Вездеход будущего

21 Октябрь 2010
By

Каждое транспортное средство — будь то космический корабль, самолет или автомобиль — состоит, как известно, из трех основных элементов — корпуса, двигателя и движителя. 1 Что такое корпус и двигатель, вы, конечно, хорошо представляете себе. Многие, вероятно, Знают, что этакое движитель. И все-таки мы напомним: движителем называют такое устройство, которое, используя работу двигателя, создает силу, способную преодолеть сопротивление окружающей среды, например плотность воздуха или воды, вязкость грунта и т. д.

Известно много разных движителей. У космической техники движитель — ракетный; у воздушного транспорта их два: реактивный движитель и воздушный винт; у наземного еще больше — три: колесо, ‘ гусеница и воздушный винт. -Ну а водный транспорт — прямо-таки рекордсмен по использованию различных типов движителей. По принципу действия их делят на активные (парус, ротор) и реак- . тивные (шест, весло, гребное колесо,   гребной   и   воздушный  винты
и т. д.).
Активные движители используют источник энергии, который находится вне судна, — ветер. А вот у реактивного судового движителя источник энергии находится на самом судне. И передвигается оно за счет силы, возникающей при отбрасывании движителем воды.

Сейчас вам предстоит познакомиться с необычным движителем, сочетающим в себе сразу два типа.
Представьте себе: по берегу реки идет вездеход на колесах. Бот он вошел в воду и поплыл. Движителем плывущего вездехода остались все те же наземные колеса. Значит, на них есть плицы, как у гребных колес? Не приглядывайтесь к рисунку, плиц, у вездехода нет: они мешали бы ему передвигаться по земле. Но колеса вездехода все-таки работают в режиме гребного колеса. Секрет в расположении колес-движителей на осях ходовой рамы вездехода. Они наклонены под углом 70° к своим осям, причем каждая пара имеет, выражаясь языком автомобилистов, свой развал — одна внутрь, другая наружу. Такое расположение колес способствует тому, что воду они отбрасывают не порциями, как это делают лопасти-плицы гребного колеса, а непрерывным  потоком, то есть так же, как гребной винт. Одновременно в работе колес вездехода есть что-то и от весла.
Надо сказать, что подобные движители еще мало изучены, но это и хорошо: с ними можно экспериментировать, постигать их тайны. Модель вездехода собрана из трех основных частей: кузова, корпуса и движителя с электроприводом. Из чего изготовить кузов и корпус, вы решите сами. Скажем лишь, что подойдет жесть, полистирол, оргстекло, фанера и даже картон, но его, разумеется, нужно будет соответствующим образом покрасить, чтобы он не боялся воды. Наша модель  сделана  из  жести.

Изготовление вездехода начните с корпуса 2. Как видите, он имеет довольно простые прямоугольные, или, как говорят судостроители, понтонные обводы. По размерам, приведенным на рисунке, вырежьте из жести детали корпуса, затем спаяйте их припоем. На боковых стенках просверлите отверстия диаметром 4 мм под оси 19 колес-движителей 4 и 6. Оси 19 сделайте из негодной велосипедной спицы (длина каждой оси 105 мм). Из жести вырежьте четыре диска диаметром по 90 мм — это и будут колеса: передние 4 и задние 6. В центре колес проделайте шилом отверстия под оси 19. На дне корпуса 2 укрепите хомутом 16 микроэлектродвигатель 17. Чтобы связать его с колесами, наденьте на вал двигателя шкив 14 диаметром 6 мм, а на оси колес 4 и 6 — соответственно одинарный 12 и двойной 13 шкивы.

Для      лучшего      сцепления с ремнями 5 и 7 барабаны шкивов смажьте жидкой канифолью.
Теперь вставьте оси 19 в боковые стенки корпуса, на концы их установите втулки-подшипники 18 (можно использовать гайки от тех же негодных велосипедных спиц). Вставьте втулки 18 в отверстия корпуса, затем припаяйте к осям 19 так, чтобы концы осей одинаково выступали за пределы корпуса. Шкивы 12, 13 и 14 соедините ремнями 5 и 7 так, чтобы каждый из ремней располагался посередине барабана. В таком положении и припаяйте шкивы 12 и 13 к осям 19. Остается установить на’оси колеса 4 и 6, и движитель собран.

Экспериментируя с моделью, мы заметили, что неплохие ходовые качества она показывает, если колеса установлены под углом 70°. Но, конечно же, это не окончательная цифра. Многое здесь зависит, например, от мощности двигателя. Поэтому вам предстоит самим подобрать наилучший угол установки колес. И еще добавим: наклон передней пары колес должен быть в одну сторону, а задней — в противоположную (см. рис.).

В последнюю очередь на корпусе монтируется электропитание двигателя. В носовой части его положите батарейку 3, а в. кормовой укрепите выключатель 8. К проводам 10 и 11 припаяйте жестяные разъемные контакты 1, другие же концы этих проводов припаяйте к микроэлектродвигателю 17 и выключателю 8. Микроэлектродвигатель и ь выключатель соедините   проводом  15.
После этого можно проверить, как модель держится на плаву. Если “она тонет или заливается волной, подклейте под днище корпуса пенопластовую пластину 9. Если это не поможет, увеличьте высоту бортов. Отрегулировав плавучесть модели, проверьте ее ходовые качества: сначала на полу или на земле, а потом и на воде.
И последнее. Надстройку для модели придумайте сами. Ее можно сделать из той же жести, полистирола, фанеры или плотного картона.
-
ВГ КОСТЫЧЕВ,   судостроитель. Журнал Юный техник.

Tags: ,

Оставить комментарий


Ссылки: