Хвильові рушії

Ідея побудувати хвильовий рушій була реалізована винахідником Б. П. Грабовським спільно з І. Ю. Белянським, А. А. Баранцева і В. І. Бутовим. Човен з їх рушієм пливе і від бортової, і від кільової качки. Пристрій рушія показано на малюнку 1.

Відео: Двигуни

Мал. 1 Модель з хвильовим рушієм

Як Ви вже встигли помітити, воно нескладно. Основний робочий орган - маховик зроблений у вигляді легкого зубчастого колеса. До нижньої його частини підвішений вантаж, а в самому маховику є проріз для обмеження аварійних коливань. При кільової хитавиці маховик гойдається і за допомогою храпового зачеплення передає крутний момент на вісь гвинта.

Поза судна на поперечної осі з баластом в центрі прикріплені крила-рушії, що створюють додаткову тягу. Ідею цього пристрою для використання бортовий качки судна автори запозичили у французького інженера Будіга. Ще в 1936 році він побудував човен з махають веслами, які перетворювали в корисну роботу майже всю мускульну енергію веслярів. Так ось, поплавці-весла повинні створювати тягу при бічній хитавиці.

Звичайно, зараз, коли всім доступні двигуни внутрішнього згоряння, навряд чи хто з професійних конструкторів стане проектувати тихохідні хвильові рушії. Але у умільців-аматорів свій резон. Плавають ж по морях вітрильні човни і яхти! І ніхто не вважає архаїчними веслові човни, байдарки і шлюпки. Так чому б не побудувати плоти і човни з хвильовими рушіями і не позмагатися на них?

Відео: Надувний водний скутер з водометом Wave Attack ще крутіше ніж надувний басейн Щенячий патруль COOL

При всій повазі до винахідника важко стверджувати, що його конструкція самохідної хвильової човна бездоганна. Тому цікаво було б спробувати перевірити її працездатність на невеликих моделях, адже на ставку, озері або річці часом бувають досить високі хвилі. Чому б не використати їх енергію?

І зовсім необов`язково ускладнювати самохідну хвильову модель маховиками і зубчастими колесами - адже всього цього не було у індіанців, перших авторів цього двигуна. На перший випадок зробіть плавники різного профілю, прикріпіть їх до моделі і випробуйте в звичайній ванні, не забуваючи при цьому створювати в ній «великі» хвилі. А раптом ваша модель попливе, використовуючи лише їхню енергію?

Зовсім по-іншому підійшов до питання використання енергії хвилі винахідник О. П. Поляков з м.Чернівці. Правда, спочатку слід зробити застереження, він пропонує розглядати не енергію вітрової хвилі. Добре відомо, що при поширенні хвиль по поверхні морів і океанів вода практично не переміщається по горизонталі. Бачили, як легка тріска хлюпається на хвилях, майже не зрушуючи з місця? Винахідника зацікавила хвиля, що генерується особливим рушієм. І рушій цей докорінно відрізняється і від того, що пропонує Б. П. Грабовський, та й від звичайного гребного гвинта. Він чимось дуже схожий на хвіст сома або мурени. Адже гребний гвинт неминуче витрачає частину своєї енергії на переміщення маси води навколо себе. Ці втрати неминучі. А ось рушій у вигляді риб`ячого хвоста працює з більш високим ККД.

Модель з незвичайним рушієм змайстрував винахідник разом з сином. Вона представлена на малюнку 2, а.

Усередині корпусу - електричний двигун, що працює від плоскої батарейки, понижуючий редуктор і кривошипно-шатунний механізм. З пристроєм приводу ви вже знайомі за статтею «Модель човна з ластами». А рушієм служить гнучка ненатягнута стрічка з товстої поліетиленової плівки. Один кінець стрічки нерухомо закріплений в кормовій частині моделі під її днищем, а інший - в носовій частині в рухомий рамці. Ця рамка може здійснювати зворотно-поступальні рухи в площині, перпендикулярній поверхні води. Виникає при цьому хвиля поширюється уздовж стрічки, що коливається, подібно риб`ячому хвоста, і приводить в рух судно.

Звичайно, це найпростіший варіант конструкції рушія подібного типу. І напевно не найдосконаліший. Зауважимо, наприклад, що частина енергії рушія витрачається на створення качки. А тепер уявіть собі, що вам довелося б плавати на човні з подібним рушієм. Навіть при повному штилі її трясло б, як автомашину на поганій дорозі, - не дуже-то приємне відчуття. Тряски можна уникнути, якщо встановити щонайменше дві гнучкі стрічки-рушії, і коливатися вони повинні в протифазі.

Треба подумати і над тим, як краще встановити стрічки по відношенню до корпусу моделі, до поверхні води. Адже не у всіх риб хвіст по відношенню до тулуба розташовується однаково, а, крім хвоста, роль хвильових рушіїв виконують ще і плавники ...

Словом, це тема для роздумів і експериментів. На додаткових малюнках 119, б, в, г показано кілька варіантів кріплення хвильових рушіїв. До речі, заодно і подумайте, як найпростіше змусити рамку, на якій закріплений передній кінець стрічки, здійснювати коливальні рухи.