Акваскипер — всё про новый водный велосипед

Как увеличить скорость мотолодки «Прогресс»?

Posted on 19.02.2013 in КАТЕРА, ЛОДКИ И МОТОРЫ | by

«Прогресс» — комфортабельная и мореходная мотолодка. Однако большой объем и масса корпуса, увеличенная ширина глиссиру­ющей части днища обусловливают заметное снижение ее скорости по сравнению с другими популярными мотолодками. Скорость ее с полной нагрузкой (четыре человека) не превышает 22 км/ч; при использовании 30-сильного мотора «Вихрь» мотолодка может развить максимальную скорость 40 км/ч, но при полной нагрузке она уменьшается до 30— 32 км/ч. Неудивительно, что уже с начала выпуска мотолодки «Прогресс» в 1967 г. многие владельцы устанавливают по два мотора на лодку, хотя это и связано с определенными переделками корпуса (транец лодки рассчитан только на один мотор, а конструкция корпуса слаба для такой мощности).

Наиболее просто установить моторы на выносном кронштейне за транцем лодки (см. рис. 157). В месте крепления стоек кронштейна на транец изнутри должны быть установлены вертикальные стойки из дюра­левого швеллера или угольника, с тем чтобы распределить нагрузку на набор днища и палубы. Для большей жесткости полезно связать эти стойки кницами с бортовым набором корпуса.

Однако при эксплуатации более удобна установка моторов на транце, хотя это и требует выполнения известного объема работ: необхо­димо снимать транцевую доску вместе с корытообразным профилем. Бо­ковые кницы, обшивку транца и нижний угольник обрезают, как пока­зано на рис. 141. Снимают продольные профили 13, окаймляющие вырез в палубе моторного отсека, на 50 мм подрезают палубу у транца, на тра­нец приклепывают профили 12. Старый профиль по верхней кромке тран­ца удлиняют профилями 18. Подгоняют сосновую доску 15 с приклееннсй накладкой 19 из пятимиллиметровой фанеры, снятые профили 13 снова приклепывают вместе с петлей 21 по краям выреза в палубе. Нижний профиль 14 крепят на заклепках к транцу и нижне1Лу угольнику, затем ставят доску 15 и верхний профиль 14 с приклепанными заранее короты­шами 17. Доску 15 и профиль 14 просверливают по старым отверстиям в транце. Весь пакет стягивают болтами, по краям его сверлят новые отверстия под болты М5. Профиль 14 приклепывают к транцу и проф[ • лям 12. Под среднюю кницу ставят деревянный сухарь 16 и стягивают по старым отверстиям болтами. Крайние кницы крепят к транцу с по­мощью накладок, а края выреза в транце подкрепляют угольниками 11.

Дополнительные профили 12, 14 и 18 гнут из мягкого дюралюминия Д16М толщиной 2 мм с последующей закалкой (нагрев до 500° и охлажд е — ние в воде). Можно для этой цели использовать и листовую сталь тол­щиной 1,5—2 мм.

Оптимальная высота транца на мотолодке «Прогресс-2» при рас­стоянии между моторами 420 мм составляет 430 мм. При более глубоком погружении мотора потоки воды вырываются в виде брызговой пелены из-под днища и обмывают болты крепления дейдвуда к редуктору.

Конструкция, показанная на рис. 141, предусматривает хранение моторов на транце в откинутом положении и закрывание их створками 10 И заслонкой 7. Моторы фиксируют с помощью проволочных оттяжек /, зацепляемых в отверстия, просверленные в задних ручках. Штыри 8 Служат для фиксации заслонки 7. Спереди на отгибах створок 10 имеются отверстия, в которые вставляют замки 2 (болты с откидным язычком) передней крышки 3. На крышке 6 приклепан обушок 5, который вместе с обушком 4 служит для запирания крышки на замок.

В походном положении створки 10 откидывают на палубу, а крышку и заслонку ставят за спинку кормового сиденья. Крышки крепят на петлях рояльного типа 9. Крышки и заслонку делают из листов твердого дюралюминия толщиной 1 мм.

Подобная конструкция кожуха может быть сделана и при установке одного мотора.

С двумя 20-сильными «Вихрями» скорость мотолодки возрастает до 45 км/ч, при полной нагрузке она снижается до 35 км/ч, а средний рас­ход горючего на пройденный километр пути составляет 370 г/км. Пока­затели невысокие, что можно объяснить существенным увеличением со­противления за счет подводной части второго подвесного мотора. На скорости V =40 км/ч (11,1 м/с) суммарное сопротивление двух подвод­ных частей равно примерно R =25 кг, так что с учетом пропульсив — ного КПД т)р= 0,5 на преодоление этого сопротивления тратится при — Rv 25 !! 1

Мерно N =— = , ‘ J— = 7,5 л. с. — 18% мощности двигателя!

75% IF ‘ -1


Как увеличить скорость мотолодки «Прогресс»?

Как увеличить скорость мотолодки «Прогресс»?

Рис. 141. Транец мотолодки «Прогресс-2», оборудованной для установки двух моторов.

Таким образом, можно сделать вывод о сравнительно низком коэф­фициенте утилизации мощности,

Как увеличить скорость мотолодки «Прогресс»?

Рис. 142. Теоретический чер­теж гребного винта для мо­торов «Вихрь» и «Вихрь-М».

Как увеличить скорость мотолодки «Прогресс»?

Лк>жно повысить скорость при одновременном повышении экономич­ности, подобрав грузовой винт или установив одно или два подводных крыла. Испытания, проведенные в ЦНИИ им. акад. А. Н. Крылова,

Характеристики винта: враще­ние правое, диаметр D = 240 мм: шаг (на г = Q. 7R) И = 240 или 264 мм; число лопастей — 3, ди­сковое отношение Л/Ал — 0.51: шаговое отношение на 0,7/? H/D = 1,0 или 1.1; частота вра­щения 2800 — 3000 об/мин; мате­риал — алюминиевыи сплав. / — входящая кромка лопасти; 2 — выходящая кромка лопас­ти; 3 линия наибольших толщин лопасти; 4 — контур боковой проекции лопасти; 5«— разрез лопасти по линии наибольших толщин; 6 — профиль спрямленного края лопасти; 7—ось лопасти

Позволяют рекомендовать в качестве грузового винта для мотолодки «Прогресс» винт с шагом 240 мм и для промежуточной нагрузки —с ша­гом 264 мм (HID = 1,1) при диаметре винта (для мотора «Вихрь») 240 мм. С мотором «Вихрь-М» мотолодка при полном водоизмещении D = 650 кг развивает скорость 32—34 км/ч. Теоретический чертеж вин­тов приведен на рис. 142. Эти винты имеют саблевидные лопасти со зна­чительным наклоном к оси винта. Профиль поперечного сечения допа — сти—переменный. У концов лопастей использован сегментный профиль,
к ступице он постепенно переходит в авиационный. Для повышения КПД шаг винтов принят переменным по радиусу (данные для построения шаговых угольников приведены на рис. 143).

При использоиании одного 30-сильного мотора с гребным винтом D 240 мм и Н = 282 мм получена скорость 39,5 км/ч, т. е. почти такая же, как и при двухмоторной 40-сильной установке. При этом рас­ход горючего составляет всего 0,27 кг/км.

№.

/

)

У

1

[

/

/

У

/

(0,5R,

36

°200 220 2W И, мм

(W)

При использовании одно- S) Моторной установки с 25-силь­ным «Вихрем» скорость может быть повышена до 45 км/ч за ( счет установки носового крыла,

Как увеличить скорость мотолодки «Прогресс»?

Рис. 143. Построение шаговых угольников (а) и кривые изменения кромочного шага лопасти (б).

Величины для построения шаговых угольников (диаметр винта D = 0,240 м)

R/R

Н„=

0,264 м

Нр = 0,240 ы

Г, ни

H, мм

1

L

I

L

0,3 0,5 0,7 0.9 1,0

36 60 84 108 120

62,5

57.4 52,3 47,2

44.5

59

83,5 105 119.5 124

75,2 119 144,5 142

65,5 92 115 131,5 139,5

82,5 129,5 154,5 165

При обычной двукрылой схеме—до 50 км/ч (при нагрузке в обоих случаях в четыре человека — полное водоизмещение около 570 кг). В первом случае носовое крыло может быть изготовлено с плоской несущей частью и наклонными под 30° к ней стабилизаторами (см. рис. 72). Размах плоской части — 1400 мм при хорде крыла 0,16 м, а пол­ный размах с учетом стабилизаторов — 2,0—2,1 м. Отстояние крыла от киля лодки — 0,2 м, координата установки от транца с учетом того, что крыло несет 55% нагрузки, — 3000 мм. Профили сечения крыла и стоек выбираются с учетом рекомендаций, приведенных на с. 92; профиль ста­
билизаторов такой же, как и крыла, но с увеличенным на 1° углом уста­новки. Крепление крыла к корпусу должно позволять регулировать в небольших пределах угол атаки в зависимости от загрузки лодки.

Вариант установки глубокопогруженных носового и кормового крыльев, пересекающих поверхность воды, разработан В. В. ВейнСер-

Как увеличить скорость мотолодки «Прогресс»?

Рис. 144. Подводные крылья конструкции В. В. Вейнберга

Гом (рис. 144). Как уже отмечалось, достоинство подобной схемы за­ключается в саморегулировании подъемной силы, возникающей на крыльях, за счет изменения их по­груженной площади при изменении нагрузки лодки. Кроме того, V-об — разное носовое крыло имеет повы-

Для мотолодки «Прогресс».

1 — носовое крыло, 2 — нижний упор; 3 — рычаг подъема носо­вого крыла; 4 — пружина; 5 — кормовое крыло; 6 — кронштейн

Для установки иормового крыла н подвесного мотора.

Шенную жесткость, а это позволяет сделать его из легкого, коррози­онно-стойкого и сравнительно легко обрабатываемого сваривающегося алю. чиниево-магниевого сплава АМг5.

Нагрузка между носовым и кормовым крыльями распределена сле­дующим образом: DH = 300 кг; Dh = 3240 кг; площади крыльев при за­данном погружении SH = SK = 0,154 м2; коэффициенты подъемной силы Суя— 0Д8 и Сук = 0,21. Эти значения соответствуют рекомендован­ным и обеспечивают удовлетворительные ходовые качества судна.

Носовое крыло крепится на лодке при помощи верхних па­лубных кронштейнов с эксцентричными втулками и двух нижних упоров 2, расположенных на бортах выше скулы в районе шп. 1—2- Посредством вращения втулок осуществляется регулирование >гла
атаки крыла. Поворот эксцентричной втулки на 15° соответствует изме­нению угла установки крыла около 20′, а поворот ее на 180° приводит к изменению угла установки крыла на 2,5°. Носовое крыло имеет ши­рину 140 мм и поперечное сечение симметричного сегмента с максималь­ной толщиной 11 мм.

В рабочем положении стойки крыла вставлены в упоры 2, закреп­ленные на бортах близ скулы, и фиксируются здесь с помощью пружин 4. Один конец пружины зацепляется за обушок, находящийся на план­шире, направленном в корму от крыла, другой — за винт на стойке крыла (при подъеме крыла этот конец пружины передвигается по про­точке на оси поворота). Крыло поднимается вверх за рычаг 3 и удержи­вается в этом положении тросиком со скобой, который крепится за по­перечину рычага и центральную стойку стекла или за швартовные утки.

Кормовое крыло монтируется к кронштейну подвесного мотора так, что его можно поднимать до уровня днища. При подъеме крыла оно фиксируется с помощью головок болтов, закрепленных на стойках и скользящих в направляющих пазах на боковых стенках кронштейнов. Верхние концы стоек крепятся к боковым стенкам с помощью штырей, которые проходят через эксцентричные втулки, расположенные в стой­ках. При повороте втулки на 180° угол атаки крыла изменяется в пре­делах до 4°.

Кронштейн обеспечивает заглубление гребного винта на 80 мм больше, чем при обычной подвеске мотора на транце (расстояние от верхней кромки подмоторной доски до основной — 300 мм). Следует заметить, что при установке подводных крыльев необходимо применить гребной винт с увеличенным шагом. Средний шаг винта рекомендуется принять равным 360 мм при диаметре 230 мм. Для предотвращения под­сасывания воздуха шаг желательно сделать переменным, с увеличением до 400 мм на кромке лопасти.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

TITLE

TITLE