Модель гребного гвинта з фанери

Модель гвинта з фанери.

Волгоградець В. Рябінін запропонував простий спосіб виготовлення досить точної моделі гребного гвинта з фанери. Цей спосіб цілком доступний любителю, який має хоча б невеликий досвід у столярних роботах. У домашніх умовах таку модель для виливки гребного гвинта можна зробити за два дні.

Заготовками для моделі трилопатевого гвинта служать нарізані зі звичайної 3-4-міліметрової фанери «зірочки» (рис. 226),

промені яких розходяться під кутом 120 °. Кількість "зірочок" - товщина пакета - підбирається в залежності від висоти маточини. Усі зірочки однакові; Звичайно, якщо маточина гвинта має не циліндричну форму, то діаметр d ст зручніше робити змінним.

Модель збирається на плоскій плиті з товстої фанери або іншого матеріалу (рис. 227). На плиті попередньо креслюються два концентричні кола з діаметрамиDі 0,6 D, деD- діаметр гвинта.

У центрі строго перпендикулярно площині встановлюється центруючий стрижень діаметром 10-15 мм. З алюмінію вирізаються крокові косинці (за кількістю лопатей) для діаметра 0,6 d, згинаються і кріпляться до плити. Зірочки, у кожній з яких строго по осі гвинта висвердлюється отвір діаметромdцентруючого стрижня, намазуються клеєм (бажано епоксидним), надягаються по одному на цей стрижень і встановлюються з невеликим розворотом одна відносно іншої впритул до утворюючих крокових косинців. . Після встановлення всіх зірок пакет туго стягується шнуром до щільного прилягання зірочок один до одного і до крокових косинців.

Після затвердіння клею заготовка моделі знімається зі стрижня, рашпилем і напилками обробляються поверхні всіх лопатей, що нагнітають.(рис. 228).

Перевірка ведеться на тій же плиті (як правило, досить тих самих косинців тільки для 0,6 D). Після обробки поверхонь, що нагнітають, на них розмічаються контури лопатей, які потім обпилюються лобзиком.

Для контролю профілю перерізу лопаті при обробці поверхні, що засмоктує, доведеться зробити мінімум три шаблони — крокових косинця для 0,4 D, 0,6 D і 0,8 D.

Після обробки напилком лопаті та маточини моделі шліфуються шкіркою і фарбуються.

Профільована напрямна насадка.

На тяжкому тихохідному човні гребний гвинт при великих числах оборотів працює з великим ковзанням і, отже, з низьким коефіцієнтом корисної дії. Якщо крокове відношенняН\Dбуде менше 0,5, суттєво знизиться і упор, що розвивається гвинтом.

Окрім зниження числа обертів гвинта шляхом установки редуктора, великий ефект у цьому випадку дає застосування напрямної насадки(рис. 229), що представляє замкнене кільце крилоподібного перерізу. Площа вхідного отвору насадки більша за вихідний; гвинт ж встановлюють у найбільш вузькому перерізі з мінімальним зазором (не більше 1%Dгвинта). При роботі гребного гвинта ділянка профілю насадки обтікається потоком, що набігає, і на ньому виникає підйомна сила. Сума горизонтальних складових цих сил надає додатковий упор. Крім того, завдяки збільшенню швидкості потоку в насадці зменшується ковзання гвинта.

За рахунок застосування насадки вдається підвищити швидкість катера на 5—8% (і навіть до 25%, якщо йдеться про тихохідний човен і двигун з великою кількістю оборотів). Але цей ефект може бути отриманий тільки на судинах, де гребний гвинт повинен розвивати великий упор при малій (10-20 км / год) швидкості. наШвидкохідні катери насадка не тільки марна, але й шкідлива: зі збільшенням швидкості гвинт стає менш навантаженим, а опір насадки швидко зростає.

Довжина насадки зазвичай приймається в межахL= (0,50÷0,70)D ,деD—діаметр гвинта.

Гвинт розташовується в мінімальному перерізіFr,який відстоїть на 0,30÷0,35 L від вхідної кромки насадки.

Співвідношення перерізів повинні становити:Fе/Fp=1,20÷1,25, аFе/Fp=1,0÷1,15.

Найбільша товщина профілю насадки φ повинна дорівнювати приблизно 10-15% її довжини.

Насадка має і дві чисто експлуатаційні переваги: захищає гребний гвинт від ударів, а при плаванні на хвилі не дає йому оголюватися.

Іноді напрямні насадки роблять обертаються відносно вертикальної осі - тоді вони виконують ще й роль кермів.

Профільована насадкана гвинті підвісного мотора.

Підвісні мотори мають велику кількість обертів гребного валу і порівняно малий діаметр гвинта. Внаслідок цього найвищий к. п. д. вони розвивають на швидкохідних човнах, що гліссують. При встановленні підвісного мотора на тихохідне судно водоймного типу його гребний гвинт стає гідродинамічно важким. Застосувавши в цьому випадку профільовану спрямовуючу насадку(рис. 230), можна без істотних переробок підвищити ефективність штатного гребного гвинта. На швидкостях до 20 км/год гранична тяга гвинта в насадці значно зростає, а кількість оборотів його підвищується, наближаючись до номінального; двигун починає працювати спокійніше, без «надриву», повніше віддає потужність, менше витрачає пального.

Застосування профільованої насадки на 20-25-сильних моторах можна рекомендувати на човнах водотоннажністю понад 700 кг.(наприклад, шлюпки типу військово-морських ялів); на моторах потужністю 8-12 л. с. - При водотоннажності 300-400 кг.

Виготовити насадку можна за розмірами, наведеними на рис. 229, виточивши з попередньо зігнутої в обичайку товстої алюмінієвої смуги або виклеївши зі склопластику на бовдурі. Усі поверхні насадки потрібно ретельно відшліфувати. На насадці зрізається площина для кріплення до антикавітаційної плити, робляться вирізи по «нозі» двигуна.

Лопаті штатного гребного гвинта краще обрізати по діаметру на 12-15 мм, щоб зменшити втрати к. п. д., що виникають внаслідок перетікання води через край лопаті з області підвищеного тиску на бік, що засмоктує, і робити насадку з таким розрахунковим діаметромF р ,щоб зазор між кромкою лопаті та поверхнею насадки був у межах 1 -1,5 мм. Насадка закріплюється гвинтами до антикавітаційної плити та шпори двигуна.