Erinomaisen insinöörin ja järjestäjän R. Alekseevin saavutusten ansiosta nykyisin ainoa keino saavuttaa erittäin suuret nopeudet vedellä on näyttoplan.
Näytoplan on hyvin tunnetun periaatteen tekninen toteutus: kun siipi liikkuu tasaisen pinnan (seulan) lähelle, nosto kasvaa huomattavasti, kun vastus kasvaa minimaalisesti. Tätä hissin nousua kutsutaan "näytön vaikutukseksi". Sen avulla voit lisätä lentokoneen kantokykyä verrattuna kohteeseen, joka on kaukana pinnasta, mutta se riippuu voimakkaasti (suhteellisesta) etäisyydestä siivestä näytölle ja pienenee nopeasti tämän etäisyyden kasvaessa.
Valitettavasti, kun siipi liikkuu lähellä sekoitettua, "levoton" pintaa, olennainen ongelma tämän liikkeen vakaudelle syntyy. Epävakaus pakottaa pitämään riittävän suuren korkeuden näytön yläpuolella, minkä seurauksena näytön vaikutus vähenee.
Tämä vaikutus riippuu lennon korkeudesta siipisangoon (sen koko kulkusuuntaan nähden). Siksi suunnittelijat yrittävät lisätä sointua, joka tietylle alueelle johtaa väistämättä siipien pituuden vähenemiseen (niiden koko liikkeen suunnassa).
Tämä on helposti nähtävissä esimerkiksi kuvassa, jossa on uusin WIG: n viime aikoina näytetty malli. Itse asiassa lennon korkeuden lisäämiseksi - vähäisimmällä näytön vaikutuksella - on tarpeen vähentää siiven suhteellista venyvyyttä, joka on tärkein tekijä, joka määrää aerodynaamisen laadun (nosto- ja vedonsuhde). Saman valokuvan mukaan uusi WIG-suhde sointu ja span on noin 1, mikä on täysin mahdotonta hyväksyä esimerkiksi lentokoneille.
(On mielenkiintoista, että kaksitason muunnos, joka viittaa itseään pieniin nopeuksiin, toteutetaan ensimmäistä kertaa vasta perustetussa WIG "The Seagullissa").
Liikkuvuuden epävakaisuus sekoitetulla pinnalla on peruuk- sen tärkein haitta, kun sitä käytetään merellä. Tämä puuttuminen on tekijän mukaan ratkaiseva suhteessa tällaisten laitteiden käyttöön meriympäristöissä. Käytäntö on osoittanut, että jopa yksi kosketus aallosta täydellä nopeudella aiheuttaa merkittäviä vahinkoja ja voi aiheuttaa onnettomuuden. Täten kokeneen näyttöoplan testauksen aikana "Orlyonok" menetti osan perästä, ja vain henkilökohtainen kokemus ja intuitio R. Alekseevista, joka otti ohjauksen käyttöön, esti kokooplan täydellisen tuhoutumisen.
Varojen käyttö, joka on niin epäluotettava meriolosuhteissa, ei ole hyväksyttävää.
vaihtoehto
80-luvulla akateemikon A.N. Kryloville ehdotettiin uudenlaista superhigh-alusta, vaikkakin vähemmän nopeaa, kuin ekranoplan, mutta se tarjoaa paljon suuremman luotettavuuden.
Nopeuksille, jotka ovat noin 2 kertaa suuremmat kuin liukumisen alku, ehdotettiin "aaltoilevaa" superliukuvaa trimaraania (RHT), jossa oli aerodynaaminen purkaus.
Tämän aluksen hydrodynaaminen kompleksi sisältää kolme pientä laajennettua runkoa, joissa on rikkoutuneita ääriviivoja, joissa on pienin vapaataulu ja suuri käänteissatula jokaisen rungon kannen keulassa. Kuoret sijaitsevat suunnitellussa kolmiossa, ja ne on liitetty pintamiehitettyyn siipiin, jonka leveys on pienempi kuin kehon leveys. Potkurina ehdotetaan potkuria, jotka ylittävät pinnan, esimerkiksi Arnesonin potkurit. Dynaamisen leikkauksen säätämiseksi ja äänenkorkeuden vähentämiseksi ehdotetaan, että jokaisella rungolla käytetään syöttöspoilereita.
Aerodynaaminen monimutkainen on miehitetty siipi, jossa on peräsimen sieppaus, joka sijaitsee perän rungon yläpuolella ja joka antaa alukselle itsestään vakautumisen vastatuulessa. Siipi on yhdistetty nenärungon jalustaan, jossa on virtaviivainen päällirakenne.
Kaksi päävoimalaitosta on tarkoitus sijoittaa perämoottoreihin ja aluksen voimalaan - nenän runkoon. Hyötykuorma sijaitsee siiven ja nenän päällirakenteessa.
Kuviossa 1 Kuvio 2 esittää muunnelman PBT: stä, jonka siirtymä on 300 tonnia nopeudella 100 solmua.
Tärkeimmät testitulokset
Hinauskoe osoitti, että kun Frouden lukumäärä siirtymässä on yli 5, rungoissa on pieni positiivinen hydrodynaaminen vuorovaikutus, ja testit suoritettiin ennen Froude-numeroa 7.5. Siksi suhteelliset nopeudet, jotka ovat 2-2,5 kertaa suuremmat kuin liukumäynnin aloitusnopeus, so. Lasketaan nopeusalueeksi. 6,0 - 7,5.
Näillä suhteellisilla nopeuksilla tavalliset purjelentokoneet menettävät pitkittäisliikkeen vakauden: rauhallisella vedellä alkaa spontaani piki, niin sanottu "delphinaatio" alkaa. RHT-mallissa sitä ei kuitenkaan havaittu. Luultavasti siipirakenne toimii riittävänä vaimentimena.
Meritutkimusten tärkein tulos oli koko aallonpituusalueen slammingin puuttuminen ja jopa 55%: n nopeuksilla. Tämä merkitsee huomattavaa, jopa 7 - 10-kertaista, täysimittaisten kohteiden pystysuuntaisten kiihtyvyyksien vähentämistä aalloilla. Luultavasti ei tapahdu sulkemista, koska rungot saavat aallonpäät kannella, jossa on käänteinen pelkistys, mikä vähentää kölin liikkumista.
Tuulitunnelissa tehdyt kokeet mahdollistivat sen, että arvioimme RHT: n aerodynaamisen laadun, kun alun perin pidetty siipimuoto oli 5 (ks. Alla).
Kevytmetallirungon rakenteiden luonnollinen rakenne mahdollisti niiden massan arvioinnin, joka on noin 30-35% koko siirtymästä.
Käytä tapauksia
Ehdotettua arkkitehtonista ja rakentavaa järjestelmää voidaan soveltaa hyvin monenlaisissa siirtymissä ja nopeuksissa. Esimerkiksi kuviossa 1 3 esittää levysatamaa (jossa autio siipi) noin 150 solmun nopeudella.
Tämän järjestelyn etuna on, että vene ei pääse kääntymään vastatuulessa, kuten se on olemassa olevien katamaraanien kanssa.
Kuviossa 3 on esitetty minisatama 20 henkilölle 50 solmun nopeudella, myös asumaton siipi. 4.
Asuinkelpoisen siiven alun perin harkittu muoto mahdollistaa helikopterin kuljettavan patrullialuksen. 5.
Tarkasteltavan siirtymäalueen toisessa päässä on transatlanttinen RHT, jonka nopeus on 130 solmua ja laskettu aallon voimakkuus 6 pistettä, kuva. 6.
PBT: n edut ja haitat on koottu alla olevaan taulukkoon.
| Verrattuna: | edut | Haittoja. |
| WIG | Lisääntynyt hallittavuus ja turvallisuus, lisääntynyt käyttötehokkuus | Alemmat saavutettavat nopeudet |
| Cushioncraft | Halvempi, ei melua, enemmän merikelpoisuutta. | Lisää hinausvastusta hiljaisella vedellä |
| Yksirunkoinen alus sukellusveneellä automaattisesti ohjattavat siivet | Lisää nopeutta, vähemmän tärinää, halvempaa, enemmän kannen tilaa | Hieman huonompi merikelpoisuus |
| Yksirunkoinen höyläys | Ei slemmingiä, ei delfiinejä, enemmän kannen tilaa | Lisää painoa malleja |
| Katamaraani liukuva | Enemmän saavutettavissa olevia nopeuksia, ei slammingia, itsestabilointia | Vähemmän tutkittu |
Päätelmä (suositus)
Vaikuttaa ilmeiseltä, että jatkuva kosketus veden kanssa antaa ehdotetulle erittäin nopealle "hajotusaaltojen" alukselle korkean turvallisuuden sekä nousun että ohjattavuuden kannalta.
On suositeltavaa pohtia tällaisen ulkoasun vaihtoehtoja, kun suunnitellaan eri tarkoituksiin tarkoitettuja "erittäin nopeita" aluksia.
