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MODELADO
Ala bajo el agua. Consejos para un modelador
Directorio / Equipos de radiocontrol Parecería, ¡qué podría ser mejor que una hélice! Ha estado sirviendo fielmente al hombre durante décadas, moviendo una gran variedad de barcos, que van desde un simple placer acuático hasta superpetroleros gigantes. La teoría y los métodos de cálculo bien desarrollados le permiten seleccionar con precisión la hélice para cualquier embarcación diseñada. Pero este motor generalizado y bien investigado tiene dignos rivales. Este es un cañón de agua, una hélice y una hélice de paletas. Y más recientemente, los inventores franceses han propuesto un mecanismo inusual: un hidropulso. Los experimentos de laboratorio han demostrado que el empuje que desarrolla es mayor que el de las hélices de la misma potencia. Hasta el momento, no hay datos sobre el uso de un hidropulso a altas velocidades, pero los autores creen que en esto no cederá ante la hélice "abuela". A favor de la nueva invención está el hecho de que, además de la construcción de un barco experimental, una de las empresas de la empresa Renault planea fabricar una embarcación con este dispositivo y un motor de 300 kW.
¿Qué es un hidropulso? Este es un canal rectangular en el que una varilla que se mueve verticalmente presiona alternativamente la placa en forma de ala contra la pared superior o inferior. Está suspendido de manera pivotante en un tercio de la cuerda desde la punta del perfil. En la parte trasera del canal, se proporcionan amortiguadores para proteger contra impactos fuertes, y a lo largo del borde de ataque se "estiran" a lo largo de toda la longitud, realizando así las funciones de un sello. Imaginemos ahora que el ala, que ocupa toda la superficie del tramo horizontal del canal, está presionada contra su pared superior. La varilla comienza a empujar hacia abajo. Debido a la discrepancia entre el punto de suspensión de la placa y su centro, el borde de ataque primero comenzará a alejarse del "techo". El agua es succionada en la brecha resultante. Después de que el borde de fuga se separa de la pared superior, el ala se mueve hacia abajo con un ángulo de ataque constante en relación con el flujo que se aproxima. Se crea una fuerza de tracción, dependiendo de la fuerza aplicada a la varilla y del ángulo de ataque. Luego, el borde delantero se encuentra con la pared inferior del canal y el agua es expulsada desde el espacio que está abierto hacia atrás. Finalmente, toda la placa descansa sobre la superficie inferior. El tallo comienza a elevarse y se repite el mismo ciclo.
Como puede verse en la descripción, el empuje se genera en cada fase del movimiento del ala. Hay dos componentes: el empuje hidrodinámico, cuando entran en vigor las mismas leyes que durante el funcionamiento de la hélice, y el empuje obtenido cuando el agua es aspirada y expulsada por la bomba volumétrica "canal - ala". Preste atención a la altura y el área del canal en comparación con el diámetro y el área del disco del tornillo. Después de todo, la altura del canal (diámetro del tornillo) determina un parámetro importante: el calado del buque. Está claro que el hidropulso puede ocupar todo el ancho de la popa. Con el mismo calado, sería necesario instalar varias hélices, manteniendo la misma sección transversal del chorro de agua expulsado. La ventaja del nuevo dispositivo es que tiene una alta adaptabilidad, ya que es posible cambiar el área de las alas y su número sin alteraciones radicales del motor. Para hélices de barcos de este diámetro, la posibilidad de cambiar sus parámetros es mucho menor. Y cualquier diseñador o tecnólogo te confirmará que la fabricación de un hidropulso no requiere de máquinas tan complejas y precisas como las hélices. Y desde el punto de vista de la seguridad, el nuevo motor, que exteriormente representa una caja fija, causará muchos menos problemas cuando se encuentre en el agua que una hélice giratoria. Al maniobrar para cambiar la dirección de empuje a la opuesta, puede usar un deflector descendente, o un giro del canal de 180, o una varilla inversa adicional que, si es necesario, presiona el borde de salida del ala hacia abajo. pared del canal. La dirección de movimiento de la embarcación se puede controlar con un volante convencional o girando todo el dispositivo al ángulo requerido alrededor del eje vertical. Cabe señalar que el hidropulso, a diferencia del motor fueraborda, permite un giro de 360°.
En los modelos, se puede recomendar un accionamiento de un motor de combustión interna o un motor eléctrico que utilice una biela engranada con una biela. Con tamaños de alas pequeños, es más fácil prescindir de una caja de cambios. La instalación está muy bien montada con una máquina de vapor alternativa. En este caso, no es necesario introducir enlaces de conexión: el pistón de la máquina de vapor está rígidamente unido a la varilla. Para aquellos que estén interesados en este artículo, le recomendamos que piense en qué tipo de embarcación sería la más adecuada para instalar el dispositivo descrito en ella. ¿Quizás un catamarán? Aquí puede usar todo el ancho total del barco, y la entrada del canal no quedará oculta por el casco que avanza. Si construye un modelo de trabajo con un dispositivo de propulsión "hidropulso", escríbanos. Todos los lectores estarán interesados en conocer los resultados de su experimento. Autor: V. Ivanov
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