Кружок судомоделирования

Глава IX. Модель глиссера с водяным винтом

Все суда, находящиеся на поверхности воды, испытывают на себе силу поддержания, которая продолжает действовать и тогда, когда судно находится в движении, — это водоизмещающие суда. Но некоторые быстроходные небольшие суда, имеющие плоское днище, на ходу дифферен-туются на корму, вследствие этого днище начинает обтекаться, как пластина, поставленная под углом. В результате этого появляется вертикаль-лая сила, которая растет по мере увеличения скорости и .как бы выталкивает судно «3 воды; осадка уменьшается, и судно начинает скользить — глиссировать — по поверхности воды. Эти суда называются глиссирующими.

Как показывают опыты, режим глиссирования судна начинается в момент, когда скорость судна в метрах в секунду больше безразмер-

Рис. 132. Действие гидродинамических сил на днище катера.

На рисунке 132 изображено действие гидродинамической силы на днише быстро,чодного катера. По правилу параллелограмма эта сила может быть разложена на две — подъемную силу V и силу сопротивления W. Оценку глиссера производят по гидродииамическому качеству —

отношению где D — водоизмещение катера, W ■— сила сопроти вления.

В зависимости от формы корпуса судна значение этого коэффициента колеблется от 5 до 9; чем выше гидродинамическое качество, тем судно более совершенно.

По правилам всесоюзной классификации размеры и соотношения скоростных моделей не ограничиваются. Нужно лишь добиваться наибольшей скорости на дистанции в 50 м. Для этой цели рекомендуется простая модель глиссирующего катера с двигателем «К-16».

Оановные размеры модели следующие: длина по грузовой ватерлинии— 500 мм, ширина— 150 мм, осадка—около 20 мм.

Спецификация глиссирующего катера

Корпус модели деревянный, композитный. Порядок разметки соснового бруса и обработка такие же, какие были применены при постройке корпуса модели яхты. Толщина днища не должна быть более 3 мм, борта — 2 — 2,5 мм. Нужно стремиться к максимальному облегчению корпуса модели. При обработке днища очень важно сохранить острую кромку скулы, так как от правильности формы подводной части модели во многом зависил устойчивость на курсе и минимальное волнообразование, а следовательно, и высокая скорость хода. На модели устанавливается 4 переборки, 4 бимса без погиби и транец. Переборки в кормовой части нужны для установки подмоторных брусков, на которых крепится двигатель «К-16». На переборке в носу устанавливается редуктор. Примерная конструкция и общий вид редуктора показаны на рисунках 136 и 137, однако, в зависимости от имеющихся щестеренок, он может иметь несколько иные габариты. Для крепления руля и кронштейнов гребного вала на днище модели катера надо набить кусочек белой жести.

Для того чтобы вода не проникала внутрь корпуса, гребной вал следует пропустить через трубку-сальник. В трубку впаивают втулочки, их внутренний диаметр должен соответствовать диаметру гребного вала. Для заполнения сальника маслом нужно просверлить в трубке отверстие диаметром 2 — 3 мм и впаять другую трубку, через нее сальник будет заполняться смазкой. Трубку-сальник нужно врезать в деревянную дощечку и закрепить на днище; верхний конец трубки, идущий по направлению к редуктору, следует опереть на брусок. Наклон гребного вала делают

Рис. 135. Продольный разрез и вид сверху быстроходного катера. М 1:2.

Рис. 138. Схема установки двигателя «К-16» без редуктора на модели быстроходного катера.

Рис. 139. Детали выступающих частей корпуса.

не более 12—15°. Довольно сложной деталью механической установииг модели быстроходного катера является редуктор.

Шестеренки рекомендуется брать одинаковые. Для того чтобы предохранить двигатель и редуктор от поломок, в месте соединения вала двигателя с валом редуктора вводится муфта со штифтом — канцелярской булавкой. В случае если вал заест, то авария ограничится лишь поломкой булавки — ее срежет.

Если не удастся достать подходящих шестеренок для редуктора или сделать их в механической мастерской, можно установить двигатель «К-16» с прямой передачей на гребной вал. На рисунке 138 показано расположение двигателя и гребного' вала. В этом случае угол наклона вала приходится доводить до 20 — 25°. Надо стремиться располагать двигатель как можно дальше в корму.

Установка компрессионного двигателя производится на дубовых брусках, пропущенных через две переборки и закрепленных на транце с помощью фанерки, в которой заранее сделаны вырезы, соответствующие сечению брусков. Двигатель крепится четырьмя болтиками. Под гайки обязательно подложите шайбы, иначе крепление при работе двигателя будет быстро ослабляться, что может привести к аварии.

Ступица кронштейна гребного вала, если нет подходящей втулки, вытачивается на токарном станке. Лапы кронштейна делаются из белой жести. Эти детали изображены на рисунках 139 и 140 и показано, как их монтировать.

Гребной винт вырезается по чертежу из латуни толщиной 0,5 — 0,7 мм; ступица вытачивается по чертежу из латунного прутка.

Надо добиваться отличной обработки всех выступающих частей модели: гребного винта, вала, кронштейнов—они должны быть полированными; это повысит ходовые качества модели.

Рис. 140. Крепление кронштейна гребного вала.

Рис. 141. Чертеж гребного винта и лопасти: 1 — гребной винт; 2 — ступица; 3 - развертка лопастей.

Гребной вал после установки и соединения с редуктором должен легко проворачиваться и не «заедать»; не должно быть и перекосов в линии валопровода.

Форма руля видна на рисунках 138 и 142. Так как модель катера должна обладать высокой скоростью, руль следует установить точно в диаметральной плоскости и припаять его.

Проверив механическую установку, можно приступить к изготовлению из фанеры палубы и к окраске. Схема окраски дана на рисунке 142.

Запуск быстроходных глиссирующих катеров требует навыка и сноровки. Даже опытных судомоделистов часто постигают неудачи, а иногда происходит и поломка моделей.

Двигатель «К-16» очень мощный, модель сразу приобретает большую скорость, поэтому испытывать' глиссирующие модели нужно на открытом месте (рис. 143).

Так как модель развивает большую скорость, нельзя пускать ее Б ветреную погоду, когда на воде имеются барашки, — модель захлестнет водой, и она может перевернуться. Пробные запуски следует производить на малых и средних оборотах двигателя; горючего в бак заливать не более 8 — 10 г.

Зачетный запуск надо проводить на полных оборотах с полным запасом горючего в баке, так как замер скорости производится с хода, а длина разбега устанавливается не более 5 ж.

При запуске модели на корде — нитке ■— очень важное значение имеет точка закрепления корды. Нужно, чтобы она находилась примерно в плоскости центра тяжести модели, так, как это указано на рисунке 143.