|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
LỊCH SỬ CÔNG NGHỆ, CÔNG NGHỆ, ĐỐI TƯỢNG QUA CHÚNG TÔI
Thủy phi cơ. Lịch sử phát minh và sản xuất
Cẩm nang / Lịch sử của công nghệ, kỹ thuật, các đối tượng xung quanh chúng ta Ý tưởng tăng tốc độ của một con tàu hoặc thuyền với sự trợ giúp của "không khí bôi trơn" ra đời vào cuối thế kỷ 1916. Bản chất của nó như sau. Nếu quạt mạnh thổi không khí dưới đáy bình bằng phẳng thì lực cản của nước sẽ giảm; do đó tốc độ sẽ tăng lên. Và để không khí không “chạy xa” sang hai bên, thân tàu phải được trang bị ke dọc - xiên. Kỹ sư người Áo Dagobert Müller von Thomamühl là người đầu tiên hiện thực hóa ý tưởng này vào năm 40. Tàu phóng lôi do ông tạo ra có thể đạt tốc độ gần 74,08 hải lý / giờ - 480 km / h, công suất động cơ là XNUMX mã lực. Sau đó, một ý tưởng mới nảy sinh: những chiếc xiên được thay thế bằng một chiếc "váy" cao su. Bây giờ không khí cưỡng bức thoát ra từ bên dưới thậm chí chậm hơn, và một đệm khí thực sự đã được tạo ra. Các tàu loại này thực sự lơ lửng trên mặt nước, có thể “bò” lên bờ và thậm chí di chuyển trên cạn.
Ý tưởng đầu tiên về một loại thủy phi cơ như vậy được K.E. Tsiolkovsky năm 1927, trong tác phẩm "Sức cản đường không và đoàn tàu nhanh". Đây là loại tàu tốc hành không có bánh lái lao qua đường bê tông, dựa vào đệm khí - một lớp khí nén. Tuy nhiên, ý tưởng này đã thúc đẩy phó giáo sư của Viện Bách khoa Novocherkassk, Vladimir Levkov, tạo ra thiết kế của riêng mình, tuy nhiên, không phải là một chiếc xe lửa mà là một chiếc thuyền. Và đây là những gì Stanislav Zigunenko viết trên tạp chí World Pathfinder: "Như thường lệ, anh ấy bắt đầu với các tính toán và mô hình xây dựng. Cấu trúc đầu tiên được xây dựng bởi một nhà khoa học khí động học trẻ tuổi trông giống như một lòng chảo đảo ngược. Một lưu vực bình thường được cho là đáy , có một động cơ điện với một cánh quạt. trục vít, bơm không khí, dưới "lòng chảo" tạo ra áp suất tăng lên. Và toàn bộ cấu trúc, như nó vốn có, lơ lửng trên sàn, dựa vào một đệm khí. Trong khoảng XNUMX năm, Levkov đã thử nghiệm mô hình đơn giản nhất này, cố gắng tìm hiểu cách điều khiển nó, độ cao của đệm là bao nhiêu, để công suất quá lớn không bị lãng phí và con tàu trong tương lai sẽ phát triển với tốc độ cao nhất có thể .. . Năm 1932, Levkov, đã là một giáo sư, bắt đầu thử nghiệm một mô hình mới. Cô có hình dáng thon dài, hình giọt nước, hai động cơ: ở mũi tàu và đuôi thuyền. Một chiếc thủy phi cơ nhỏ lướt nhẹ nhàng trên sàn lát gạch của phòng thí nghiệm khí động học. Ngay sau đó sự xuất hiện của mô hình lại thay đổi. Nó giống như một chiếc hộp dài lộn ngược với các cạnh bị cắt một góc. Động cơ điện với cánh quạt được gia cố trong các vết cắt ở vị trí nghiêng. Không khí do các cánh quạt bay ra tích tụ dưới thân của mô hình, nâng nó lên. Theo kế hoạch này, sau đó Levkov đã tạo ra tất cả các thủy phi cơ lớn đầu tiên. Vào mùa xuân năm 1934, Levkov chuyển đến Moscow - ông được mời làm việc tại Viện Hàng không Moscow (MAI). Anh mang theo một mô hình thủy phi cơ lớn (dài hơn hai mét). Được thiết kế theo tất cả các quy tắc của cơ học kết cấu, nó đã tạo ấn tượng tốt. Dễ dàng xây dựng và kết thúc bên ngoài đẹp của mô hình là rất nổi bật. Cân nặng của cô chỉ khoảng sáu kg. Để thử nghiệm mô hình tại Viện Hàng không Moscow, một phòng đặc biệt đã được chỉ định. Nó có một hồ bơi cạn. Hai sợi dây được căng trên nó để cung cấp năng lượng cho động cơ điện của một chiếc thuyền nhỏ. Anh ấy đã bay tốt. Trong một vài giây, nó đã được dễ dàng chuyển từ bên này sang bên kia của hồ bơi. Sau đó Phòng thiết kế thí nghiệm được tổ chức, do Giáo sư Levkov đứng đầu. Nó bắt đầu phát triển một chiếc thuyền ba chỗ ngồi L-1. Các cuộc thử nghiệm của nó bắt đầu vào mùa hè năm 1935 gần Moscow, trên Hồ Pleshcheyevo. Khối lượng của chiếc thuyền là 1,5 tấn. Con tàu bằng gỗ của nó bao gồm hai chiếc thuyền hẹp được nối với nhau bằng một sân ga. Hai động cơ máy bay với cánh quạt bơm không khí vào không gian bao quanh bởi sân ga và tàu thuyền. Con thuyền được điều khiển với sự trợ giúp của cửa chớp quay - rèm, được gia cố dưới các động cơ. Với cửa chớp ở vị trí thẳng đứng, luồng không khí hướng xuống và con thuyền treo bất động. Nếu các tấm mành lệch về phía sau, thì lực phản lực làm con thuyền di chuyển về phía trước, lệch về phía trước - ngược lại được đưa ra. Ngoài ra, còn có một chiếc đuôi dọc và ngang, cũng tham gia vào việc điều khiển thuyền bay.
Chiếc thuyền này trở thành nguyên mẫu của những chiếc tàu bay khác được tạo ra dưới sự lãnh đạo của Levkov, cụ thể là chiếc thuyền L-5. Khối lượng của nó lên tới 9 tấn, vì cơ thể của nó đã là kim loại, duralumin. Phía sau khoang lái và thợ máy bay bố trí một chỗ cho hành khách. Đầu tiên, chiếc thuyền được thử nghiệm trên cạn. Chúng tôi đã xem anh ta bay. Sau đó, các cuộc thử nghiệm trên biển bắt đầu. Họ cố gắng đi cùng chiếc xe với những chiếc thuyền bình thường, nhưng họ nhanh chóng bị tụt lại phía sau một cách vô vọng. Và khi đồng hồ bấm giờ được bật ở số dặm đo được, những người thử nghiệm không thể tin vào mắt mình: hóa ra tốc độ của con thuyền là hơn bảy mươi hải lý, tức là khoảng 140 km một giờ! Các cuộc thử nghiệm cũng cho thấy chiếc thuyền có thể dễ dàng đi qua đầm lầy, qua cánh đồng phủ đầy tuyết hoặc băng.
Quân đội trở nên rất quan tâm đến kết quả thử nghiệm, và Giáo sư Levkov đã sớm đứng đầu một phòng thiết kế đặc biệt cho thủy phi cơ. Những con tàu nặng tới 15 tấn đã được đóng. Thậm chí những chiếc lớn hơn cũng được thiết kế - lên đến 30 tấn với hai động cơ. Vì vậy, hơn sáu mươi năm trước, một hạm đội nhỏ gồm 1954 thủy phi cơ đã được xây dựng tại Liên Xô. Thật không may, trong Chiến tranh Vệ quốc Vĩ đại, những chiếc thuyền có kinh nghiệm ở Baltic đã chết. Sau chiến thắng, sự phát triển của những con tàu như vậy đã được tiếp tục. Nhưng đến đầu năm XNUMX, Giáo sư Levkov qua đời, công việc kinh doanh bị đình trệ. Một giai đoạn quan trọng trong sự phát triển của thủy phi cơ là do Giáo sư Christopher Cockerell phát minh ra sơ đồ vòi phun để tạo thành đệm khí ở Anh vào năm 1955. Ông cũng sở hữu phát minh ra hàng rào linh hoạt, ngay lập tức được đánh giá cao ở nước ta. Năm 1959, một con tàu kỳ lạ xuất hiện ở eo biển Anh với một tháp hình trụ ở giữa. Bắt đầu từ Pháp, nó vượt qua eo biển. Khi đến bờ biển, nó, như thể không có gì xảy ra, tiếp tục lên đường. Con tàu do Cockerell thiết kế nặng gấp đôi Levkovo và nhanh gấp ba lần. Bây giờ thủy phi cơ không phải là một điều mới lạ. Chúng đang được cải tiến ở nhiều quốc gia. Chúng được công nhận là một phương thức vận tải rất hứa hẹn. Chúng được sử dụng làm tàu đổ bộ trong hải quân, như phà dân dụng vận chuyển người và ô tô qua eo biển Manche. Một trong những phát triển thành công nhất ở nước ngoài là con thuyền 1972 tấn BH-33 Wellington, được chế tạo ở Anh vào năm 7. Nó có thể chở 14 tấn hàng hóa và đồng thời bay trên mặt nước với tốc độ khoảng 60 hải lý / giờ - 111,12 km / h. Tại Liên Xô, các chuyên gia của Hải quân là những người đầu tiên đánh giá cao khả năng to lớn của các tàu đổ bộ. Sau khi nghỉ giải lao, công việc bắt đầu của Levkov vẫn tiếp tục, nhưng ở một mức kinh phí mới. Một căn cứ được tạo ra để thiết kế và sản xuất các tàu đổ bộ. Doanh nghiệp hàng đầu ở Nga trong lĩnh vực chế tạo thủy phi cơ là Cục Thiết kế Hàng hải Trung ương Almaz. Tàu đổ bộ "Skat" là chiếc đầu tiên được chế tạo nối tiếp. Nó có thể chở bốn mươi lính dù với tốc độ 49 hải lý / giờ. Trên cơ sở đó, ba chiếc thuyền đã được tạo ra để giải cứu các phi hành gia. Tiếp theo là Kalmar, với lượng choán nước 114 tấn. Anh ta có thể chở hàng hóa nặng 37 tấn, với tốc độ lên tới 55 hải lý / giờ. Tổng cộng, các con tàu đã được đóng nối tiếp tại Almaz theo mười dự án. Trong số đó có tàu tấn công đổ bộ Zubr có sức chở 150 tấn, lượng choán nước 550 tấn, tốc độ tối đa 60 hải lý / giờ và tốc độ 40 hải lý / giờ ở vùng biển cao 2m. Các chuyên gia tin rằng lượng choán nước 1000 tấn không phải là giới hạn cho lượng dịch chuyển của những con tàu như vậy và trong thực tế có thể đạt được tốc độ lên tới 80 hải lý / giờ. Năm 1987, Liên Xô chế tạo tàu tên lửa nhỏ Bora, thủy phi cơ lớn nhất thế giới. Anh ta không quan tâm đến một cơn bão tám điểm, và nếu biển lặng, anh ta di chuyển với tốc độ 53 hải lý / giờ - 98,16 km một giờ. "Almaz" đã phát triển một số dự án thủy phi cơ dân dụng - tàu chở hàng đường sông "Bober", thủy phi cơ chở khách thuộc dự án 12270, thủy phi cơ đa năng "Chilim". Tùy thuộc vào mục đích của tàu, một thông số quan trọng như công suất lắp đặt trên một tấn dịch chuyển thay đổi. Đối với tàu quân sự, nơi các chỉ số kinh tế hoạt động không chiếm ưu thế, con số này nằm trong khoảng 65-120 kW / tấn. Tỷ lệ công suất trên trọng lượng cao như vậy không phải do cường độ của tốc độ tối đa trong vùng nước lặng hoặc ít kích thích. Để đạt được nó, chỉ 60-70 phần trăm công suất cài đặt được sử dụng. Lý do là khác nhau - nhu cầu đạt được tốc độ đảm bảo nhất định trong sóng biển. Trong thực tế đóng tàu dân dụng, khi chỉ số này xác định hiệu quả hoạt động, mặc dù có thể bị từ chối chuyến bay do điều kiện thời tiết, nó có thể được tăng lên 30-36 kW mỗi tấn trong khi duy trì tốc độ 40-50 hải lý trong vùng nước lặng. Các thủy phi cơ đầu tiên, theo truyền thống hàng không, đã được tạo ra tán thành, nhưng kinh nghiệm hoạt động của chúng trên biển cho thấy độ tin cậy thấp của loại kết nối này. Kể từ năm 1974, các thân tàu đã được hàn lại. Đối với họ, hợp kim nhôm-magiê chống ăn mòn hàng hải có độ bền cao đã được tạo ra và việc sản xuất các tấm ép với chất làm cứng của các phần khác nhau đã được thành thạo. Một số lượng lớn các nghiên cứu đã được thực hiện trong lĩnh vực tạo hàng rào linh hoạt. Sự phụ thuộc của độ bền và khả năng chống mài mòn của vật liệu làm hàng rào mềm dẻo vào bản chất của sợi filament được sử dụng, độ xoắn và kiểu dệt của sợi filament, chất ngâm tẩm và thành phần của hỗn hợp cao su phủ đã được thiết lập. Vật liệu vải cao su được sử dụng trên tàu của các dự án mới nhất giúp tàu có khả năng đi biển tốt và khả năng hoạt động lâu dài mà không cần sửa chữa. Đối với thủy phi cơ, cần phải phát triển một cấu trúc đặc biệt của cánh quạt, giúp nó có thể đạt được hiệu suất cao ở tốc độ thấp, so với máy bay. Đối với tất cả các thủy phi cơ có trọng lượng rẽ nước hơn 100 tấn, một trung tâm cánh quạt duy nhất đã được phát triển, đảm bảo độ tin cậy cao của các cánh quạt khi cao độ của chúng thay đổi. Tầm quan trọng quyết định đối với khả năng đi biển, khả năng lội nước và khả năng chống mài mòn của rào cản linh hoạt là luồng không khí đi qua đệm khí. Để cung cấp không khí, các nhà khoa học của chúng tôi đã phát triển các sơ đồ đặc biệt của bộ tăng áp hướng trục và ly tâm, có hiệu suất cao với kích thước nhỏ. Để điều khiển cánh quạt, bộ tăng áp và các thiết bị tiêu thụ khác, các đơn vị bánh răng tăng áp khí nhiệt độ cao đã được tạo ra. Xét về trọng lượng, kích thước và các thông số hoạt động, các đơn vị này vẫn chiếm vị trí hàng đầu trên thế giới. Sự an toàn của tàu cao tốc phần lớn được xác định bởi sự sẵn có của các hệ thống kiểm soát giao thông đáng tin cậy và đã được chứng minh. Một đặc điểm của thủy phi cơ là thiếu sự tiếp xúc trực tiếp của các thiết bị lái với nước, điều này gây khó khăn cho việc điều động và làm cho tàu phụ thuộc rất nhiều vào thời tiết. Ở Nga, nhiều phương án điều khiển tàu khác nhau đã được phát triển và thử nghiệm, bao gồm bánh lái khí động học, bánh lái phản lực (vòi phun phản lực) và chân vịt có bước thay đổi. Tác giả: Musskiy S.A.
▪ Cái cày ▪ Ủng hộ ▪ Cửa quay
Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng
15.04.2024 Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global
15.04.2024 Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm
14.04.2024
▪ Fujifilm và Panasonic phát triển cảm biến hình ảnh hữu cơ ▪ Mỹ đã chuẩn bị cho kỷ nguyên 6G ▪ Cải thiện khả năng nhận dạng giọng nói của máy tính ▪ Ván lướt sóng điện Cyrusher Thunder ▪ Hydro từ năng lượng mặt trời
▪ phần của trang web Audiotechnics. Lựa chọn bài viết ▪ bài viết Đạn đổ. biểu hiện phổ biến ▪ bài báo Giáo viên đã cho điểm gì ở trường về thiết kế của lá cờ Hoa Kỳ hiện tại? đáp án chi tiết ▪ bài báo sơn tra Đức. Truyền thuyết, canh tác, phương pháp áp dụng ▪ bài viết Máy bay Cube. bí mật tập trung
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Chúng tôi giới thiệu các bài viết thú vị razdela 
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này