir uçan araçtır.

Ses getiren Hoverkraft teknik terim"Hovercraft" geleneksel tekne ve araba modellerinden yalnızca herhangi bir yüzeyde (gölet, tarla, bataklık vb.) hareket etme yeteneği açısından değil, aynı zamanda makul hız geliştirme yeteneği açısından da farklılık gösterir. Böyle bir “yolun” tek şartı az çok düzgün ve nispeten yumuşak olmasıdır.

Ancak arazi tipi bir teknede hava yastığının kullanılması oldukça ciddi enerji maliyetleri gerektirir ve bu da yakıt tüketiminde önemli bir artışa neden olur. Hovercraft'ın (hovercraft) çalışması aşağıdaki fiziksel prensiplerin bir kombinasyonuna dayanmaktadır:

  • Hoverkraftın toprak veya su yüzeyindeki düşük spesifik basıncı.
  • Yüksek hızlı hareket.

Bu faktör oldukça basit ve mantıksal açıklama. Temas yüzeylerinin alanı (cihazın tabanı ve örneğin toprak), hava taşıtının alanına karşılık gelir veya onu aşar. Teknik açıdan konuşursak, araç dinamik olarak gerekli miktarda destek itme kuvveti yaratır.

Özel bir cihazda oluşturulan aşırı basınç, makineyi destekten 100-150 mm yüksekliğe kadar kaldırır. Yüzeylerin mekanik temasını kesen ve hava aracının yatay düzlemdeki öteleme hareketine karşı direnci en aza indiren bu hava yastığıdır.

Hızlı ve en önemlisi ekonomik hareket kabiliyetine rağmen, hava taşıtlarının dünya yüzeyindeki uygulama kapsamı önemli ölçüde sınırlıdır. Asfalt alanlar, endüstriyel atıkların veya sert taşların bulunduğu sert kayalar kesinlikle uygun değildir, çünkü hava taşıtının ana unsuruna - yastığın alt kısmına - zarar verme riski önemli ölçüde artar.

Bu nedenle, en uygun uçan araç rotası, çok yüzmeniz ve bazı yerlerde biraz araba sürmeniz gereken bir rota olarak düşünülebilir. Kanada gibi bazı ülkelerde, kurtarma ekipleri tarafından helikopter kullanılıyor. Bazı haberlere göre, bu tasarımdaki cihazlar bazı NATO üyesi ülkelerin ordularında kullanılıyor.

Neden kendi ellerinle bir uçan araç yapmak istiyorsun? Birkaç sebep var:

Bu nedenle SVP'ler yaygınlaşamadı. Nitekim pahalı bir oyuncak olarak ATV veya kar motosikleti satın alabilirsiniz. Başka bir seçenek de kendiniz bir tekne arabası yapmaktır.

Bir çalışma şeması seçerken, verilen teknik koşulları en iyi şekilde karşılayan bir konut tasarımına karar vermek gerekir. Not, montaj çizimleriyle kendin yap hoverkraft ev yapımı elemanlar yaratmak oldukça mümkündür.

Özel kaynaklar, ev yapımı hoverkraftın hazır çizimleriyle doludur. Pratik testlerin analizi, su ve toprak üzerinde hareket ederken ortaya çıkan koşulları karşılayan en başarılı seçeneğin oda yöntemiyle oluşturulan yastıklar olduğunu göstermektedir.

Hovercraft'ın ana yapısal elemanı olan gövde için bir malzeme seçerken, birkaç önemli kriteri göz önünde bulundurun. Birincisi, basitlik ve işleme kolaylığıdır. İkincisi, küçük spesifik yer çekimi malzeme. Hoverkraftın "amfibi" kategorisine ait olmasını, yani geminin acil olarak durdurulması durumunda su baskını riskinin olmamasını sağlayan bu parametredir.

Kural olarak, gövdenin yapımında 4 mm kontrplak kullanılır ve üst yapılar köpük plastikten yapılır. Bu, yapının ölü ağırlığını önemli ölçüde azaltır. Dış yüzeylerin penopleks ile yapıştırılması ve ardından boyanması sonrasında model orijinal özelliklerini kazanır. dış görünüş orijinal. Kabin camlamasında kullanılır polimer malzemeler ve kalan elemanlar telden bükülür.

Sözde etek yapmak, polimer elyaftan yapılmış yoğun, su geçirmez bir kumaş gerektirecektir. Kesildikten sonra parçalar çift sıkı dikişle birbirine dikilir ve su geçirmez tutkal kullanılarak yapıştırma yapılır. Bu sadece yüksek derecede yapısal güvenilirlik sağlamakla kalmaz, aynı zamanda montaj bağlantılarını meraklı gözlerden gizlemenize de olanak tanır.

Santralin tasarımı iki motorun varlığını varsayar: yürümek ve zorlamak. Fırçasız elektrik motorları ve iki kanatlı pervanelerle donatılmıştır. Özel bir düzenleyici bunları yönetme sürecini yürütür.

Besleme gerilimi iki noktadan sağlanır. piller Toplam kapasitesi saatte 3.000 miliamperdir. Maksimum şarj seviyesinde, uçan araç 25-30 dakika süreyle çalıştırılabilir.

Dikkat, yalnızca BUGÜN!

Bir kış, Daugava kıyılarında yürürken, karla kaplı teknelere bakarken aklıma bir fikir geldi: dört mevsim bir araç, yani bir amfibi yaratmak kışın da kullanılabilecek bir ürün.

Çok düşündükten sonra seçimim iki katına çıktı hovercraft. İlk başta böyle bir tasarım yaratma konusunda büyük bir istekten başka hiçbir şeyim yoktu. Elimdeki teknik literatür, yalnızca büyük uçan araç yaratma deneyimini özetledi, ancak özellikle endüstrimiz böyle bir uçan araç üretmediği için eğlence ve spor amaçlı küçük cihazlar hakkında herhangi bir veri bulamadım. Dolayısıyla kişi yalnızca kendi gücüne ve deneyimine güvenebilirdi (Yantar motorlu teknesini temel alan amfibi teknem bir zamanlar KYa'da rapor edilmişti; bkz. No. 61).

Gelecekte takipçilerimin olabileceğini ve sonuçların olumlu olması durumunda endüstrinin de cihazıma ilgi duyabileceğini tahmin ederek, cihazımı iyi geliştirilmiş ve piyasada bulunabilen iki zamanlı motorları temel alarak tasarlamaya karar verdim.

Prensip olarak, bir hava taşıtı, geleneksel bir kayan tekne gövdesine göre önemli ölçüde daha az strese maruz kalır; bu, tasarımının daha hafif hale getirilmesine olanak tanır. Aynı zamanda ek bir gereksinim ortaya çıkıyor: Cihazın gövdesinin düşük aerodinamik sürtünmeye sahip olması gerekiyor. Teorik bir çizim geliştirirken bu dikkate alınmalıdır.

Amfibi bir hoverkraftın temel verileri
Uzunluk, m 3,70
Genişlik, m 1,80
Yan yükseklik, m 0,60
Hava yastığı yüksekliği, m 0,30
Kaldırma ünitesi gücü, l. İle. 12
Çekiş ünitesi gücü, l. İle. 25
Yük kapasitesi, kg 150
Toplam ağırlık, kg 120
Hız, km/saat 60
Yakıt tüketimi, l/saat 15
Yakıt deposu kapasitesi, l 30


1 - direksiyon simidi; 2 - gösterge paneli; 3 - uzunlamasına koltuk; 4 - fanın kaldırılması; 5 - fan kasası; 6 - çekiş fanları; 7 - fan mili kasnağı; 8 - motor kasnağı; 9 - çekiş motoru; 10 - susturucu; 11 - kontrol kanatları; 12 - fan mili; 13 - fan mili yatakları; 14 - ön cam; 15 - esnek çit; 16 - çekiş fanı; 17 - çekiş fanı kasası; 18 - kaldırma motoru; 19 - motor susturucusunun kaldırılması;
20 - elektrikli marş motoru; 21 - pil; 22 - yakıt deposu.

Gövde setini 50x30 kesitli ladin çıtalardan yaptım ve üzerini 4 mm kontrplakla kapladım. epoksi yapıştırıcı. Cihazın ağırlığının artmasından korktuğum için üzerini fiberglasla kaplamadım. Batmazlığı sağlamak için, yan bölmelerin her birine iki adet su geçirmez bölme yerleştirildi ve bölmeler ayrıca köpük plastikle dolduruldu.

İki motorlu bir elektrik santrali şeması seçildi, yani. motorlardan biri aparatı kaldırmak için çalışır, tabanının altında aşırı basınç (hava yastığı) oluşturur ve ikincisi hareket sağlar - yatay itme oluşturur. Hesaplamalara göre kaldırma motorunun 10-15 hp güce sahip olması gerekir. İle. Temel verilere dayanarak, Tula-200 scooter'ın motorunun en uygun olduğu ortaya çıktı, ancak ne montajlar ne de yataklar tasarım nedenleriyle bunu karşılamadığından, yeni bir karterin alüminyum alaşımdan dökülmesi gerekiyordu. Bu motor 600 mm çapında 6 kanatlı bir fanı çalıştırmaktadır. Kaldırma güç ünitesinin bağlantı elemanları ve elektrikli marş motoruyla birlikte toplam ağırlığı yaklaşık 30 kg idi.

En zor aşamalardan biri, kullanım sırasında hızla aşınan esnek bir yastık muhafazası olan eteğin imalatıydı. 0,75 m genişliğinde ticari olarak temin edilebilen bir branda kumaşı kullanıldı, bağlantıların karmaşık konfigürasyonu nedeniyle bu tür kumaştan yaklaşık 14 m gerekliydi. Şerit, oldukça fazla bir pay bırakılarak, kenar uzunluğuna eşit parçalar halinde kesildi. karmaşık şekil eklemler Gerekli şekil verildikten sonra birleşim yerleri dikildi. Kumaşın kenarları aparatın gövdesine 2x20 duralumin şeritler ile tutturulmuştur. Aşınma direncini arttırmak için, kurulu esnek çitleri kauçuk tutkalla emprenye ettim ve buna alüminyum tozu ekledim, bu da ona zarif bir görünüm kazandırdı. Bu teknoloji, bir kaza durumunda ve aşındığında, bir basamak oluşturmaya benzer şekilde esnek bir çitin eski haline getirilmesini mümkün kılar. araba lastiği. Esnek çit imalatının sadece çok zaman almakla kalmayıp, aynı zamanda özel dikkat ve sabır gerektirdiği de vurgulanmalıdır.

Gövde monte edildi ve omurga yukarıda olacak şekilde esnek çit yerleştirildi. Daha sonra gövde açıldı ve 800x800 ölçülerindeki şafta bir kaldırma güç ünitesi takıldı. Tesisat kontrol sistemi kuruldu ve artık en önemli an geldi; test ediyorum. Hesaplamalar haklı çıkacak mı, nispeten düşük güçlü bir motor böyle bir cihazı kaldıracak mı?

Zaten orta motor hızlarında amfibi benimle yükseldi ve yerden yaklaşık 30 cm yükseklikte havada süzüldü. Kaldırma kuvveti rezervinin, ısınan motorun dört kişiyi bile tam hızda kaldırması için oldukça yeterli olduğu ortaya çıktı. Bu testlerin yapıldığı ilk dakikalarda cihazın özellikleri ortaya çıkmaya başladı. Doğru hizalamadan sonra, uygulanan küçük bir kuvvetle bile hava yastığı üzerinde herhangi bir yönde serbestçe hareket etti. Sanki suyun yüzeyinde yüzüyormuş gibi görünüyordu.

Kaldırma kurulumunun ve bir bütün olarak gövdenin ilk testinin başarısı bana ilham verdi. Ön camı sabitledikten sonra çekiş gücü ünitesini kurmaya başladım. İlk başta, kar motosikletlerinin yapımı ve çalıştırılmasındaki kapsamlı deneyimden yararlanmak ve kıç güverteye nispeten büyük çaplı pervaneye sahip bir motor yerleştirmek mantıklı görünüyordu. Ancak böyle bir "klasik" versiyonun, bu kadar küçük bir cihazın ağırlık merkezini önemli ölçüde artıracağı, bunun da kaçınılmaz olarak sürüş performansını ve en önemlisi güvenliği etkileyeceği dikkate alınmalıdır. Bu nedenle, kaldırma motoruna tamamen benzeyen iki çekiş motoru kullanmaya karar verdim ve bunları amfibinin kıç tarafına, ancak güverteye değil, yanlara yerleştirdim. Motosiklet tipi bir kontrol tahriki üretip monte ettikten ve nispeten küçük çaplı çekiş pervanelerini (“fanlar”) taktıktan sonra, hava taşıtının ilk versiyonu deniz denemeleri için hazırdı.

Amfibiyi bir Zhiguli arabasının arkasına taşımak için özel bir römork yapıldı ve 1978 yazında cihazımı ona yükledim ve Riga yakınlarındaki bir gölün yakınındaki bir çayıra teslim ettim. Heyecan verici an geldi. Etrafım arkadaşlarım ve meraklı insanlarla çevriliyken sürücü koltuğuna oturdum, kaldırma motorunu çalıştırdım ve yeni teknem çayırın üzerinde asılı kaldı. Her iki çekiş motorunu da çalıştırdım. Dönüşlerinin sayısı arttıkça amfibi çayırda ilerlemeye başladı. Ve sonra araba ve motorlu tekne kullanma konusunda uzun yıllara dayanan deneyimin açıkça yeterli olmadığı ortaya çıktı. Önceki becerilerin tümü artık uygun değil. Topaç gibi tek bir yerde süresiz olarak dönebilen bir hava taşıtını kontrol etme yöntemlerinde ustalaşmak gerekir. Hız arttıkça dönüş yarıçapı da arttı. Herhangi bir yüzey düzensizliği aparatın dönmesine neden oldu.

Kontrollerde ustalaştıktan sonra amfibiyi hafif eğimli kıyı boyunca göl yüzeyine doğru yönlendirdim. Cihaz suyun üstüne çıktığında hemen hız kaybetmeye başladı. Çekiş motorları, esnek hava yastığı muhafazasının altından sızan spreyle dolup taşarak birer birer durmaya başladı. Vantilatörler gölün aşırı büyümüş alanlarından geçerken sazları emdi ve kanatlarının kenarlarının rengi soldu. Motorları kapatıp sudan kalkmaya karar verdiğimde hiçbir şey olmadı: Cihazım yastığın oluşturduğu "delikten" asla kaçamadı.

Sonuçta bu bir başarısızlıktı. Ancak ilk yenilgi beni durdurmadı. Mevcut özellikler göz önüne alındığında çekiş sisteminin gücünün benim uçan aracım için yetersiz olduğu sonucuna vardım; bu yüzden gölün yüzeyinden yola çıktığında ilerleyemedi.

1979 kışında amfibi tamamen yeniden tasarladım, gövdesinin uzunluğunu 3,70 m'ye ve genişliğini 1,80 m'ye düşürdüm.Ayrıca su sıçramalarına ve çim ve sazlıklarla temasa karşı tamamen korunan tamamen yeni bir çekiş ünitesi tasarladım. Kurulumun kontrolünü basitleştirmek ve ağırlığını azaltmak için iki yerine bir çekiş motoru kullanılır. Tamamen yeniden tasarlanmış soğutma sistemine sahip 25 beygir gücündeki Vikhr-M dıştan takma motorun güç başlığı kullanıldı. 1,5 litrelik kapalı soğutma sistemi antifriz ile doldurulmuştur. Motor torku, iki V kayışı kullanılarak cihazın karşısında bulunan fan "pervane" miline iletilir. Altı kanatlı fanlar, havayı hazneye doğru zorlar ve hava, kontrol kanatlarıyla donatılmış kare bir nozül aracılığıyla kıç tarafının arkasından kaçar (aynı zamanda motoru soğutur). Aerodinamik açıdan bakıldığında, böyle bir çekiş sistemi görünüşe göre pek mükemmel değil, ancak oldukça güvenilir, kompakt ve yaklaşık 30 kgf'lik bir itme kuvveti yaratıyor ve bunun oldukça yeterli olduğu ortaya çıktı.

1979 yazının ortasında aparatım yine aynı çayıra nakledildi. Kontrollerde ustalaştıktan sonra onu göle doğru yönlendirdim. Bu sefer suyun üstüne çıkınca sanki buz yüzeyindeymiş gibi hız kaybetmeden ilerlemeye devam etti. Sığlıkların ve sazlıkların üstesinden kolayca, hiçbir engel olmadan; Gölün aşırı büyümüş alanlarında dolaşmak özellikle keyifliydi, sisli bir iz bile kalmamıştı. Düz bölümde, Vikhr-M motorlu sahiplerden biri paralel bir rotaya doğru yola çıktı, ancak kısa süre sonra geride kaldı.

Açıklanan aparat, amfibiyi kışın yaklaşık 30 cm kalınlığında bir kar tabakasıyla kaplı buz üzerinde test etmeye devam ettiğimde buz balıkçılığı meraklıları arasında özel bir şaşkınlık yarattı, buz üzerinde gerçek bir genişlikti! Hız maksimuma çıkarılabilir. Tam olarak ölçmedim ama sürücünün tecrübesi bana 100 km/saat hıza yaklaştığını söylememi sağlıyor. Aynı zamanda amfibi, motorlu silahların bıraktığı derin izleri özgürce aştı.

Riga televizyon stüdyosunda kısa bir film çekilip gösterildi ve ardından böyle amfibi bir araç yapmak isteyenlerden çok sayıda talep almaya başladım.

Rusya'da amatör uçan araç toplayan ve geliştiren insan toplulukları var. Bu çok ilginç ama ne yazık ki zor ve ucuz olmaktan uzak bir faaliyet.

KVP gövdesinin imalatı

Hovercraft'ın geleneksel kayıcı teknelere ve teknelere göre çok daha az stres yaşadığı bilinmektedir. Esnek çit tüm yükü üstlenir. Hareket sırasında kinetik enerji vücuda aktarılmaz ve bu durum olası kurulum Karmaşık güç hesaplamaları olmadan herhangi bir cisim. Amatör KVP gövdesi için tek sınırlama ağırlıktır. Teorik çizimler yapılırken bu dikkate alınmalıdır.

Ayrıca önemli husus yaklaşan hava akışına karşı direncin derecesidir. Sonuçta, aerodinamik özellikler yakıt tüketimini doğrudan etkiler; bu, amatör hoverkraft için bile ortalama bir SUV tüketimiyle karşılaştırılabilir düzeydedir. Profesyonel bir aerodinamik proje çok paraya mal olur, bu nedenle amatör tasarımcılar her şeyi göz göre göre yapar, sadece otomotiv veya havacılık endüstrilerindeki liderlerden çizgileri ve şekilleri ödünç alır. Bu durumda telif hakkını düşünmenize gerek yoktur.


Gelecekteki bir teknenin gövdesini yapmak için ladin çıtalarını kullanabilirsiniz. Kılıf, epoksi yapıştırıcı ile tutturulmuş 4 mm kalınlığında kontrplaktır. Kontrplakın kalın kumaşla (örneğin fiberglas) yapıştırılması, yapının ağırlığındaki önemli artış nedeniyle pratik değildir. Bu teknolojik olarak en karmaşık olmayan yöntemdir.

Topluluğun en sofistike üyeleri, kendi 3D bilgisayar modellerini kullanarak veya gözle fiberglas kasalar yaratıyor. Başlamak için bir prototip oluşturulur ve matrisin çıkarıldığı köpük gibi bir malzeme oluşturulur. Daha sonra gövdeler tekneler ve fiberglas teknelerle aynı şekilde yapılır.


Gövdenin batmazlığı birçok yolla sağlanabilir. Örneğin yan bölmelere su geçirmez bölmeler takılarak. Daha da iyisi bu bölmeleri köpükle doldurabilirsiniz. PVC teknelere benzer şekilde esnek çitlerin altına şişirilebilir silindirler takabilirsiniz.

SVP enerji santrali

Asıl soru ne kadardır ve güç sisteminin tasarımı boyunca tasarımcının karşısına çıkar. Kaç motor, şasi ve motor ağırlığı ne kadar olmalı, kaç fan, kaç kanat, kaç devir, hücum açısını kaç derece yapmalı ve sonuçta ne kadara mal olur. Kesinlikle bu aşama en pahalısıdır, çünkü derme çatma koşullarda gerekli verimlilik ve gürültü seviyesine sahip bir içten yanmalı motor veya fan kanadı yapmak imkansızdır. Bu tür şeyleri satın almanız gerekir ve bunlar ucuz değildir.


Montajın en zor aşaması, hava yastığını tam olarak gövdenin altında tutan teknenin esnek çitinin kurulumuydu. Engebeli araziyle sürekli temas halinde olması nedeniyle aşınma ve yıpranmaya yatkın olduğu bilinmektedir. Bu nedenle, onu oluşturmak için branda kumaşı kullanılmıştır. Çit bağlantılarının karmaşık konfigürasyonu, bu tür kumaşın 14 metre tüketimini gerektiriyordu. Alüminyum tozu ilavesiyle kauçuk yapıştırıcı ile emprenye edilerek aşınma direnci arttırılabilir. Bu kaplamanın pratik önemi büyüktür. Esnek çitin aşınması veya yırtılması durumunda kolayca onarılabilir. Bir arabanın tabanını oluşturmaya benzer. Projenin yazarına göre, çit yapmaya başlamadan önce maksimum sabrı stoklamalısınız.

Bitmiş çitin montajı ve gövdenin montajı, gelecekteki teknenin omurgası yukarı bakacak şekilde yapılmalıdır. Gövdeyi kestikten sonra santrali kurabilirsiniz. Bu işlem için 800'e 800 ölçülerinde bir şafta ihtiyacınız olacak. Kontrol sistemi motora bağlandıktan sonra tüm süreçteki en heyecan verici an başlıyor: teknenin gerçek koşullarda test edilmesi.

Hovercraft'ın yüksek hız özellikleri ve amfibi yeteneklerinin yanı sıra tasarımlarının karşılaştırmalı sadeliği amatör tasarımcıların dikkatini çekiyor. Son yıllarda bağımsız olarak inşa edilen ve spor, turizm veya iş gezileri için kullanılan birçok küçük Sulama Birliği ortaya çıktı.

Bazı ülkelerde, örneğin İngiltere, ABD ve Kanada'da, küçük WUA'ların seri endüstriyel üretimi kurulmuştur; Kendi kendine montaj için hazır cihazlar veya parça kitleri sunuyoruz.

Tipik bir spor AVP'si kompakttır, tasarımı basittir, birbirinden bağımsız kaldırma ve hareket sistemlerine sahiptir ve hem yer üstünde hem de su üstünde kolaylıkla hareket ettirilebilir. Bunlar ağırlıklı olarak karbüratörlü motosiklet veya hafif hava soğutmalı otomobil motorlarına sahip tek koltuklu araçlardır.

Turist Sulama Birlikleri tasarım açısından daha karmaşıktır. Genellikle iki veya dört kişiliktirler, nispeten uzun yolculuklar için tasarlanmıştır ve buna göre bagaj rafları ve yakıt depoları vardır. geniş kapasite Yolcuları kötü hava koşullarından koruyan cihazlar.


Ekonomik amaçlar için, esas olarak tarım ürünlerinin engebeli ve bataklık arazilerde taşınması için uyarlanmış küçük platformlar kullanılır.

Temel özellikleri

Amatör AVP'ler ana boyutları, ağırlığı, süperşarj çapı ve pervane, havadaki aracın kütle merkezinden aerodinamik sürükleme merkezine kadar olan mesafe.

Masada 1, en popüler İngiliz amatör AVP'lerin en önemli teknik verilerini karşılaştırmaktadır. Tablo, bireysel parametrelerin geniş bir değer aralığında gezinmenize ve bunları aşağıdaki amaçlar için kullanmanıza olanak tanır: Karşılaştırmalı analiz kendi projelerinizle.


En hafif WUA'lar yaklaşık 100 kg, en ağırları ise 1000 kg'dan fazladır. Doğal olarak cihazın kütlesi ne kadar küçük olursa, onu hareket ettirmek için o kadar az motor gücü gerekir veya aynı güç tüketimiyle o kadar yüksek performans elde edilebilir.

Aşağıda en tipik kütle verileri verilmiştir bireysel düğümler amatör bir AVP'nin toplam kütlesini oluşturan: hava soğutmalı karbüratörlü motor - 20-70 kg; eksenel üfleyici. (pompa) - 15 kg, santrifüj pompası- 20 kg; pervane - 6-8 kg; motor çerçevesi - 5-8 kg; şanzıman - 5-8 kg; pervane halkası nozulu - 3-5 kg; kontroller - 5-7 kg; vücut - 50-80 kg; yakıt depoları ve gaz hatları - 5-8 kg; koltuk - 5 kg.

Toplam taşıma kapasitesi, yolcu sayısına, taşınan belirli miktarda kargoya, gerekli seyir menzilini sağlamak için gerekli yakıt ve yağ rezervlerine bağlı olarak hesaplama ile belirlenir.

AVP'nin kütlesinin hesaplanmasına paralel olarak, cihazın sürüş performansı, stabilitesi ve kontrol edilebilirliği buna bağlı olduğundan ağırlık merkezinin konumunun doğru bir şekilde hesaplanması gerekir. Ana koşul, hava yastığını destekleyen kuvvetlerin bileşkesinin aparatın ortak ağırlık merkezinden (CG) geçmesidir. Çalışma sırasında değeri değişen tüm kütlelerin (yakıt, yolcu, kargo gibi) cihazın CG'sine hareket etmesine neden olmayacak şekilde yakın yerleştirilmesi gerektiğini dikkate almak gerekir.

Cihazın ağırlık merkezi, bireysel birimlerin ağırlık merkezlerinin, yolcuların ve kargonun yapısal bileşenlerinin çizildiği cihazın yan çıkıntısının çizimine göre hesaplama ile belirlenir (Şekil 1). G i kütlelerini ve ağırlık merkezlerinin koordinatlarını (koordinat eksenlerine göre) x i ve y i bilerek, aşağıdaki formülleri kullanarak tüm aparatın CG'sinin konumunu belirleyebiliriz:


Tasarlanan amatör AVP belirli operasyonel, tasarım ve şartlara uygun olmalıdır. teknolojik gereksinimler. Yeni tip bir AVP projesi oluşturmanın ve tasarlamanın temeli, her şeyden önce cihazın tipini, amacını, toplam ağırlığını, taşıma kapasitesini, boyutlarını, ana santral tipini belirleyen ilk veriler ve teknik koşullardır. sürüş özellikleri ve spesifik özellikler.

Turist ve spor Sulama Birlikleri'nin yanı sıra diğer amatör Sulama Birlikleri'nin üretiminin kolay olması, tasarımda hazır malzeme ve düzeneklerin kullanılması ve ayrıca tam operasyon güvenliğinin sağlanması gerekmektedir.

Sürüş özellikleri hakkında konuşursak, AVP'nin havada asılı kalma yüksekliği ve bu kaliteyle ilişkili engellerin üstesinden gelme yeteneği, maksimum hız ve gaz kelebeği tepkisinin yanı sıra fren mesafesi, denge, kontrol edilebilirlik ve menzil anlamına gelir.

AVP'nin tasarımında gövdenin şekli temel bir rol oynar (Şekil 2), bu da aşağıdakiler arasında bir uzlaşmadır:

  • a) yerinde asılı kaldığı anda hava yastığının en iyi parametreleriyle karakterize edilen yuvarlak konturlar;
  • b) hareket ederken aerodinamik direncin azaltılması açısından tercih edilen gözyaşı damlası şeklindeki konturlar;
  • c) dalgalı bir su yüzeyi boyunca hareket ederken hidrodinamik açıdan optimal olan, buruna dönük ("gaga şeklinde") bir gövde şekli;
  • d) operasyonel amaçlar için en uygun form.
Amatör AVP'lerin gövde uzunluk ve genişlik oranları L:B=1.5÷2.0 aralığında değişmektedir.

Yeni tasarımlarla eşleşen mevcut tasarımlara ilişkin istatistiklerin kullanılması oluşturulan tür AVP, tasarımcının şunları yüklemesi gerekir:

  • aparatın ağırlığı G, kg;
  • hava yastığı alanı S, m2;
  • plandaki gövdenin uzunluğu, genişliği ve ana hatları;
  • kaldırma sistemi motor gücü N v.p. , kW;
  • çekiş motoru gücü N motor, kW.
Bu veriler belirli göstergeleri hesaplamanıza olanak tanır:
  • hava yastığındaki basınç P v.p. = G:S;
  • kaldırma sisteminin özgül gücü q v.p. = G:N ch. .
  • Çekiş motorunun özgül gücü q dv = G:N dv ve ayrıca AVP konfigürasyonunu geliştirmeye başlayın.

Hava yastığı oluşturma prensibi, süperşarjlar

Çoğu zaman, amatör AVP'leri inşa ederken, bir hava yastığı oluşturmak için iki şema kullanılır: hazne ve nozül.

Bir oda devresinde, en sık kullanılan basit tasarımlar, cihazın hava yolundan geçen havanın hacimsel akış hızı, süperşarjörün hacimsel akış hızına eşittir


Nerede:
F, destek yüzeyi ile aparat gövdesinin alt kenarı arasındaki, içinden havanın aparatın altından çıktığı boşluğun çevre alanıdır, m2; hava yastığı çitinin P çevresi ile çit ile destek yüzeyi arasındaki boşluğun çarpımı olarak tanımlanabilir; genellikle h 2 = 0,7÷0,8h, burada h, aparatın havada asılı kalma yüksekliğidir, m;

υ - aparatın altından hava akış hızı; yeterli doğrulukla aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:


nerede R v.p. - hava yastığındaki basınç, Pa; g - serbest düşme ivmesi, m/s2; y - hava yoğunluğu, kg/m3.

Bir oda devresinde hava yastığı oluşturmak için gereken güç yaklaşık formülle belirlenir:


nerede R v.p. - süper şarj cihazının arkasındaki basınç (alıcıda), Pa; η n - katsayısı yararlı eylem süper şarj cihazı.

Hava yastığı basıncı ve hava akışı, hava yastığının ana parametreleridir. Değerleri öncelikle aparatın boyutuna, yani kütleye ve dayanma yüzeyine, havada asılı kalma yüksekliğine, hareket hızına, hava yastığı oluşturma yöntemine ve hava yolundaki dirence bağlıdır.

En ekonomik uçan araç, büyük hava yastıklı araçlar veya büyük yük taşıyan yüzeylerdir; burada yastıktaki minimum basınç, kişinin yeterince büyük bir yük taşıma kapasitesi elde etmesine olanak tanır. Bununla birlikte, büyük boyutlu bir aparatın bağımsız olarak inşa edilmesi, taşıma ve depolamadaki zorluklarla ilişkilidir ve aynı zamanda amatör tasarımcının mali yetenekleriyle de sınırlıdır. AVP'nin boyutunu küçültürken, hava yastığındaki basınçta önemli bir artış ve buna bağlı olarak güç tüketiminde bir artış gerekir.

Olumsuz olaylar ise hava yastığındaki basınca ve cihazın altından gelen hava akış hızına bağlıdır: su üzerinde hareket ederken sıçrama ve kumlu bir yüzey veya gevşek kar üzerinde hareket ederken toz.

Görünüşe göre başarılı bir WUA tasarımı, bir bakıma yukarıda açıklanan çelişkili bağımlılıklar arasında bir uzlaşmadır.

Havanın hava kanalından süperşarjdan yastık boşluğuna geçişi için güç tüketimini azaltmak amacıyla, minimum aerodinamik dirence sahip olması gerekir (Şekil 3). Hava, hava yolu kanallarından geçtiğinde kaçınılmaz olan güç kayıpları iki türdür: sabit kesitli düz kanallarda havanın hareketinden kaynaklanan kayıplar ve kanalların genleşmesi ve bükülmesi sırasındaki yerel kayıplar.

Küçük amatör AVP'lerin hava yollarında, hava akışlarının sabit kesitli düz kanallar boyunca hareketinden kaynaklanan kayıplar, bu kanalların önemsiz uzunluğunun yanı sıra yüzeylerinin iyice işlenmesi nedeniyle nispeten küçüktür. Bu kayıplar aşağıdaki formül kullanılarak tahmin edilebilir:


burada: λ - Şekil 2'de gösterilen grafiğe göre hesaplanan kanal uzunluğu başına basınç kaybı katsayısı. 4, Reynolds sayısına bağlı olarak Re=(υ·d):v, υ - kanaldaki hava geçiş hızı, m/s; l - kanal uzunluğu, m; d - kanal çapı, m (kanalın farklı bir çapı varsa) yuvarlak bölüm bu durumda d, kesit alanında silindirik bir kanalın eşdeğerinin çapıdır); v, havanın kinematik viskozite katsayısıdır, m2 /s.

Kanalların kesitinde güçlü bir artış veya azalma ile ilişkili yerel güç kayıpları ve hava akış yönündeki önemli değişikliklerin yanı sıra süper şarj cihazına, nozullara ve dümenlere hava emilmesindeki kayıplar, süper şarj cihazı gücünün ana maliyetlerini oluşturur.


Burada ζ m, kayıp kaynağının geometrik parametreleri ve hava geçiş hızı ile belirlenen Reynolds sayısına bağlı yerel kayıp katsayısıdır (Şekil 5-8).

AVP'deki süper şarj cihazı, kanalların hava akışına karşı direncini aşmak için güç tüketimini hesaba katarak hava yastığında belirli bir hava basıncı oluşturmalıdır. Bazı durumlarda kısmen hava akışı Ayrıca hareketi sağlamak amacıyla aparatın yatay itme kuvvetini oluşturmak için de kullanılır.

Süper şarj cihazının yarattığı toplam basınç, statik ve dinamik basıncın toplamıdır:


AVP tipine, hava yastığının alanına, cihazın kaldırma yüksekliğine ve kayıpların büyüklüğüne bağlı olarak p sυ ve p dυ bileşenleri değişir. Bu, süperşarjların tipi ve performansının seçimini belirler.

Bir bölme hava yastığı devresinde, kaldırma kuvveti oluşturmak için gereken statik basınç psυ, süper şarj cihazının arkasındaki statik basınca eşitlenebilir ve bunun gücü yukarıda verilen formülle belirlenir.

Esnek hava yastığı mahfazalı (nozul tasarımı) bir AVP süper şarj cihazının gerekli gücünü hesaplarken, süper şarj cihazının arkasındaki statik basınç yaklaşık formül kullanılarak hesaplanabilir:


burada: R v.p. - aparatın tabanının altındaki hava yastığındaki basınç, kg/m2; kp, hava yastığı ile kanallar (alıcı) arasındaki basınç düşüş katsayısıdır; k p =P p:P v.p'ye eşittir. (P p - süper şarj cihazının arkasındaki hava kanallarındaki basınç). k p değeri 1,25÷1,5 arasında değişir.

Süper şarj cihazının hacimsel hava akış hızı aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:


AVP süperşarjörlerinin performansının (akış hızı) ayarlanması en sık gerçekleştirilir - dönüş hızı değiştirilerek veya (daha az sıklıkla) içlerinde bulunan döner damperler kullanılarak kanallardaki hava akışı kısılarak gerçekleştirilir.

Süper şarj cihazının gerekli gücü hesaplandıktan sonra bunun için bir motor bulmak gerekir; Çoğu zaman hobiciler, 22 kW'a kadar güç gerekiyorsa motosiklet motorlarını kullanır. Bu durumda hesaplanan güç olarak motosiklet pasaportunda belirtilen maksimum motor gücünün 0,7-0,8'i alınır. Motorun yoğun şekilde soğutulmasını ve karbüratörden giren havanın iyice temizlenmesini sağlamak gerekir. Motorun ağırlığı, süper şarj cihazı ile motor arasındaki şanzıman ve süper şarj cihazının kendi ağırlığından oluşan minimum ağırlığa sahip bir ünite elde etmek de önemlidir.

AVP tipine bağlı olarak deplasmanı 50 ila 750 cm3 arasında olan motorlar kullanılır.

Amatör AVP'lerde hem eksenel hem de merkezkaç süperşarjörler eşit şekilde kullanılır. Eksenel üfleyiciler küçük ve basit yapılar için tasarlanmıştır, santrifüj üfleyiciler ise hava yastığında önemli bir basınca sahip hava pompaları için tasarlanmıştır.

Eksenel üfleyiciler tipik olarak dört veya daha fazla bıçağa sahiptir (Şekil 9). Genellikle ahşaptan (dört kanatlı üfleyiciler) veya metalden (çok kanatlı üfleyiciler) yapılırlar. Alüminyum alaşımlarından yapılmışlarsa, rotorlar dökülebilir ve kaynak yapılabilir; onları yapabilirsin kaynaklı yapıçelik sacdan. Eksenel dört kanatlı süperşarjörlerin yarattığı basınç aralığı 600-800 Pa'dır (çok sayıda kanatla yaklaşık 1000 Pa); Bu süper şarj cihazlarının verimliliği %90'a ulaşır.

Santrifüj üfleyiciler kaynaklı metal konstrüksiyondan yapılmış veya fiberglastan kalıplanmıştır. Bıçaklar ince bir tabakadan veya profilli bir kesitten bükülmüştür. Santrifüj üfleyiciler 3000 Pa'ya kadar basınç oluşturur ve verimleri %83'e ulaşır.

Çekiş kompleksi seçimi

Yatay itme kuvveti oluşturan itici güçler temel olarak üç tipe ayrılabilir: hava, su ve tekerlek (Şekil 10).

Hava tahriki, nozul halkası olan veya olmayan uçak tipi pervane, eksenel veya santrifüjlü süper şarj cihazı ve ayrıca hava soluyan tahrik ünitesi anlamına gelir. En basit tasarımlarda, yatay itme bazen AVP'nin eğilmesiyle ve hava yastığından akan hava akışı kuvvetinin sonuçtaki yatay bileşeninin kullanılmasıyla oluşturulabilir. Hava tahrik cihazı, destek yüzeyi ile teması olmayan amfibi araçlar için uygundur.

Eğer Hakkında konuşuyoruz Yalnızca su yüzeyinin üzerinde hareket eden WU'lar için bir pervane veya su jeti tahriki kullanılabilir. Hava motorlarıyla karşılaştırıldığında bu itici güçler, harcanan her kilovatlık güç için çok daha fazla itiş gücü elde edilmesini mümkün kılıyor.

Çeşitli itici güçler tarafından geliştirilen itmenin yaklaşık değeri, Şekil 2'de gösterilen verilerden tahmin edilebilir. on bir.

Pervane elemanlarını seçerken pervanenin hareketi sırasında ortaya çıkan her türlü direnç dikkate alınmalıdır. Aerodinamik sürükleme aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır


WUA su içinde hareket ederken dalga oluşumunun neden olduğu su direnci aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir.


Nerede:

V - WUA'nın hareket hızı, m/s; G, AVP'nin kütlesidir, kg; L hava yastığının uzunluğudur, m; ρ suyun yoğunluğudur, kg s 2 /m 4 (+4°C deniz suyu sıcaklığında 104, nehir suyu 102);

Cx aracın şekline bağlı olarak aerodinamik direnç katsayısıdır; Rüzgar tünellerindeki AVP modellerinin temizlenmesiyle belirlenir. Yaklaşık olarak C x =0,3÷0,5 alabiliriz;

S, WUA'nın kesit alanıdır - hareket yönüne dik bir düzlem üzerine projeksiyonu, m2 ;

E, kanat profilinin hızına (Froude sayısı Fr=V:√ g·L) ve hava yastığı L:B boyutlarının oranına bağlı olarak dalga direnci katsayısıdır (Şekil 12).

Örnek olarak tabloda. Şekil 2'de uzunluğu L = 2,83 m ve B = 1,41 m olan bir cihazın hareket hızına bağlı direnç hesaplaması gösterilmektedir.


Cihazın hareketine karşı direncini bilerek, belirli bir hızda hareketini sağlamak için gereken motor gücünü hesaplamak mümkündür ( bu örnekte 120 km/saat), pervane verimliliğini η p 0,6'ya eşit ve motordan pervaneye aktarım verimliliğini η p = 0,9 alarak:
İki kanatlı bir pervane çoğunlukla amatör AVP'ler için hava tahrik cihazı olarak kullanılır (Şekil 13).

Böyle bir vidanın boşluğu kontrplak, dişbudak veya çam plakalarından birbirine yapıştırılabilir. Hava akışıyla birlikte emilen katı parçacıkların veya kumun mekanik etkisine maruz kalan bıçakların kenarları ve uçları, pirinç levhadan yapılmış bir çerçeve ile korunur.

Dört kanatlı pervaneler de kullanılmaktadır. Kanatların sayısı, çalışma koşullarına ve pervanenin amacına bağlıdır - yüksek hız geliştirmek veya fırlatma anında önemli bir çekiş kuvveti oluşturmak için. Geniş kanatlara sahip iki kanatlı bir pervane de yeterli çekiş sağlayabilir. Pervane profilli bir meme halkasında çalışıyorsa, kural olarak itme kuvveti artar.

Bitmiş pervanenin motor miline monte edilmeden önce esas olarak statik olarak dengelenmesi gerekir. Aksi halde döndüğünde titreşimler meydana gelir ve bu da cihazın tamamına zarar verebilir. Amatörler için 1 g hassasiyetle dengeleme yapmak oldukça yeterlidir. Pervaneyi dengelemenin yanı sıra dönme eksenine göre salgısını da kontrol edin.

Genel düzen

Tasarımcının ana görevlerinden biri, tüm birimleri tek bir işlevsel bütün halinde birleştirmektir. Bir araç tasarlarken tasarımcı, mürettebat için gövde içinde yer sağlamak ve kaldırma ve sevk sistemi birimlerinin yerleştirilmesini sağlamakla yükümlüdür. Halihazırda bilinen AVP tasarımlarını prototip olarak kullanmak önemlidir. İncirde. Şekil 14 ve 15'te iki tipik amatör yapılı WUA'nın tasarım diyagramları gösterilmektedir.

Çoğu WUA'da gövde, yük taşıyan bir elemandır, tek bir yapıdır. Ana enerji santrali ünitelerini, hava kanallarını, kontrol cihazlarını ve sürücü kabinini içerir. Sürücü kabinleri, süper şarj cihazının kabinin arkasında veya önünde bulunduğu yere bağlı olarak aracın pruvasında veya orta kısmında yer alacaktır. AVP'nin çok koltuklu olması durumunda kabin genellikle cihazın orta kısmında yer alır ve bu da cihazın hizasını değiştirmeden araçta farklı sayıda kişiyle çalıştırılmasına olanak tanır.

Küçük amatör AVP'lerde sürücü koltuğu çoğunlukla açıktır ve ön cam tarafından korunmaktadır. Cihazların daha fazlası var karmaşık tasarım(turist tipi) kabinler şeffaf plastikten yapılmış kubbe ile örtülmüştür. Gerekli ekipman ve malzemeleri yerleştirmek için kabinin yanlarında ve koltukların altında bulunan hacimler kullanıldı.

Hava motorlarında AVP, pervanenin arkasındaki hava akışında bulunan dümenler veya hava soluyan tahrik motorundan gelen hava akışına monte edilen kılavuz cihazlar kullanılarak kontrol edilir. Cihazın sürücü koltuğundan kontrolü havacılık tipinde olabilir - kolları veya direksiyon simidi kollarını kullanarak veya bir arabada olduğu gibi - direksiyon simidi ve pedallarla.

Amatör AVP'lerde kullanılan iki ana tip yakıt sistemi vardır; yerçekimi yakıt beslemeli ve otomobil veya havacılık tipi yakıt pompasıyla. Valfler, filtreler, tanklı yağ sistemi (dört zamanlı motor kullanılıyorsa), yağ soğutucuları, filtreler, su soğutma sistemi (su soğutmalı motor ise) gibi yakıt sistemi parçaları genellikle mevcut uçaklardan seçilir. veya otomobil parçaları.

Motordan çıkan egzoz gazları her zaman aracın arka kısmına boşaltılır, asla yastıklara boşaltılmaz. Sulama birliklerinin özellikle yerleşim yerlerinin yakınında çalışması sırasında oluşan gürültüyü azaltmak için otomobil tipi susturucular kullanılmaktadır.

En basit tasarımlarda gövdenin alt kısmı şase görevi görmektedir. Şasinin rolü, yüzeyle temas ettiğinde yükü alan ahşap raylar (veya raylar) tarafından gerçekleştirilebilir. Spor olanlardan daha ağır olan turistik WU'larda, duraklar sırasında WUA'ların hareketini kolaylaştıran tekerlekli şasi monte edilmektedir. Tipik olarak, WUA'nın yanlarına veya uzunlamasına ekseni boyunca monte edilen iki tekerlek kullanılır. AVP yüzeye temas ettiğinde, tekerlekler ancak kaldırma sistemi çalışmayı bıraktıktan sonra yüzeyle temas eder.

Malzemeler ve üretim teknolojisi

AVP üretimi için ahşap yapı Uçak yapımında kullanılana benzer yüksek kaliteli çam kerestesinin yanı sıra huş kontrplak, dişbudak, kayın ve ıhlamur ağacını kullanıyorlar. Ahşabı yapıştırmak için yüksek fiziksel ve mekanik özelliklere sahip su geçirmez tutkal kullanılır.

Esnek çitler için ağırlıklı olarak teknik kumaşlar kullanılır; son derece dayanıklı olmalı, hava koşullarına, neme ve sürtünmeye karşı dayanıklı olmalıdırlar.Polonya'da en çok plastik benzeri polivinil klorürle kaplanmış yangına dayanıklı kumaş kullanılır.

Kesimin doğru yapılması ve panellerin birbirine dikkatli bir şekilde bağlanmasının yanı sıra cihaza sabitlenmesi de önemlidir. Esnek çitin kabuğunu gövdeye sabitlemek için, cıvatalar kullanılarak kumaşı cihazın gövdesine eşit şekilde bastıran metal şeritler kullanılır.

Esnek bir hava yastığı muhafazasının şeklini tasarlarken Pascal yasasını unutmamak gerekir: hava basıncı her yöne aynı kuvvetle yayılır. Bu nedenle, şişirilmiş durumdaki esnek bir çitin kabuğu, bir silindir veya küre veya her ikisinin bir kombinasyonu şeklinde olmalıdır.

Muhafaza tasarımı ve gücü

Cihaz tarafından taşınan kargodan gelen kuvvetler, santral mekanizmalarının ağırlığı vb. AVP'nin gövdesine aktarılır ve ayrıca dış kuvvetlerden gelen yükler, tabanın dalga üzerindeki etkileri ve hava yastığındaki basınç da aktarılır. Amatör bir zeplin gövdesinin destekleyici yapısı çoğunlukla hava yastığındaki basınçla desteklenen ve yüzme modunda gövdeye kaldırma kuvveti sağlayan düz bir dubadır. Gövde, motorlardan gelen yoğun kuvvetlere, bükülme ve tork momentlerine (Şekil 16) ve ayrıca AVP'nin manevrası sırasında ortaya çıkan mekanizmaların dönen parçalarından gelen jiroskopik momentlere maruz kalır.

En yaygın iki tanesi yapısal tip amatör Su Birlikleri (veya bunların kombinasyonları):

  • Kafes yapısı, gövdenin genel mukavemeti düz veya mekansal kafes kirişlerin yardımıyla sağlandığında ve cildin yalnızca hava yolunda havayı tutması ve yüzdürme hacimleri oluşturması amaçlandığında;
  • Gövdenin genel mukavemeti sağlandığında yük taşıyıcı kaplama ile dış kaplama, boyuna ve enine setle birlikte çalışır.
Kombine gövde tasarımına sahip bir AVP örneği, İngiltere ve Kanada'daki amatörler tarafından inşa edilen Caliban-3 spor aparatıdır (Şekil 17). Yük taşıyıcı kaplamalı uzunlamasına ve enine bir çerçeveden oluşan merkezi duba, genel gövde mukavemeti ve kaldırma kuvveti sağlar ve yan parçalar, enine çerçeveye tutturulmuş hafif kaplamayla yapılan hava kanallarını (yan alıcılar) oluşturur.

Kabinin tasarımı ve camları, özellikle bir kaza veya yangın durumunda sürücü ve yolcuların kabinden hızlı bir şekilde çıkmasına olanak tanımalıdır. Pencerelerin konumu sürücüye aşağıdaki bilgileri sağlamalıdır: iyi inceleme: gözlem hattı yatay çizgiden 15° aşağıda ve 45° yukarısında olmalıdır; yan görüş her iki tarafta en az 90° olmalıdır.

Pervane ve süper şarj cihazına güç aktarımı

Amatör üretim için en kolay olanları V kayışları ve zincir tahrikleridir. Bununla birlikte, bir zincir tahriki yalnızca dönme eksenleri yatay olarak yerleştirilmiş pervaneleri veya süperşarjörleri tahrik etmek için ve o zaman bile yalnızca uygun motosiklet dişlilerini seçmek mümkün olduğunda kullanılır, çünkü bunların üretimi oldukça zordur.

V kayış aktarımında kayışların dayanıklılığını sağlamak için kasnakların çapları maksimum olarak seçilmeli ancak kayışların çevresel hızı 25 m/s'yi aşmamalıdır.

Kaldırma kompleksi ve esnek çit tasarımı

Kaldırma kompleksi bir üfleme ünitesi, hava kanalları, bir alıcı ve esnek bir hava yastığı mahfazasından (nozul devrelerinde) oluşur. Blower'dan esnek mahfazaya havanın beslendiği kanallar, aerodinamik gereklilikler dikkate alınarak tasarlanmalı ve minimum basınç kaybı sağlanmalıdır.

Amatör Sulama Birlikleri için esnek çitler genellikle basitleştirilmiş bir şekle ve tasarıma sahiptir. İncirde. Şekil 18, esnek çitlerin tasarım diyagramlarının örneklerini ve cihaz gövdesine monte edildikten sonra esnek çitin şeklinin kontrol edilmesine yönelik bir yöntemi göstermektedir. Bu tip çitler iyi bir esnekliğe sahiptir ve yuvarlak şekilleri nedeniyle düz olmayan destek yüzeylerine yapışmazlar.

Hem eksenel hem de merkezkaç süperşarjörlerin hesaplanması oldukça karmaşıktır ve yalnızca özel literatür kullanılarak yapılabilir.

Direksiyon cihazı, kural olarak, bir direksiyon simidi veya pedallardan, dikey bir dümene ve bazen de yatay bir dümene - asansöre bağlı bir kol sisteminden (veya kablo kablolarından) oluşur.

Kontrol araba veya motosiklet direksiyonu şeklinde yapılabilir. Bununla birlikte, Sulama Biriminin tasarım ve işletiminin özellikleri dikkate alındığında, uçak, daha sıklıkla bir kol veya pedal biçimindeki bir uçak kontrol tasarımını kullanırlar. En basit haliyle (Şekil 19), kol yana doğru eğildiğinde hareket, boruya bağlı bir kol aracılığıyla direksiyon kablosu kablolarının elemanlarına ve ardından dümene iletilir. Menteşeli tasarımı sayesinde kolun ileri ve geri hareketleri, borunun içinde çalışan bir itici aracılığıyla asansör kablolarına iletilir.

Pedal kontrolü ile tasarımı ne olursa olsun ya koltuğu hareket ettirebilme ya da pedalları ihtiyaca göre ayarlayabilme yeteneğinin sağlanması gerekmektedir. bireysel özellikler sürücü. Kollar çoğunlukla duraluminden yapılır, iletim boruları braketler kullanılarak gövdeye tutturulur. Kolların hareketi, aparatın yanlarına monte edilen kılavuzlardaki oyukların açıklıkları ile sınırlandırılmıştır.

Pervane tarafından atılan hava akımına yerleştirilmesi durumunda dümen tasarımının bir örneği Şekil 1'de gösterilmektedir. 20.

Dümenler tamamen döner olabilir veya iki parçadan oluşabilir - sabit bir parça (stabilizatör) ve bu parçaların akorlarının farklı yüzde oranlarına sahip döner bir parça (dümen bıçağı). Her türlü direksiyon simidinin kesit profilleri simetrik olmalıdır. Direksiyon stabilizatörü genellikle gövdeye sabit bir şekilde monte edilir; ana yük taşıyan eleman Dengeleyici, dümen kanadının menteşelendiği bir direktir. Amatör AVP'lerde çok nadir bulunan asansörler, aynı prensiplere göre tasarlanmakta ve hatta bazen dümenlerle tamamen aynı olmaktadır.

Hareketi kontrollerden direksiyon simidlerine ve motorların gaz kelebeği valflerine ileten yapısal elemanlar genellikle kollardan, çubuklardan, kablolardan vb. oluşur. Çubukların yardımıyla, kural olarak, kuvvetler her iki yönde de iletilirken, kablolar yalnızca çalışır çekiş için. En sık amatör WUA'larda kullanılır kombine sistemler- kablolar ve iticilerle.

Editörden

Hovercraft, su motoru sporları ve turizm severlerin giderek daha fazla ilgisini çekiyor. Nispeten az güç girişiyle yüksek hızlara ulaşmanıza olanak tanırlar; sığ ve geçilmez nehirlere erişilebilirler; Bir uçan araç hem yerin üstünde hem de buzun üzerinde uçabilir.

İlk kez, 4. sayıda (1965) okuyuculara küçük uçan araç tasarlama konularını tanıttık ve Yu.A. Budnitsky'nin "Yükselen Gemiler" adlı makalesini yayınladık. Bir dizi spor ve eğlence amaçlı modern 1 ve 2 kişilik uçan taşıtların açıklamasını da içeren yabancı uçan taşıtların gelişiminin kısa bir taslağı yayınlandı. Editörler, Riga'da ikamet eden O. O. Petersons tarafından böyle bir cihazın bağımsız olarak inşa edilmesi deneyimini tanıttı. Bu amatör tasarımla ilgili yayın özellikle okuyucularımız arasında büyük ilgi uyandırdı. Birçoğu aynı amfibiyi yapmak istedi ve gerekli literatürü istedi.

Bu yıl Sudostroenie yayınevi, Polonyalı mühendis Jerzy Ben'in "Modeller ve Amatör Hovercraft" adlı kitabını yayınlıyor. İçinde hava yastığının oluşumunun temel teorisinin ve onun üzerindeki hareket mekaniğinin bir sunumunu bulacaksınız. Yazar, en basit uçan gemiyi bağımsız olarak tasarlarken gerekli olan hesaplanmış ilişkileri sağlar, bu tür bir geminin geliştirilmesine yönelik eğilimleri ve beklentileri sunar. Kitap, Birleşik Krallık, Kanada, ABD, Fransa ve Polonya'da inşa edilen amatör uçan araç (AHV'ler) tasarımlarının birçok örneğini sunuyor. Kitap, kendi kendini inşa eden gemilerin, gemi modelcilerinin ve deniz taşıtları meraklılarının geniş bir yelpazesine hitap ediyor. Metni çizimler, çizimler ve fotoğraflarla zengin bir şekilde resmedilmiştir.

Dergi bu kitaptan bir bölümün kısaltılmış çevirisini yayınlıyor.

En popüler dört yabancı uçan araç

Amerikan uçan aracı "Airskat-240"

Enine simetrik koltuk düzenine sahip çift spor uçan araç. Mekanik kurulum - araba. dv. 38 kW gücünde Volkswagen, eksenel dört kanatlı bir süperşarjı ve bir halka içinde iki kanatlı bir pervaneyi çalıştırıyor. Hovercraft, pervanenin arkasındaki akışta bulunan bir dümen sistemine bağlı bir kol kullanılarak rota boyunca kontrol edilir. Elektrikli ekipman 12 V. Motor çalıştırma - elektrikli marş motoru. Cihazın boyutları 4,4x1,98x1,42 m'dir Hava yastığı alanı - 7,8 m 2; pervane çapı 1,16 m, toplam ağırlık - 463 kg, su üzerinde maksimum hız 64 km/saat.

Skimmers Inc.'den Amerikan uçan taşıtı

Bir tür tek koltuklu hoverkraft scooter. Konut tasarımı kullanma fikrine dayanmaktadır. araba kamerası. 4,4 kW gücünde iki silindirli motosiklet motoru. Cihazın boyutları 2,9x1,8x0,9 m'dir Hava yastığı alanı - 4,0 m 2; toplam ağırlık - 181 kg. Maksimum hız - 29 km/saat.

İngilizce uçan araç "Air Ryder"

Bu iki kişilik spor aparatı amatör tekne yapımcıları arasında en popüler olanlardan biridir. Eksenel süper şarj cihazı motosiklet motoru tarafından tahrik edilir. çalışma hacmi 250 cm3. Pervane iki kanatlı, ahşaptır; Ayrı bir 24 kW motorla çalıştırılır. Uçak aküsü ile 12 V voltajlı elektrikli ekipman. Motor çalıştırma elektrikli marş motorudur. Cihazın boyutları 3,81x1,98x2,23 m'dir; yerden yükseklik 0,03 m; 0,077 m artış; yastık alanı 6,5 m2; boş ağırlık 181 kg. Suda 57 km/saat, karada 80 km/saat hıza ulaşır; 15°'ye kadar eğimlerin üstesinden gelir.

Tablo 1, cihazın tek koltuklu modifikasyonuna ilişkin verileri göstermektedir.

İngilizce Kıdemli Başkan Yardımcısı "Hovercat"

Beş ila altı kişilik hafif turist teknesi. İki değişiklik vardır: “MK-1” ve “MK-2”. Araç tarafından 1,1 m çapında bir santrifüj süperşarjı tahrik edilmektedir. dv. Volkswagen 1584 cm3 hacme sahiptir ve 3600 rpm'de 34 kW güç tüketir.

MK-1 modifikasyonunda hareket, aynı tipte ikinci bir motorla tahrik edilen 1,98 m çapında bir pervane kullanılarak gerçekleştirilir.

MK-2 modifikasyonunda yatay çekiş için bir araba kullanılır. dv. 1582 cm3 hacme ve 67 kW güce sahip Porsche 912. Cihaz, pervanenin arkasındaki akışa yerleştirilen aerodinamik dümenler kullanılarak kontrol edilir. 12 V voltajlı elektrikli ekipman. Cihazın boyutları 8,28 x 3,93 x 2,23 m Hava yastığı alanı 32 m 2, cihazın toplam ağırlığı 2040 kg, modifikasyon hızı "MK-1" - 47 km/s, " MK-2" - 55 km/saat

Notlar

1. Bilinen bir sürükleme değeri, dönme hızı ve ileri hıza dayalı olarak bir pervanenin seçilmesi için basitleştirilmiş bir yöntem verilmiştir.

2. V-kayış ve zincir tahriklerinin hesaplamaları, yerli makine mühendisliğinde genel kabul görmüş standartlar kullanılarak yapılabilir.