Mwishoni mwa karne ya 19, majaribio ya kwanza ya kujenga meli za hydrofoil yalianza. Nchi ya kwanza iliyoamua kuendeleza kasi ya usafiri wa majini ni Ufaransa. Ilikuwa pale ambapo de Lambert, mbunifu wa asili ya Kirusi, alipendekeza kuunda meli na mbawa chini ya maji. Alipendekeza kwamba wakati wa kutumia hydrofoil au propellers, aina fulani ya mto wa hewa itaundwa chini ya meli. Kwa sababu yake, upinzani wa maji utakuwa mdogo sana na meli zilizo na hydrofoil zitaweza kufikia kasi ya juu zaidi. Lakini mradi huo haukutekelezwa, kwani nguvu za injini za mvuke hazikutosha.
Historia ya maendeleo ya boti za hydrofoil
Mwanzoni mwa karne iliyopita, mbuni wa ndege wa Italia E. Forlanini hata hivyo aliweza kutambua wazo la Laber la hydrofoils. Na hii ilitokea shukrani kwa kuibuka na matumizi ya injini mpya, zenye nguvu za petroli. Mabawa ya ngazi nyingi na motor 75 hp. Na. kwenye petroli, walifanya kazi yao, meli haikuweza kusimama tu kwa mbawa zake, lakini pia ilifikia kasi ya rekodi ya mafundo 39 wakati huo.
Baadaye kidogo, mvumbuzi wa Amerika aliboresha muundo, na kuongeza kasi ya meli hadi rekodi ya 70 knots. Baadaye, tayari mnamo 1930, mhandisi kutoka Ujerumani aligundua mabawa ya umbo la ergonomic zaidi, sawa na Barua ya Kilatini V. Fomu mpya mrengo uliruhusu meli kukaa juu ya maji, hata katika mawimbi yenye nguvu, kwa kasi ya hadi 40 knots.
Urusi pia ikawa moja wapo ya nchi ambazo zilihusika katika maendeleo kama hayo na mnamo 1957, mjenzi wa meli maarufu wa Soviet alitengeneza safu ya boti kubwa zilizopewa jina:
- Roketi;
- Kimondo;
- Nyota.
Meli hizo zilikuwa maarufu sana katika soko la nje, zilinunuliwa na nchi kama vile USA, Great Britain, na nchi za Mashariki ya Kati. Matumizi makubwa ya boti za hydrofoil zinazotumika kwa madhumuni ya kijeshi, kwa uchunguzi wa eneo na doria ya mipaka ya baharini.
Boti za hydrofoil za kijeshi za Soviet na Urusi
Jeshi la Wanamaji lilikuwa na boti zipatazo 80 za hydrofoil. Aina zifuatazo zilitofautishwa:
- Meli ndogo za kupambana na manowari. Kwa upande wa vifaa vya kiufundi, mashua hiyo ilikuwa na injini iliyo na turbine mbili zenye uwezo wa hp 20 elfu. pp., usukani wa upande wa kati, usukani, ulio kwenye upinde wa meli na nguzo mbili za mzunguko ziko nyuma ya meli. Faida kuu zilikuwa kasi ya juu na kituo cha redio kilichofanya kazi zaidi ya maelfu ya kilomita. Meli hiyo ilikuwa na uzito wa tani 475 na urefu wa mita 49 na upana wa mita 10. Kasi ilikuwa mafundo 47, na uhuru hadi siku 7. Meli hizo zilikuwa na mirija miwili au minne ya torpedo, na shehena ya risasi ilikuwa na makombora 8.
- Boti za mradi 133 "Antares". Mashua yoyote kutoka kwa mfululizo huu ilikuwa na vile vipimo kama uhamishaji wa tani 221, urefu wa mita 40 na upana wa mita 8. Kasi ya juu ilikuwa mafundo 60, na safu ya maili 410. Mitambo ya nguvu ilikuwa na injini mbili za turbine ya gesi ya safu ya M-70, yenye uwezo wa hp elfu 10. Na. kila mmoja. Silaha hizo zilijumuisha mfumo wa mizinga 76 na risasi 152 na bunduki ya milimita 30 ya kuzuia ndege na risasi 152. Kwa kuongezea, meli nyingi zilikuwa na viwango 6 vya kina vya darasa la BB-1 na kizindua cha guruneti cha MRG-1 na kitoa bomu moja. Ilizingatiwa faida kubwa kwamba meli ilikuwa na uwezo wa kufikia kasi ya hadi 40 kwa dhoruba tano za nguvu.
Wakati mmoja, nchi zote zilizoendelea ziliweza kushiriki katika ujenzi wa boti za hydrofoil, lakini meli za Soviet zinachukuliwa kuwa bora zaidi. Wakati wa enzi ya Soviet, karibu meli 1,300 za hydrofoil zilijengwa. Hasara kuu za meli zilionekana kuwa ufanisi mdogo wa mafuta na kutowezekana kwa kukaribia pwani isiyo na vifaa.
Mnamo 1990, mashua ya mwisho ya hydrofoil iliwekwa nje ya huduma. Katika historia nzima ya meli hiyo, ilidhibitiwa na manahodha 4 - V.M. Dolgikh na E.V. Vanyukhin - wakuu wa safu ya tatu, V.E. Kuzmichev na N.A. Goncharov - nahodha wa Luteni. Baadaye, ilihamishiwa kwa OFI kwa kupokonya silaha na kukatwa kuwa chuma.
Baada ya kupanda juu ya uso wa maji, meli hizi hupita kwa kasi kwa kasi ya treni ya haraka; Wakati huo huo, huwapa abiria wao faraja sawa na kwenye ndege ya ndege. Vyombo kama hivyo pia vinahusishwa na wazo la mjengo kwa kuwa na mabawa yaliyowekwa chini yao kwa kutumia struts nyembamba, ziko chini ya uso wa maji. Hawa ndio wengi zaidi sifa hydrofoils. Hivi sasa, meli za aina hii, zenye kiwango cha juu cha usalama na kutegemewa, husafirisha mamilioni ya abiria katika sehemu zote za ulimwengu kwenye ghuba za bahari, maziwa na mito, na vile vile katika meli za pwani. Tu katika Umoja wa Kisovyeti - nchi inayoongoza kwa meli za darasa hili - meli aina mbalimbali hydrofoil kila mwaka ilisafirisha abiria zaidi ya milioni 20 kwa njia za kawaida. Hydrofoils wamepokea maendeleo mapya katika miaka iliyopita Karne ya XX. Na leo, mijadala inaendelea juu ya matarajio ya ukuzaji wa hydrofoil, na majadiliano haya yana joto zaidi kuliko hapo awali, kwani njia zingine za kuongeza kasi zimeibuka katika teknolojia. vyombo vya baharini. Wazo lenyewe la kuunda chombo cha hydrofoil liliibuka zaidi ya miaka 100 iliyopita. Hati miliki ya kwanza ya mashua ya hydrofoil ilitolewa nyuma mwaka wa 1891. Mnamo 1905, mashua ndogo ya hydrofoil ilifikia kasi isiyo ya kawaida kwa nyakati hizo - 70 km / h. Kati ya 1927 na 1944, na kisha katika miaka ya 1950, kazi ya utafiti juu ya hydrofoils ilifanyika kwenye uwanja wa meli wa Rosslau. Meli za majaribio za hydrofoil zenye uzito kutoka tani 2.8 hadi 80 zilijengwa hapo. Mfumo wa hydrofoil ulioundwa na mbuni Schertel huko Rosslau umepata matumizi katika miradi mingi ya meli, haswa kwenye meli za kampuni ya Uswizi ya Supramar huko Lucerne. Hatua mpya Uendelezaji wa hydrofoils ulianza mwaka wa 1935, wakati wanasayansi wa Soviet Keldysh na Lavrentyev walipendekeza nadharia kamili ya hydrofoil. Chini ya uongozi wa mbuni mwenye talanta Alekseev, ukuzaji wa hydrofoils uliendelea kwa mafanikio hivi kwamba Umoja wa Soviet uliweza kuanza uzalishaji wao wa wingi katika miaka ya 50. Sasa ujenzi wa serial wa meli za hydrofoil tayari unafanywa kwenye viwanja vya meli huko USA, Japan, Italia, Norway na nchi zingine. Mamia ya meli kama hizo tayari zinafanya kazi. Wanaogelea hasa kando ya mito na hifadhi, na pia kando ya bahari ya Black na Baltic. Mamia ya hydrofoil pia inafanya kazi nje ya pwani ya Skandinavia, katika bahari ya Mediterania na Karibea, na nje ya pwani ya Asia na Australia.
Meli hiyo inaweza kubeba abiria 100 kwa kasi ya mafundo 40 na urefu wa mawimbi hadi mita 2-3. Urefu wa meli ni 31.4 m, upana wa 5.6 m. Chombo hicho kina vifaa vya nguvu ya turbine ya gesi yenye uwezo wa 2570 hp. Na.
Meli ya Soviet "Kometa" inachukua abiria 100. Chombo hiki kinafikia kasi ya mafundo 35 na safu ya kusafiri ya kilomita 500. Mawimbi hadi urefu wa 1.5 m usiingiliane na chombo. Meli kubwa zaidi ya hydrofoil huelea kwenye mistari ya mapumziko ya Bahari Nyeusi - Kimbunga cha viti 300. Chombo hiki cha tani 117 kinaweza kufikia kasi ya mafundo 43 katika maji tulivu. Marekebisho mapya kabisa, ya kisasa ya chombo cha hydrofoil ni Kimbunga cha Soviet. Katika hali ya starehe ya kipekee, hubeba abiria 100 kwa kasi ya mafundo 40 kwa nguvu ya upepo hadi 5 kwenye mizani ya Beaufort. Mfumo wa udhibiti wa kielektroniki huweka chombo katika nafasi ya usawa wakati wote, bila kujali hali ya bahari. Hakika haya ni mafanikio makubwa yanayochangia uhifadhi afya njema abiria wakati wa safari ya baharini. Mradi wa chombo cha Soviet 70-knot "Dolphin" inajulikana, ambayo ilipaswa kuwa hydrofoil ya haraka zaidi duniani. Kama tu baadhi ya watangulizi wake, inatakiwa kuwa na msukumo wa ndege ya maji na turbine ya gesi. Jetfoil ya Marekani ya hydrofoil pia inavutia. Chombo hiki cha tani 112, kilichoundwa kwa ajili ya abiria 250, kinafikia kasi ya knots 40 kwa kutumia maji ya jet propulsion. Hydrofoil zinazodhibitiwa kielektroniki hufanya iwezekane kudumisha msimamo thabiti wa ganda licha ya mawimbi. Ikiwa dhoruba inazidi, mbawa huinuliwa na chombo kinaendelea na safari yake katika hali ya uhamisho kwa msaada wa propulsors wasaidizi. Kwa mbawa zilizoinuliwa, haswa, ujanja hufanywa wakati wa kuingia, kuweka na kuondoka kwenye bandari.
Aina ya hydrofoil ya Amerika "Jetfoil"
Meli hii yenye ghorofa mbili hubeba abiria 250. Urefu wa chombo ni 27.4 m, upana wa 9.5 m. Kiwanda cha nguvu cha turbine ya gesi yenye nguvu ya 4850 kW hupa chombo kasi ya 40 knots kwa kutumia maji ya jet propulsion.
Hivi sasa, misa kubwa zaidi ya mahakama za kiraia hydrofoil ina chombo cha tani 165 cha aina ya RT-150, kilichojengwa nchini Norway chini ya leseni kutoka kwa kampuni ya Uswizi ya Supramar. RT-150 ina viti vya abiria 150 na sitaha ya gari kwa ajili ya kusafirisha magari manane ya ukubwa wa kati. Chombo hiki kinachoendeshwa na kivuko kina umbali wa maili 250 na kasi ya kufanya kazi ya mafundo 36.5, ambayo ni ya haraka zaidi kuliko feri yoyote ya kawaida. Hydrofoil zote zilizojengwa hadi sasa au zinazojengwa sasa zimekusudiwa tu kwa usafirishaji wa abiria au kwa safari za mapumziko. Katika harakati za mara kwa mara mstari hauhitaji uwezo wa abiria wa watu zaidi ya 100-250. Meli kama hizo hazifai kusafirisha bidhaa. Chombo cha aina ya RT-150, kwa mfano, kina uwezo wa kubeba wavu wa si zaidi ya tani 23, ambayo ni chini ya 15% ya uzito wa jumla wa chombo. Inapaswa kuongezwa kuwa safu ya kusafiri ya meli iliyotajwa ni kilomita 400-600 tu, kwani kwa safu ndefu wingi wa akiba ya mafuta "itakula" kabisa uwezo wa upakiaji. Hydrofoil RT-150 ina kiwanda cha nguvu na nguvu ya karibu 5000 kW. Ni rahisi kuhesabu kwamba kwa kila tani ya wingi wa chombo kuna nguvu ya 30.3 kW, yaani mara 15-20 zaidi kuliko ile ya kivuko cha jadi.
Kivuko cha hydrofoil cha gari-abiria RT-150
Je, maendeleo ya hydrofoils yataacha katika kiwango cha sasa? Jibu la swali hili linaweza kuwa na ujasiri: hapana. Tayari kuna meli za kivita za hydrofoil zenye uzito wa tani 320 na kasi ya 70 knots. Kwenye bodi za kuchora za wabunifu unaweza kupata miundo ya meli yenye uzito wa tani 400-500. Katika Umoja wa Kisovyeti, chombo cha hydrofoil cha tani 400 na kasi ya 47-52 knots ilitengenezwa. Miongoni mwa miradi mingine mingi, inafaa kutaja chombo cha hydrofoil cha tani 500 na kasi ya noti 100 na nguvu ya mmea wa kW 44,000. Mzigo wa meli hii ni tani 100. Muda mrefu aliamini kuwa kikomo cha wingi wa chombo cha hydrofoil kutokana na sheria za kimwili ni tani 1000. Hii ni kutokana na imani kwamba athari ya uharibifu ya cavitation kwenye hydrofoils hupunguza kasi ya meli za mabawa hadi 65-70 knots. Kwa kasi hiyo, chombo cha hydrofoil cha tani 1000 kiliundwa kwa nguvu ya mmea wa kW 39,000 na mzigo unaowezekana wa tani 400. Chombo hicho kinatuwezesha kufikiri juu ya ndege za transoceanic. Utafiti mpya umeonyesha uwezekano wa kiufundi wa kujenga meli ya hydrofoil yenye uzito wa tani 2500-3000, ambayo inaweza kusafirisha kontena, magari na mizigo mingine ya thamani kuvuka bahari kwa kasi ya 150 knots. Racks ya juu itainua chombo cha chombo hiki juu sana juu ya uso wa maji kwamba hakuna mawimbi yatakayoogopa. Bila shaka, kuonekana kwa hydrofoils kubwa na ya haraka sana inaweza kutarajiwa tu katika siku zijazo za mbali. Kwa sababu za kiufundi na kiuchumi, katika miaka ijayo, umakini utaelekezwa kwenye hydrofoil isiyozidi tani 200.
Mwonekano wa jumla unaokadiriwa wa meli ya abiria ya tani 1000 ya hidrofoli
Uwezekano wa kuongeza ukubwa wa vyombo vilivyo katika swali inategemea sana muundo uliopitishwa wa hydrofoil. Hii ni kutokana na masharti makuu yafuatayo. Kanuni ya harakati ya chombo cha hydrofoil ni kwamba mbawa zilizo na wasifu ziko chini ya chini yake na zimeunganishwa kwa ukali kwenye chombo, zilizowekwa kwa pembe fulani, wakati wa kusonga mbele kwa chombo huunda nguvu za kuinua zenye nguvu, ambazo, kwa kasi ya kutosha, huinua. chombo cha chombo juu ya uso wa maji na msaada ni katika hali hii wakati wa kusonga. Hii ni kanuni sawa na ndege, na tofauti kwamba maji ni karibu mara 800 kuliko hewa. Lakini kwa kuwa nguvu ya kuinua ya mrengo ni sawia moja kwa moja na wiani wa kati, nguvu muhimu za nguvu za kusaidia chombo huundwa na maeneo madogo ya hidrofoils. Mbali na kutimiza kusudi lake kuu - kutoa nguvu muhimu ya kuinua, hydrofoils lazima pia kufanya kazi nyingine. Ufanisi wote wa baharini, ambao katika vyombo vya kawaida vya kuhamishwa hutambuliwa na sura ya hull, katika vyombo vya hydrofoil huhakikishwa na muundo wa hydrofoil - aina ya muundo wao na msimamo pamoja na urefu wa chombo. Sifa hizo ni pamoja na uthabiti wa longitudinal na kando, uthabiti wa kichwa na uwezo wa baharini, rasimu ndogo (kwa boti za mto) nk Ndiyo maana hydrofoils ni kipengele kinachofafanua cha kubuni ya vyombo vinavyohusika. Mifumo ya Hydrofoil inaweza kuainishwa kwa eneo lao na kwa kanuni za kuhakikisha utulivu wa harakati za meli na utulivu wao. Kulingana na kipengele cha kwanza, miradi mitatu kuu inaweza kutofautishwa:
Mpangilio wa kawaida ambao eneo la hydrofoils ya upinde ni kubwa zaidi kuliko eneo la hydrofoils kali, kama matokeo ambayo mbawa za upinde hubeba mzigo kuu. Mpango huu unapitishwa kwa meli zote za Supramar; (1)
Mpangilio wa aina ya gari nag d, ambayo eneo la hydrofoils ya aft ni kubwa zaidi kuliko eneo la upinde. Mpangilio huu unatumika kwenye baadhi ya meli za kivita za hydrofoil za Marekani; (2)
Tandem - mpangilio ambao nguvu za kuinua za upinde na mifumo ya mrengo mkali ni takriban sawa. Mpango huu ulipitishwa kwa hydrofoils nyingi za Soviet. Kwenye meli zingine kubwa, hydrofoil ya tatu, ya kati imewekwa takriban katikati ya meli. (3)
Kwa mujibu wa kanuni za kuhakikisha utulivu wa mwendo na utulivu, inajulikana idadi kubwa ufumbuzi mbalimbali. Trapezoidal, V-umbo na arched hydrofoils kuvuka uso wa maji ni kujitegemea utulivu (Mchoro 1). Ikiwa meli iliyo na mbawa kama hizo, kwa sababu ya hatua ya nguvu zingine za nje, kama vile upepo au mawimbi, huanguka ndani ya maji au kusonga kwenye bodi, basi mahali hapa huingia ndani ya maji. eneo la ziada mbawa na nguvu ya ziada ya kuinua hutokea, ambayo hurejesha nafasi. Ingawa hydrofoil kama hizo ni rahisi katika muundo, kusafiri kwa meli kama hizo sio kupendeza sana kwa abiria, kwani wakati wa kusafiri kwa kasi kubwa katika mawimbi, mabadiliko katika ukubwa wa vikosi vya kuinua huhusishwa na mshtuko wa mara kwa mara. Mifumo ya fender hiyo haifai kwa boti kubwa. Mifumo ya foil ambayo huvuka uso wa maji na pia ina mali ya uimarishaji wa kibinafsi ni pamoja na mifumo ya aina ya "rafu" au "ngazi", ambapo hydrofoils imewekwa kwa safu mbili au zaidi kwa urefu, moja juu ya nyingine (Mtini. . 2). Wakati wa kisigino au kukata, mbawa za ziada ambazo hapo awali zilikuwa juu ya maji huingia ndani ya maji, ambayo husababisha kuongezeka kwa nguvu ya kuinua na kurejesha nafasi ya chombo. Mifumo kama hiyo, iliyopitishwa kwa meli za hydrofoil za Soviet, ni rahisi sana katika muundo na huruhusu uendeshaji wa meli zenye mabawa na rasimu ya kina kwenye mito. Mawimbi yenye nguvu, hata hivyo, yanapingana kwa mifumo hiyo ya mbawa. Inatia shaka sana kwamba matumizi ya mifumo hiyo ya mbawa itatoa faida yoyote katika suala la kupunguza rasimu ikilinganishwa na aina nyingine za mifumo ya mbawa. Kinyume chake kabisa. Kwa njia, idadi kubwa ya meli za hydrofoil za Soviet hutumia hydrofoil iliyo chini ya maji, ambayo kwa sababu fulani ilianguka nje ya uwanja wa maono wa waandishi, kuinua ambayo hurekebishwa kiatomati, ikipungua wakati inakaribia uso wa maji (kuinua). huongezeka kadiri bawa linavyosogea mbali na uso).
Ya kufaa zaidi kwa kuogelea kwenye mawimbi ni mbawa zilizozama kikamilifu na angle ya kutofautiana ya mashambulizi (Mchoro 3). Pembe ya shambulio hubadilishwa kwa kutumia vitendaji vya uendeshaji kiotomatiki kulingana na ishara kutoka kwa sensorer za mitambo au acoustic za kiwango cha uso wa maji mbele ya bawa. Shukrani kwa hili, nguvu ya kuinua ya mbawa ni moja kwa moja kubadilishwa, kudumisha thamani ya karibu mara kwa mara. Sehemu ya chombo kilicho na mfumo kama huo wa mabawa husogea bila mshtuko wowote kwa umbali wa karibu kila wakati kutoka kwa mawimbi. Katika kesi hii, hata hivyo, ni muhimu kwamba hidrofoli zisiwe wazi wakati wa kupitisha chini (njia) ya wimbi, na kwamba struts zinazounganisha hydrofoil kwenye hull ni za urefu kiasi kwamba crests (juu) za mawimbi. usiguse hull ya chombo. Lakini, kwa kuwa urefu wa racks lazima iwe katika uwiano fulani na urefu wa chombo, urefu wa juu mawimbi ambayo hydrofoil inaweza kushinda inategemea saizi ya chombo. Vyombo vikubwa zaidi vya kisasa vya hydrofoil vinaweza kuendeshwa kwa urefu wa mawimbi ya si zaidi ya m 3-3.5. Kwenye vyombo vikubwa, vya kuahidi, hydrofoil zilizozama tu na pembe tofauti ya shambulio zitawekwa. Vipi saizi kubwa zaidi chombo, racks inaweza kuwa ndefu zaidi na ubora wake wa baharini utakuwa bora. Wakati kasi inapoongezeka zaidi ya kikomo fulani, cavitation huanza kuathiri hydrofoils. Shinikizo juu ya uso wa kunyonya (juu) wa matone ya mrengo hupungua kwa kiasi kwamba maji huko huchemka na kuunda Bubbles za mvuke. Viputo hivi basi hubebwa na mtiririko hadi kwenye eneo kubwa zaidi shinikizo la juu, ambapo huanguka, na kusababisha uharibifu mkubwa kwa sehemu ya juu ya hydrofoil. Hadi sasa, bado haijawezekana kuunda hydrofoil zinazofaa kwa kasi zaidi ya 70 knots.
Ongezeko zaidi la kasi na ongezeko linalohusiana na saizi ya hydrofoil hutegemea sana ikiwa athari mbaya za cavitation zinaweza kushinda. Kasi na wingi wa chombo cha hydrofoil vinahusiana moja kwa moja: inashauriwa kuongeza nguvu za usaidizi wa hydrodynamic iliyoundwa na hydrofoils kwa kuongeza kasi, na sio kuongeza eneo la mrengo, kwani kuinua kwa mrengo ni sawa na mraba. kasi na nguvu ya kwanza tu ya eneo la hydrofoil. Kwa hivyo, ukubwa wa chombo cha hydrofoil huongezeka, kasi yake inapaswa pia kuongezeka. Hapa shida ngumu ya kusuluhisha ya injini kuu inatokea. Nguvu ya mtambo wa kuzalisha umeme wa meli ya hydrofoil ni takriban sawia na bidhaa ya wingi wa meli na kasi yake. Hidrofoli ya tani 100 kwa kt 40 inahitaji takriban 2800 kW. Kwa chombo mara 10 nzito, na kasi ya fundo 65, kutoka 45 hadi 60 kW elfu itahitajika. Chombo cha kuahidi cha tani 3,000 cha hydrofoil na kasi ya takriban 150 kitakuwa na nguvu kuu ya injini ambayo haiwezekani kuwa chini ya 300 elfu kW. Kwa hivyo, ni wazi kabisa kwamba utabiri wa maendeleo zaidi ya kiufundi ya meli za hydrofoil unapaswa kutegemea tu mafanikio katika uwanja wa kuunda aina mpya za profaili za mrengo na injini za kazi nzito. Katika miaka 10-20 ijayo, maendeleo ya hydrofoil yatajulikana na ukweli kwamba huduma za feri na Usafiri wa Abiria umbali mfupi utazidi kufanywa na vyombo vya aina hii, uzito wa tani 100-150, na katika baadhi ya matukio hadi tani 400. Kwa maana hii, mtu haipaswi kuwa na matumaini makubwa. Katika miaka ya 60 ya mapema huko USA, kwa mfano, utabiri ulifanywa kuhusu uundaji wa meli 1000 za transoceanic hydrofoil katika miaka yetu. Walakini, bado tuko mbali sana na hii.
Baada ya kupanda juu ya uso wa maji, meli hizi hupita kwa kasi kwa kasi ya treni ya haraka; Wakati huo huo, huwapa abiria wao faraja sawa na kwenye ndege ya ndege.
Katika Umoja wa Kisovyeti pekee, nchi inayoongoza kwa meli za darasa hili, meli za hidrofoil za aina mbalimbali kila mwaka zilisafirisha abiria zaidi ya milioni 20 kwenye mistari ya kawaida.
Mnamo 1957, mradi wa kwanza wa 340 "Raketa" uliondoka kwenye uwanja wa meli wa Feodosia huko Ukrainia. Meli hiyo ilikuwa na uwezo wa kufikia kasi isiyojulikana ya kilomita 60 kwa saa wakati huo na kubeba watu 64. 
Kufuatia "Roketi" katika miaka ya 1960, "Meteors" kubwa na nzuri zaidi ya mapacha ilionekana, iliyotolewa na Meli ya Zelenodolsk. Uwezo wa abiria wa meli hizi ulikuwa watu 123. Meli ilikuwa na saluni tatu na bar ya buffet. 
Mnamo 1962, Mradi wa 342m "Comets" ulionekana, kimsingi "Vimondo" sawa, vilivyofanywa kisasa tu kwa uendeshaji baharini. Wangeweza kutembea na zaidi wimbi la juu, ilikuwa na vifaa vya rada (rada) 
Mnamo 1961, wakati huo huo na uzinduzi wa safu ya Meteors na Comets, uwanja wa meli wa Nizhny Novgorod "Krasnoe Sormovo" ilizindua meli ya Project 329 "Sputnik" - SPC kubwa zaidi. Inabeba abiria 300 kwa kasi ya 65 km / h. Kama tu na Meteor, waliunda toleo la majini la Sputnik, linaloitwa Whirlwind. Lakini wakati wa miaka minne ya operesheni, mapungufu mengi yalifunuliwa, pamoja na ulafi mkubwa wa injini nne na usumbufu wa abiria kwa sababu ya mtetemo mkali. 
Kwa kulinganisha, "Sputnik" na "Rocket" 
Sputnik sasa...
Huko Togliatti waliigeuza kuwa jumba la kumbukumbu au tavern. Mnamo 2005, moto ulitokea. Sasa inaonekana kama hii. 
"Burevestnik" ni moja ya meli nzuri zaidi katika mfululizo mzima! Hii ni chombo cha turbine ya gesi iliyotengenezwa na Ofisi ya Kati ya Design ya R. Alekseev SPK, Gorky. "Burevestnik" ilikuwa kinara kati ya SPC za mto. Ilikuwa na mtambo wa nguvu kulingana na injini mbili za turbine za gesi zilizokopwa kutoka usafiri wa anga(pamoja na IL-18). Iliendeshwa kutoka 1964 hadi mwisho wa miaka ya 70 kwenye Volga kwenye njia ya Kuibyshev - Ulyanovsk - Kazan - Gorky. Burevestnik ilibeba abiria 150 na ilikuwa na kasi ya uendeshaji ya 97 km / h. Walakini, haikuingia katika uzalishaji wa wingi - injini mbili za ndege zilifanya kelele nyingi na zilihitaji mafuta mengi. 
Haijatumiwa tangu 1977. Mnamo 1993, ilikatwa vipande vipande. 
Mnamo 1966, Meli ya Gomel ilizalisha meli ya mito ya kina kirefu, zaidi ya mita 1, "Belarus", na uwezo wa abiria wa watu 40 na kasi ya kilomita 65 kwa saa. Na kutoka 1983, itatoa toleo la kisasa la Polesie, ambalo linaweza kubeba watu 53 kwa kasi sawa. 
Roketi na Vimondo vilikuwa vikizeeka. Miradi mpya iliundwa katika Hospitali Kuu ya Kliniki ya R. Alekseev. Mnamo 1973, Feodosia Shipyard ilizindua kizazi cha pili cha Voskhod SPK.
Voskhod ndiye mpokeaji wa moja kwa moja wa Roketi. Chombo hiki ni zaidi ya kiuchumi na zaidi ya wasaa (watu 71). 
Mnamo 1980, katika Hifadhi ya Meli iliyopewa jina lake. Uzalishaji wa Ordzhonikidze (Georgia, Poti) wa tata ya uzalishaji wa kilimo wa Kolkhida unafungua. Kasi ya meli ni 65 km / h, uwezo wa abiria ni watu 120. Kwa jumla, karibu meli arobaini zilijengwa. Hivi sasa, ni mbili tu zinazofanya kazi nchini Urusi: meli moja kwenye mstari wa St. Petersburg - Valaam, inayoitwa "Triada", nyingine huko Novorossiysk - "Vladimir Komarov". 
Mnamo 1986, huko Feodosia, bendera mpya ya SPK ya abiria wa baharini, Kimbunga cha sitaha, ilizinduliwa, ambayo ilikuwa na kasi ya kilomita 70 / h na kubeba abiria 250. Ilifanya kazi huko Crimea, kisha ikauzwa kwa Ugiriki. Mnamo 2004, alirudi Feodosia kwa matengenezo, lakini bado amesimama huko katika hali iliyogawanywa. 
Nchini Urusi full swing ujenzi wa meli ya maji (SPK) unaendelea kwa njia mpya, ya kwanza tangu hapo Umoja wa Soviet mradi. Tunazungumza juu ya meli iliyoundwa kubeba abiria 120. Ujenzi wa meli ya kiraia unaendelea katika jiji la Rybinsk, mkoa wa Yaroslavl, kwenye uwanja wa meli wa Vympel. Chombo hicho, kilichokusudiwa kwa usafiri wa baharini wa kasi, kinajengwa kulingana na mradi wa 23160 "Kometa 120M".
JSC Kiwanda cha Kujenga Meli cha Vympel kinataalamu katika utengenezaji wa meli na boti za baharini na mito ndogo na za tani za kati kwa madhumuni ya kiraia na kijeshi. Tangu kuanzishwa kwa biashara hiyo mnamo 1930, zaidi ya meli elfu 30 za aina zote zimekusanywa na kuzinduliwa huko Rybinsk. Katika kipindi cha miaka 40 iliyopita, zaidi ya meli na boti 1,800 zilizojengwa katika mkoa wa Yaroslavl zimewasilishwa kwa nchi 29 za Uropa, Asia, Afrika. Amerika Kusini, nchi za Mashariki ya Kati na Asia ya Kusini-Mashariki.
Meli ya hydrofoil ya abiria "Kometa"
Chombo hicho kinajengwa kulingana na mradi ambao uliundwa na wabunifu wa Ofisi maarufu ya Ubunifu ya Nizhny Novgorod ya Hydrofoils iliyopewa jina la R. E. Alekseev nchini Urusi. Ukweli wenyewe wa ujenzi unaashiria ukweli kwamba ujenzi wa meli za kiraia wa kasi unaanza kuamka kutoka kwa hibernation ndefu na kipindi cha kupungua katika miaka ya 90 ya karne ya 20. Chanzo katika tasnia ya ujenzi wa meli ya Urusi katika mahojiano na RIA kilisisitiza kwamba katika miaka ya 1990, meli za kasi za juu za abiria ziliuzwa nje ya nchi: kwa Ugiriki, Uchina, nchi za Baltic, ambapo wakati huo walikuwa wakihitajiwa na wateja wa ndani. Lakini sasa meli kama hizo zinahitajika nchini Urusi yenyewe. Wangefaa sana leo kwenye Bahari Nyeusi, ambapo kuna shida kubwa sana katika kuhudumia mtiririko wa abiria. Kulingana na miundo ya Soviet, meli kama hizo zilijengwa nchini Urusi hadi karibu miaka ya 90 ya karne iliyopita.
Meli hiyo mpya kulingana na mradi wa 23160 iliwekwa kwenye uwanja wa meli wa Vympel katika jiji la Rybinsk mnamo Agosti 23, 2013. Gavana wa mkoa Sergei Yastrebov na Waziri wa Uchukuzi Maxim Sokolov walishiriki katika hafla fupi ya kuweka keel ya meli ya hydrofoil ya abiria ya baharini "Kometa 120M". Katika hafla ya uwekaji wa meli, yafuatayo yalitangazwa: tarehe takriban ujenzi wa chombo kipya - miezi 9-10. Kama ilivyotokea, maneno ambayo yalionekana kwenye vyombo vya habari wakati huo yaligeuka kuwa ya matumaini sana. Lakini tukio lenyewe, wakati, baada ya mapumziko ya karibu miaka 20 nchini Urusi, ujenzi wa meli za kasi za hydrofoil za abiria ulianza chini ya mradi mpya na uzalishaji wa serial uliofuata wa SPK ya kizazi kipya huko Rybinsk, hakika ni muhimu sana na. hatua muhimu kwa ujenzi wa meli za raia wa Urusi.
Labda ni mapumziko ya muda mrefu ambayo yanaathiri wakati wa ujenzi wa chombo kidogo kwa ujumla. Kulingana na maelezo ya mtengenezaji, mnamo Machi 13, 2015, meli inayojengwa ilihamishwa kutoka kwa njia ya kondakta kutoka nafasi ya kwanza ya ujenzi hadi ya pili. Katika Rybinsk wanaona kuwa hii hatua muhimu, ambayo ina maana ya mwisho wa awamu kubwa ya ujenzi. Sasa meli itabaki katika nafasi ya pili ya mavazi kwa karibu mwezi mwingine. Vipande vya kiteknolojia vya kiteknolojia, kinachojulikana kama butts, tayari vimeondolewa kwenye meli. Mwili umeunganishwa kutoka nje. Mbele ya meli ni hatua ya lazima ya kazi - kupima hull kwa uvujaji. Kama sehemu ya kazi hii, ukaguzi wa X-ray wa seams utafanywa; kwa kuongezea, mizinga itajazwa na maji na kupimwa kwa ukali wa maji.
Ili kuokoa muda juu ya ujenzi wa chombo, kazi ya kuunda sura ya superstructure itaanza katika nafasi ya pili ya mavazi. Katika hatua ya tatu kazi ya ujenzi"Kometa 120M" itarejeshwa kwenye njia ya kuteremka ya kondakta, ambapo muundo mkuu utatolewa. Katika hatua ya nne, ya mwisho ya kazi, meli itawekwa kwenye vitalu vya juu vya keel kwa ajili ya ufungaji wa tata ya propulsion na uendeshaji, kifaa cha mrengo, propellers, shafts na usukani.
Hydrofoil ya abiria ya baharini "Kometa 120M" ni meli ya sitaha moja iliyo na sanduku la dizeli la shimoni mbili. mtambo wa nguvu. Chombo hicho kimeundwa kwa ajili ya usafiri wa kasi ya juu wa abiria wakati wa mchana katika viti vipya vya aina ya anga. Inaripotiwa kuwa mradi huu Chombo cha bahari kiliundwa kwa msingi wa SPK, ambayo iliundwa katika USSR kulingana na miradi "Kometa", "Kolkhida" na "Katran". Lengo kuu la meli hii ni kusafirisha abiria katika ukanda wa bahari ya pwani. Inaarifiwa kuwa meli hiyo itaweza kufikia kasi ya mafundo 35. Tofauti yake kuu kutoka kwa SEC zilizojengwa hapo awali katika nchi yetu itakuwa utoaji wa kiwango cha juu cha faraja kwa abiria. Kwa kusudi hili, meli italazimika kuwa nayo mfumo otomatiki kiasi cha lami na overload. Vifaa vya kisasa vya kunyonya vibration vitatumika katika kubuni ya meli, ambayo inapaswa pia kuwa na athari nzuri juu ya faraja ya abiria.
Makabati makubwa ya biashara na uchumi kwenye Comet mpya yatakuwa na viti vizuri vya abiria vya mtindo wa anga, kiasi cha juu abiria - 120, utoaji unafanywa kwa ajili ya ufungaji wa mfumo wa hali ya hewa katika cabins. Upekee wa meli ni pamoja na malazi ya abiria katika upinde na saluni za kati. Kutakuwa na baa katika saloon ya aft. Pia kuna glazing mara mbili katika chumba cha majaribio na maeneo ya baa. Chombo kitapokea njia za kisasa mawasiliano na urambazaji. Imepangwa kupunguza matumizi ya mafuta kupitia usakinishaji wa injini za kisasa za 16V2000 M72 na sindano ya elektroniki ya mafuta, iliyotengenezwa na kampuni ya Ujerumani MTU, na propellers zilizo na mgawo ulioongezeka. hatua muhimu.
Pia, Sergey Italiantsev, ambaye anashikilia wadhifa wa mkurugenzi wa mpango wa Vyombo vya Mto-Bahari katika idara ya ujenzi wa meli ya Shirika la Umoja wa Kujenga Meli, aliwaambia waandishi wa habari kwamba USC inazingatia chaguo la kukamilisha meli mbili za meli za hydrofoil za abiria za mradi wa Olympia. iko kwenye uwanja wa meli wa Khabarovsk. Katika siku zijazo, meli hizi zilizokamilishwa zinaweza kutumika kutoa usafirishaji wa abiria kwenye kivuko cha Kerch huko Crimea. Pia, katika tukio la kukamilika, data ya chombo inaweza kutumika kwa Mashariki ya Mbali. Ni katika Bahari Nyeusi na Mashariki ya Mbali kwamba leo kuna matatizo makubwa ya kuhudumia trafiki ya abiria.
Meli za mradi wa Olympia zina uwezo wa kubeba hadi abiria 232. Zimeundwa kwa ajili ya usafiri wa kasi wa abiria katika bahari na hali ya hewa ya kitropiki na ya joto kwa umbali wa hadi maili 50 kutoka "bandari za makimbilio". Jumla ya meli mbili za aina hiyo zilijengwa, zote mbili ziliuzwa nje ya nchi. Kiwango cha kukamilika kwa meli mbili ambazo hazijakamilika ni takriban 80%. Ikiwa uamuzi unafanywa na mkataba wa kukamilika kwao umehitimishwa, meli zinaweza kukamilika ndani ya miezi 6-8, kama ilivyoonyeshwa kwenye tovuti ya Ofisi Kuu ya Kubuni ya Hydrofoils iliyopewa jina la R. E. Alekseev.
Vyombo viwili vile vilijengwa katika miaka ya 80 ya karne iliyopita na vilifanya kazi kwa ufanisi. Olympia ni moja wapo miradi ya hivi karibuni SPK ya raia wa Soviet. Kulingana na RIA Novosti, kwa sasa kuna wateja kadhaa ambao wako tayari kutumia vyombo hivi katika Bahari Nyeusi. Kulingana na Italiantsev, kwa sasa huko Khabarovsk kuna kazi ya maandalizi, ili kuufanya mradi huu kuwa wa kisasa ili kukidhi mahitaji leo na kwa mujibu wa sheria za rejista zinazotumika nchini Urusi na kukamilisha ujenzi wa meli.
Wakati huo huo, kivuko kinachovuka Mlango wa Kerch (bandari ya kuvuka "Crimea" - bandari "Caucasus") ni ateri kuu ya usafiri inayounganisha Crimea na wengine wa Urusi. Kwa sababu hii, msongamano wa magari kwa muda mrefu na saa za kusubiri magari yapakizwe kwenye feri zimekuwa jambo la kawaida hapa, hasa wakati wa likizo za majira ya joto. Aidha, katika majira ya baridi na vuli, foleni za trafiki hutokea hapa tu wakati wa dhoruba. Kufikia mwisho wa 2018, imepangwa kukamilisha na kuweka katika operesheni daraja jipya katika Mlango-Bahari wa Kerch. Rubles bilioni 247 zimetengwa kwa ajili ya ujenzi wa daraja hili, na jumla ya rubles bilioni 416.5 zimepangwa kutengwa kwa ajili ya maendeleo ya miundombinu ya usafiri wa Crimea.
Tabia kuu za chombo "Kometa 120M":
Uhamisho - tani 73.
Vipimo vya jumla: urefu - 35.2 m, upana - 10.3 m, rasimu - 3.2 m.
Kasi ya uendeshaji - 35 knots (katika maji ya utulivu).
Uwezo wa abiria - watu 120 (darasa la biashara 22, darasa la uchumi 98).
Umbali - kilomita 200.
Uhuru (muda wa ndege) - hadi masaa 8.
Nguvu ya kituo kikuu cha nguvu ni 2x820 kW.
Matumizi ya mafuta - 320 kg / saa.
Ufanisi wa bahari (urefu wa wimbi): wakati wa kusafiri kwenye foil - 2 m, katika nafasi ya kuhama - 2.5 m.
Wafanyakazi - watu 5.
Vyanzo vya habari:
http://www.vz.ru/news/2015/5/19/746141.html
http://ria.ru/economy/20150519/1065394853.html
http://portnews.ru/news/166150
http://www.vympel-rybinsk.ru (mtengenezaji)
http://www.ckbspk.ru (kampuni ya kubuni)
Athari ya hydrofoils inajulikana sana: nguvu ya kuinua inayozalishwa nao inasukuma kabisa chombo cha mashua nje ya maji, kutokana na ambayo kasi huongezeka kwa kasi bila kuongeza nguvu zinazotumiwa za injini.
Hivi sasa, chaguo la kawaida ni kufunga mbawa kali na upinde na usambazaji takriban sawa wa uzito wa mashua kati yao (mabawa ya upinde na makali yanaweza kuwa na mbawa moja au mbili ziko pande). Muundo wa mrengo mbili hutoa ubora wa juu wa hydrodynamic kwa kasi ya juu iliyohesabiwa, lakini utekelezaji wake kawaida huhusishwa na matatizo makubwa katika maendeleo ya tata ya usukani na urekebishaji mzuri wa boti zilizojengwa. Katika kutafuta kurahisisha, wabunifu walikuja kwa wazo la kushangaza la kuacha mrengo wa aft.
Ilibadilika kuwa athari ya kutosha inaweza kupatikana kwa kubuni moja ya mrengo. Hydrofoil moja imewekwa kwenye upinde wa mashua, ambayo inachukua karibu nusu ya uzito wa mashua. Wakati wa kusonga, wakati kuinua kwenye mrengo kufikia thamani fulani, mwisho wa upinde wa mashua huinuka juu ya maji na mashua huenda tu kwenye mrengo na kwenye sehemu ndogo ya chini karibu na transom.
Kwa kuwa ubora wa sahani ya kupanga, aina ambayo ni sehemu ya aft ya chini ya mashua, hauzidi K = 10, ni dhahiri kwamba kinadharia katika hali nyingi. mashua ya hydrofoil itapoteza kwa Diptera kwa kasi. Walakini, tunaweza kuzungumza juu ya faida fulani za muundo rahisi wa mrengo mmoja, ambayo inaruhusu boti na hydrofoil moja ya upinde kwa vitendo kushindana na Diptera.
Kwanza, muundo wa kifaa cha mrengo kwa ujumla umerahisishwa; gharama ya uzalishaji wake ni nusu, inageuka kuwa nyepesi zaidi; ikiwa ni lazima, mrengo mmoja wa upinde ni rahisi zaidi kufanya retractable, kupokezana au kwa angle kudhibitiwa moja kwa moja ya mashambulizi kuliko vifaa na mbawa mbili.
Pili, muundo wa propulsion kali na tata ya usukani (mabano, propeller, usukani) hurahisishwa; angle ya mwelekeo wa mhimili wa shimoni ya propeller hupunguzwa na hali ya uendeshaji ya propeller inaboreshwa, bila kujali eneo la injini; rasimu ya jumla ya nyuma ya mashua imepunguzwa. Wakati wa kushinda "hump" ya upinzani na kufikia mrengo, injini hupata mzigo mdogo.
Ufanisi wa baharini wa mashua kwenye hydrofoil moja huongezeka hata kwa sababu ya kupunguzwa kwa swing ya upinde na kuboreshwa kwa hali ya uendeshaji wa pamoja wa bawa na sehemu ya mashua katika bahari mbaya. (Hii inahusu "dips" za mrengo wa upinde, ambayo, mbele ya mrengo nyuma ya nyuma, husababisha kuonekana kwa pembe hasi za mashambulizi na nguvu zinazofanana na kusababisha mrengo wa upinde kuzama, ambao unaambatana na ongezeko. katika kuvuta na kupungua kwa kasi.)
Pia ni muhimu sana kwamba wakati wa majaribio ya baharini, boti zilizo na hydrofoil moja ya upinde ni rahisi kuchagua maadili bora pembe za ufungaji wake, urefu wa racks na mambo mengine. Wakati huo huo, kukamilika kwa propeller pia kunawezeshwa sana, ambayo hufanyika wakati huo huo na kumalizika kwa mrengo ili kupata uratibu kamili wa propulsion na ufungaji wa mitambo, kuruhusu maendeleo ya kasi ya juu iwezekanavyo.
Nyingine ya ziada ambayo inapaswa kuongezwa ni uwezo wa kuandaa mashua ya kupanga tayari iliyoundwa na kujengwa na mrengo wa upinde bila mabadiliko yoyote katika mstari wa shimoni ya propeller au mabadiliko ya sehemu zinazojitokeza. (Katika hali nyingine, suluhisho kama hilo hufanya iwezekanavyo kupata trim bora ya kukimbia ya mashua iliyoundwa vibaya - iliyo na upinde, na chini ya laini, nk.)
Ripoti kuhusu ujenzi wa boti za mrengo mmoja zimeonekana mara kwa mara kwenye vyombo vya habari vya kigeni. Kama mfano wa kufunga bawa la upinde kwenye meli iliyopo ya serial, mtu anaweza kutaja jaribio lililofanikiwa na mashua ya wafanyakazi "Chaika", iliyojengwa mnamo 1961 (tazama V.I. Blyumin, L.A. Ivanov na M.B. Maseev, "Transport hydrofoils", p. 38 -40). Data ya msingi ya mashua: urefu - 6.1 m; upana - 1.86 m; kuhama - tani 1.60; nguvu ya injini - 90 l. Na. Kasi ya juu zaidi kasi (48 km/h) kutokana na bawa la upinde iliongezeka kwa 8 km/h huku wakati huo huo ikiongeza ubora wa bahari. Waandishi wanapendekeza kutumia hydrofoils ya upinde kwenye boti nyingine zote za uendeshaji wa aina ya Chaika.
Mrengo mmoja uliwekwa (Mchoro 1) kwenye huduma ya viti 6 na mashua ya wafanyakazi wa aina 370M, yenye urefu wa 6.18 m; upana - 2.03 m; jumla ya uhamisho - tani 1.95; nguvu ya injini - 77 hp. Na. Kasi iliongezeka kutoka 40 hadi 48-50 km / h.
Hatimaye, inaweza kuzingatiwa kuwa nyuma katika miaka ya 60 kulikuwa na ripoti kadhaa za majaribio ya kutumia muundo wa mrengo mmoja kwenye boti za serial ili kuongeza kasi na nguvu ndogo ya motors za nje zinazopatikana wakati huo.
Ikiwa tunazungumza juu ya uhalali wa kinadharia wa mpango unaozingatiwa, inafaa kutaja, kwa mfano, kwamba usanikishaji wa mrengo mmoja wa upinde unapendekezwa na M. M. Korotkov katika kifungu "Sifa za kutumia hydrofoils kwenye meli ndogo" ("Ujenzi wa meli" No. 11, 1968); ongezeko linalotarajiwa la kasi, kulingana na makadirio yake, ni kati ya 10 hadi 20%.
Imeonyeshwa kwenye Mtini. 2 mikunjo resistivity R / Δ ya boti zisizo na mabawa na boti zilizo na mrengo mmoja wa upinde zinaonyesha kuwa ufungaji wa bawa unahalalishwa tu wakati Fr Δ > 3. (Wacha tufanye uhifadhi mara moja kwamba mapendekezo yote katika kifungu hiki yanahusu boti za kupanga na kine cha jadi cha mkali. mistari; na L / B = 3- 6 na pembe za chini za kufa kwenye mpito ni 3-6 ° na katikati ni 15 °.)
Mchele. 2. Mikondo ya kawaida ya kupinga R / Δ = f (Fr Δ)
1 - mashua ya kawaida yenye mashavu makali; 2 - mashua mkali-shine na hatua ya transverse;
3 - mashua yenye shavu kali na hydrofoil ya upinde.
Ubunifu wa mrengo wa upinde na mahesabu yake ya hydrodynamic kwa matoleo ya mrengo mmoja na bawa mbili ya mashua ni sawa, isipokuwa kwa kupunguzwa kwa urefu wa struts za kifaa cha mrengo mmoja ili kupunguza kukimbia. punguza.
Inashauriwa kufunga hydrofoil ya upinde ikiwa kasi inayotarajiwa sio chini
ambapo Δ ni uhamishaji wa mashua, m³.
Kwa kasi ya chini, hydrofoil ya upinde haitoi faida yoyote kubwa, kwani eneo lake lazima liwe kubwa sana ili kuunda kuinua muhimu; inaweza hata kusababisha kuongezeka kwa buruta ya mashua na kushuka kwa kasi ikilinganishwa na toleo lisilo na mabawa.
Washa hatua ya awali muundo, thamani ya mwendokasi wa juu zaidi wa mashua yenye bawa la upinde na uhamishaji unaojulikana Δ na nguvu ya injini N e imedhamiriwa kama
ambapo η ni mgawo wa propulsion, K = Δ / R ni ubora wa hydrodynamic, ambayo ni uwiano wa Δ kwa jumla ya upinzani R wakati wa kiharusi kwenye mrengo wa upinde.
Thamani inayokadiriwa ya K inaweza kuchukuliwa kutoka kwa ile iliyoonyeshwa kwenye Mtini. 3 ya mkunjo inayoonyesha kupungua kwa K ya mashua yenye mabawa na ongezeko la kasi yake. (Hii hutokea kwa sababu, kwa uwiano wa Δ / R, nguvu ya kuinua ya mrengo na chini ya kupanga, sawa na ukubwa wa Δ ya mashua, haipaswi kubadilika na ongezeko la V, kwani vinginevyo harakati itakuwa imara, na upinzani R. katika dhehebu huongezeka polepole.)
Mchele. 3. Kadirio la utegemezi wa ubora wa hidrodynamic Kη na ubora wa propulsive Kη kwenye nambari ya Froude
1 - mashua ya mrengo mmoja; 2 - mashua ya kawaida yenye mashavu makali; 3 - mashua mkali-shine na hatua ya transverse; 4 - mashua ya mabawa mawili.
Mgawo wa propulsive, ambao unaonyesha ufanisi wa kutumia nguvu za injini, unaweza kuchukuliwa ndani ya aina mbalimbali η = 0.50-0.60.
Inashauriwa kuamua mara moja thamani ya bidhaa K η, ambayo ni mgawo wa ubora wa propulsive:
Mstari wa nukta katika Mtini. 3 ina sifa ya ongezeko la wakati mmoja katika V na K η ya boti za kupanga wakati wa kufunga hydrofoils. Kwa kusonga sambamba na mstari huu kutoka kwenye curve moja hadi nyingine, unaweza takribani kukadiria ongezeko la kasi kutokana na kuwepo kwa hatua ya kuvuka au hydrofoil.
Baada ya kuhakikisha kuwa ni vyema kufunga hydrofoil ya upinde, unapaswa kuamua eneo lake na eneo. Kwa lengo hili, ni muhimu kuweka sehemu ya uzito wa mashua ambayo mrengo unapaswa kubeba. Mara nyingi huchukuliwa sawa na 50-60% ya jumla ya uzito wa mashua. Hivyo, nguvu ya kuinua kwenye mrengo inapaswa kuwa
Eneo la ufungaji wa mrengo hupatikana kutoka kwa kujieleza
Unapaswa kujitahidi kuhakikisha kuwa bawa liko katika eneo pana na linalofaa kwa kuweka kwenye chombo cha mashua. Wakati wa kuunda chombo kipya, inaweza hata kupendekezwa kupanua hull.
Eneo la kubeba mzigo wa mrengo
ambapo C y ni mgawo wa kuinua bawa.
Thamani ya Cy lazima ichaguliwe kwa kuzingatia hali nyingi, muhimu zaidi ambayo ni kuhakikisha ubora wa juu wa hydrodynamic na kutokuwepo kwa cavitation ya mrengo kwa kasi ya kubuni. Kwa kasi ya vifungo 25-40, hali hizi zinatidhika na thamani karibu na C y = 0.15-0.20.
L. L. Kheifets, "Boti na Yachts" 1974
Inapakia...