Саморобний човен на подушці своїми руками. Радіокероване судно на повітряній подушці своїми руками

Прототипом амфібійної машини, що представляється, став апарат на повітряній подушці (АВП) під назвою «Аерожип», публікація про який була в журналі . Як і попередній апарат, нова машина одномоторна, одногвинтова з розподіленим повітряним потоком. Ця модель теж тримісна, з розташуванням пілота та пасажирів за Т-подібною схемою: пілот попереду посередині, а пасажири – з боків, ззаду. Хоча ніщо не заважає і четвертому пасажиру розташуватися за спиною водія – довжини сидіння та потужності гвинтомоторної установки цілком вистачає.

Нова машина, крім покращених технічних характеристик, має низку конструктивних особливостей і навіть нововведень, що підвищують її надійність в експлуатації та живучість – все-таки амфібія – «птах» водоплавний. А «птахом» її називаю тому, що і над водою, і над землею пересувається вона все ж таки по повітрю.

Конструктивно нова машина складається з чотирьох основних частин: склопластикового корпусу, пневмобаллону, гнучкої огорожі (спідниці) та гвинтомоторної установки.

Ведучи розповідь про нову машину, неминуче доведеться повторюватися – адже конструкції багато в чому схожі.

Корпус амфібіїідентичний прототипу як за розмірами, так і за конструкцією – склопластиковий, подвійний, об'ємний, складається з внутрішньої та зовнішньої оболонок. Тут же варто відзначити, що отвори у внутрішній оболонці в новому апараті розташовані тепер не біля верхньої кромки бортів, а приблизно посередині між нею і кромкою днища, що забезпечує більш швидке і стабільне створення повітряної подушки. Самі отвори тепер не довгасті, а круглі, діаметром 90 мм. Їх близько 40 штук і розташовані вони рівномірно по бортах та спереду.

Кожна оболонка виклеювалася у своїй матриці (використані від попередньої конструкції) із двох-трьох шарів склотканини (а днище – з чотирьох шарів) на поліефірному сполучному. Звичайно, ці смоли поступаються вініл-ефірним та епоксидним за адгезією, рівнем фільтрації, усадці, а також виділенню шкідливих речовин при висиханні, але мають незаперечну перевагу в ціні – вони значно дешевші, що важливо. Для тих, хто має намір використовувати такі смоли, нагадаю, що приміщення, де проводяться роботи, повинно мати хорошу вентиляцію та температуру не менше ніж +22°С.

1 – сегмент (комплект 60 шт.); 2 – балон; 3 – швартовна качка (3 шт.); 4 – вітровий козирок; 5 – поручень (2 шт.); 6 – сітчасте огородження повітряного гвинта; 7 – зовнішня частина кільцевого каналу; 8 – кермо напряму (2 шт.); 9 – важіль управління кермами; 10 – лючок у тунелі для доступу до паливного бака та акумулятора; 11 – сидіння пілота; 12 – пасажирський диван; 13 – кожух двигуна; 14 – весло (2 шт.); 15 – глушник; 16 – наповнювач (пінопласт); 17 – внутрішня частина кільцевого каналу; 18 – ліхтар ходового вогню; 19 – повітряний гвинт; 20 - втулка повітряного гвинта; 21 - приводний зубчастий ремінь; 22 - вузол кріплення балона до корпусу; 23 - вузол кріплення сегмента до корпусу; 24 – двигун на моторамі; 25 – внутрішня оболонка корпусу; 26 – наповнювач (пінопласт); 27 – зовнішня оболонка корпусу; 28 – розділова панель повітряного потоку, що нагнітається.

Матриці виготовлялися заздалегідь по майстер-моделі з таких самих скломатів на тій же поліефірній смолі, тільки товщина їх стінок була більша і становила 7-8 мм (у оболонок корпусу – близько 4 мм). Перед викпейкою елементів з робочої поверхні матриці були ретельно прибрані всі шорсткості та задираки, і вона тричі покривалася розбавленим у скипидарі воском і полірувалася. Після цього на поверхню розпилювачем (або валиком) було нанесено тонкий шар (до 0,5 мм) гелькоуту (кольорового лаку) червоного кольору.

Після його висихання розпочався процес виклеювання оболонки за наступною технологією. Спочатку за допомогою валика воскова поверхня матриці і одна сторона стекпомата (з більш дрібними порами) промазуються смолою, а потім мат укладається на матрицю і прикочується до повного видалення повітря з-під шару (при необхідності можна зробити невеликий проріз у маті). Так само укладаються і наступні шари скломатів до необхідної товщини (3-4 мм), з установкою, де необхідно, закладних деталей (металевих і дерев'яних). Зайві клапті по краях обрізалися при виклеюванні «по-мокрому».

а – зовнішня оболонка;

б – внутрішня оболонка;

1 – лижа (дерево);

2 – підмоторна плита (дерево)

Після виготовлення окремо зовнішньої та внутрішньої оболонок вони стикування, скріплювалися струбцинами і саморізами, а потім склеювалися по периметру смужками промазаного поліефірною смолою того ж скломату шириною 40 -50 мм, з якого були виготовлені самі оболонки. Після приєднання оболонок до кромки пелюстки закріплювалася по периметру вертикальна бортова планка з 2-мм дюралюмінієвої смуги шириною не менше 35 мм.

Додатково шматочками просоченої смолою склотканини слід акуратно проклеїти всі кути та місця вкручування кріпильних деталей. Зовнішня оболонка зверху покрита гелькоутом – поліефірною смолою з акриловими добавками та воском, що надають блиску та водостійкості.

Варто відзначити, що за такою ж технологією (за нею виготовлялися зовнішня та внутрішня оболонки) виклеювалися і дрібніші елементи: внутрішня та зовнішня оболонки дифузора, кермо повороту, кожух двигуна, вітровідбійник, тунель та сидіння водія. Бензобак (промисловий з Італії) на 12,5 л вставляється всередину корпусу, в консоль, перед скріпленням нижньої та верхньої частини корпусів.

внутрішній корпус корпусу з випускними повітряними отворами для створення повітряної подушки; вище отворів – ряд тросових кліпс для зачеплення кінців хустки сегмента спідниці; до днища приклеєно дві дерев'яні лижі.

Тим, хто тільки-но починає працювати зі склопластиком, рекомендую починати виготовлення катера саме з цих дрібних елементів. Повна маса склопластикового корпусу разом з лижами та смугою з алюмінієвого сплаву, дифузором та кермами напряму – від 80 до 95 кг.

Простір між оболонками служить повітроводом по периметру апарату від корми по обох бортах до носа. Верхня та нижня частини цього простору заповнені будівельним пінопластом, який забезпечує оптимальний переріз повітряних каналів та додаткову плавучість (а відповідно і живучість) апарату. Шматки пінопласту склеювалися між собою тим самим поліефірним сполучним, а до оболонок приклеювалися смугами склотканини, теж просоченою смолою. Далі з повітряних каналів повітря виходить назовні через рівномірно розташовані отвори діаметром 90 мм у зовнішній оболонці, «впирається» в сегменти спідниці та створює під апаратом повітряну подушку.

До днища зовнішньої оболонки корпусу для захисту від ушкоджень приклеєні зовні пара поздовжніх лиж з дерев'яних брусків, а в кормовій частині кокпіту (тобто зсередини) - дерев'яна підмоторна плита.

Балон. Нова модель катера на повітряній подушці має чи не вдвічі більшу водотоннажність (350 – 370 кг), ніж колишня. Цього вдалося досягти рахунок встановлення надувного балона між корпусом і сегментами гнучкого огородження (спідницею). Балон виклеєний із плівкового на лавсановій основі ПХВ матеріалу Уіпуріап фінського виробництва щільністю 750 г/м 2 за формою корпусу у плані. Матеріал пройшов випробування на великих промислових суднах на повітряній подушці, таких як "Хіус", "Пегас", "Марс". Для підвищення живучості балон може складатися з кількох відсіків (у цьому випадку – з трьох, кожен має власний клапан заповнення). Відсіки в свою чергу можуть розділятися і вздовж поздовжніми перегородками (але такий їх варіант виконання поки що тільки в проекті). При такій конструкції пробитий відсік (або навіть два) дозволить продовжити рух маршрутом, а тим більше дістатися до берега для ремонту. Для ощадливого розкрою матеріалу балон розділений на чотири секції: носова, дві боркормові. Кожна секція, у свою чергу, склеюється із двох частин (половинок) оболонки: нижньої та верхньої – їх викрійки дзеркально відображені. У даному варіанті балона відсіки та секції не збігаються.

а – зовнішня оболонка; б – внутрішня оболонка;
1 – носова секція; 2 – бортова секція (2 шт.); 3 – кормова секція; 4 – перегородка (3 шт.); 5 – клапани (3 шт.); 6 – ліктрос; 7 – фартух

По верху балона приклеєний «ліктрос» – смуга зі складеного удвічі матеріалу Vinyplan 6545 «Арктик», із вкладеним по згину плетеним капроновим шнуром, просоченим клеєм «900І». Ліктрос прикладається до бортової планки, і за допомогою пластмасових болтів балон кріпиться до алюмінієвої смуги, закріпленої на корпусі. Така ж смуга (тільки без вкладеного шнура) приклеєна до балона та знизу-спереду («на піввосьмого»), так званий «фартух» – до якого прив'язуються верхні частини сегментів (язички) гнучкої огорожі. Пізніше до передньої частини балона було приклеєно гумовий бампер-відбійник.

М'яка еластична огорожа«Аерожипа» (спідниця) складається з окремих, але однакових елементів-сегментів, викроєних і пошитих із щільної легкої тканини або плівкового матеріалу. Бажано, щоб тканина була водовідштовхувальною, не тверділа на морозі та не пропускала повітря.

Я використав знову ж таки матеріал Vinyplan 4126, тільки щільністю менше (240 г/м 2 ), але цілком підійде вітчизняна тканина типу перкаль.

Сегменти мають трохи менший розмір, ніж на «безбалонній» моделі. Форма сегмента проста, і пошити його можна самому навіть вручну, або зварити струмами високої частоти (ТВС).

Сегменти прив'язуються язичком кришки до лікпаз балону (два - одним кінцем, при цьому вузлики знаходяться всередині під спідницею) по всьому периметру «Аероамфібії». Два нижніх кута сегмента за допомогою капронових будівельних хомутиків підвішуються вільно до сталевого тросика діаметром 2 - 2,5 мм, що охоплює нижню частину внутрішньої оболонки корпусу. Загалом у спідниці розміщується до 60 сегментів. Сталевий трос діаметром 2,5 мм кріпиться до корпусу за допомогою кліпсів, які у свою чергу притягуються до внутрішньої оболонки пелюстковими заклепками.

1 – хустку (матеріал «Вініплан 4126»); 2 – язичок (матеріал «Вініплан 4126»); 3 – накладка (тканина «Арктик»)

Таке кріплення сегментів спідниці не набагато перевищує час заміни елементу гнучкого огородження, що вийшов з ладу, в порівнянні з попередньою конструкцією, коли кожен кріпився окремо. Але як показала практика, спідниця виявляється працездатною навіть при виході з ладу до 10% сегментів і частої їх заміни і не потрібно.

1 – зовнішня оболонка корпусу; 2 – внутрішня оболонка корпусу; 3 - накладка (склопластик) 4 - планка (дюралюміній, смуга 30х2); 5 – шуруп-саморіз; 6 – ліктрос балона; 7 – пластмасовий болт; 8 – балон; 9 – фартух балона; 10 – сегмент; 11 – шнурівка; 12 – кліпса; 13-хомут(пластмасовий); 14-трос d2,5; 15-витяжне заклепування; 16-люверс

Гвинтомоторна установка складається з двигуна, шестилопатевого повітряного гвинта (вентилятора) та трансмісії.

Двигун- РМЗ-500 (аналог Ротакс 503) від снігоходу Тайга. Випускається ВАТ "Російська механіка" за ліцензією австрійської фірми Rotax. Двигунний мотор, з пелюстки впускним клапаном і примусовим повітряним охолодженням. Зарекомендував себе як надійний, досить потужний (близько 50 к.с.) і не важкий (близько 37 кг), а головне – порівняно недорогий агрегат. Паливо – бензин марки АІ-92 у суміші з олією для двотактних двигунів (наприклад, вітчизняне МГД-14М). Середня витрата палива – 9 – 10 л/год. Змонтований двигун у кормовій частині апарату, на моторамі, прикріпленій до днища корпусу (а точніше до підмоторної дерев'яної плити). Моторама стала вищою. Це зроблено для зручності очищення кормової частини кокпіту від снігу та льоду, які потрапляють туди через борти та накопичуються там, та замерзають під час зупинки.

1 – вихідний вал двигуна; 2 – провідний зубчастий шків (32 зуби); 3 – зубчастий ремінь; 4 – ведений зубчастий шків; 5 – гайка М20 кріплення осі; 6 – дистанційні втулки (3 прим.); 7 – підшипник (2 шт.); 8 – вісь; 9 – втулка гвинта; 10 – задня підкісна опора; 11 – передня надмоторна опора; 12 - передня підкісна опора-двонога (на кресленні не показана, див. фото); 13 - зовнішня щічка; 14 – внутрішня щічка

Повітряний гвинт – шестилопатевий, фіксованого кроку, діаметром 900 мм. (Була спроба встановити два п'ятилопатевих співвісних гвинти, але вона виявилася невдалою). Втулка гвинта-дюралюмінієва, лита. Лопаті - склопластикові, з напиленням гелькоутом. Вісь втулки гвинта була подовжена, хоча на ній залишилися колишні підшипники 6304. Змонтована вісь на стійці над двигуном і закріплена тут двома розпірками: двопроменевою – спереду та трипроменевою – ззаду. Перед гвинтом розташовані сітчасті грати огорожі, а ззаду – пір'я повітряного керма.

Передача крутного моменту (обертання) з вихідного валу двигуна на втулку повітряного гвинта здійснюється через зубчастий ремінь з передавальним ставленням 1:2,25 (провідний шків має 32 зуби, а ведений - 72).

Повітряний потік від гвинта розподілений перегородкою кільцевому каналі на дві нерівні частини (приблизно 1:3). Найменша його частина йде під днище корпусу створення повітряної подушки, а велика – освіту пропульсивної сили (тяги) для пересування. Декілька слів про особливості водіння амфібії, конкретно – про початок руху. Працюючи двигуна на холостому ходу апарат залишається нерухомим. При збільшенні його оборотів, амфібія спочатку піднімається над опорної поверхнею, та був починає рух уперед при оборотах від 3200 – 3500 за хвилину. У цей момент важливо, особливо при торканні з ґрунту, щоб пілот спочатку підняв задню частину апарату: тоді кормові сегменти нізащо не зачепляться, а передні прослизають по нерівностях та перешкод.

1 – основа (сталевий лист s6, 2 шт.); 2 - портальна стійка (сталевий лист s4,2 шт.); 3 – перемичка (сталевий лист s10, 2 шт.)

Управління «Аерожипом» (зміна напряму руху) здійснюється аеродинамічні керма напряму, закріплені шарнірно за кільцевим каналом. Відхилення керма здійснюється за допомогою двоплечого важеля (кермо мотоциклетного типу) через італійський боуденівський трос, що йде до однієї з площин аеродинамічного керма. Інша площина з'єднана з першою жорсткою тягою. На лівій рукоятці важеля закріплена манетка управління дросельною заслінкою карбюратора або курок від снігоходу «Тайга».

1 – кермо; 2 – боуденівський трос; 3 – вузол кріплення обплетення до корпусу (2 шт.); 4 – боуденівське обплетення троса; 5 – рульова панель; 6 – важіль; 7 – тяга (гойдалка умовно не показана); 8 – підшипник (4 шт.)

Гальмування здійснюється «скиданням газу». При цьому пропадає повітряна подушка і апарат корпусом лягає на воду (або лижами – на сніг чи ґрунт) та зупиняється за рахунок тертя.

Електроустаткування та прилади. Апарат забезпечений акумуляторною батареєю, тахометром із лічильником мотогодин, вольтметром, індикатором температури головки двигуна, галогенними фарами, кнопкою та чекою вимикання запалювання на кермі та ін. Двигун запускається електростартером. Можливе встановлення будь-яких інших приладів.

Амфібійний катер отримав назву "Рибалка-360". Він пройшов ходові випробування на Волзі: у 2010 р. на зльоті компанії «Велход» у селищі Еммаус під Твер'ю, у Нижньому Новгороді. Брав участь на прохання Москомспорту у показових виступах на святі, присвяченому дню ВМФ у Москві на Гребному каналі.

Технічні дані «Аероамфібії»:

Габаритні розміри, мм:
довжина……………………………………………………………………..3950
ширина…………………………………………………………………..2400
висота…………………………………………………………………….1380
Потужність двигуна, л.с……………………………………………….52
Маса, кг…………………………………………………………………….150
Вантажопідйомність, кг………………………………………………….370
Запас палива, л…………………………………………………………….12
Витрата палива, л/ч………………………………………………..9 - 10
Подолання перешкод:
підйом, град……………………………………………………………….20
хвиля, м……………………………………………………………………0,5
Крейсерська швидкість, км/год:
по воді……………………………………………………………………….50
по грунту……………………………………………………………………54
по льоду……………………………………………………………………….60

М. ЯГУБОВ Почесний винахідник м. Москви

Остаточною конструкцією, як і неформальною назвою нашого виробу, ми завдячуємо колезі з газети «Ведомости». Побачивши один із випробувальних «зльотів» на парковці видавництва, вона вигукнула: «Та це ж ступа Баби-яги!» Таке порівняння нас неймовірно втішило: адже ми якраз шукали спосіб оснастити наш катер на повітряній подушці кермом і гальмом, і спосіб знайшовся сам собою — ми дали в руки пілоту мітлу!

На вигляд це одна з найдурніших виробів, які ми коли-небудь створювали. Але, якщо вдуматися, вона є дуже видовищним фізичним експериментом: виявляється, слабенький повітряний потік від ручної повітродувки, призначеної для змітання невагомого жухлого листя з доріжок, здатний піднести над землею людину і з легкістю переміщати його в просторі. Незважаючи на вельми значний вигляд, побудувати такий катер простіше простого: при чіткому дотриманні інструкцій це вимагатиме всього кілька годин непилової роботи.

За допомогою мотузки та маркера накресліть на фанерному листі коло діаметром 120 см і випиляйте дно лобзиком. Відразу ж виготовте друге таке ж коло.

Поєднайте два кола і просвердліть наскрізь 100-міліметровий отвір за допомогою коронки. Збережіть дерев'яні диски, витягнуті з коронки, один з них послужить центральним «гудзиком» повітряної подушки.

Розстеліть душову шторку на столі, покладіть зверху днище та закріпіть поліетилен меблевим степлером. Надлишок поліетилену обріжте, відступивши пару сантиметрів від скоб.

Проклейте край спідниці армованим скотчем у два ряди з 50-відсотковим перекриттям. Це зробить спідницю герметичною та дозволить уникнути втрат повітря.

Розмітьте центральну частину спідниці: у середині буде розташовуватися «гудзик», а навколо неї шість отворів діаметром 5 см. Виріжте отвори макетним ножем.

Ретельно проклейте центральну частину спідниці, включаючи отвори армованим скотчем. Накладайте стрічки з 50-відсотковим перекриттям, наклейте два шари скотчу. Повторно проріжте отвори макетним ножем і прикрутіть центральний «гудзик» шурупами. Спідниця готова.

Переверніть днище та прикрутіть до нього друге фанерне коло. 12-міліметрова фанера зручна в обробці, але недостатньо жорстка, щоб витримати необхідні навантаження без деформації. Два шари такої фанери припадуть якраз. Надягніть по краях кола теплоізоляцію для сантехнічних труб і закріпіть її степлером. Вона стане декоративним бампером.

Використовуйте манжети та куточки для 100-міліметрових вентиляційних повітроводів, щоб підключити повітродувку до спідниці. Закріпіть двигун за допомогою куточків та стяжок.

Вертоліт та шайба

Попри поширену помилку, катер спирається зовсім не на 10-сантиметровий шар стисненого повітря, інакше це був би вже вертоліт. Повітряна подушка є щось на зразок надувного матраца. Поліетиленова плівка, якою затягнуте днище апарату, заповнюється повітрям, розтягується і перетворюється на подобу надувного кола.

Плівка дуже щільно прилягає до поверхні дороги, утворюючи широку пляму контакту (практично по всій площі днища) з отвором у центрі. З цього отвору надходить повітря під тиском. По всій площі контакту між плівкою і дорогою утворюється тонкий шар повітря, яким апарат легко ковзає в будь-якому напрямку. Завдяки надувній спідниці навіть невеликої кількості повітря достатньо для хорошого ковзання, так наша ступа набагато більше схожа на шайбу в аерохокеї, ніж на вертоліт.

Вітер під спідницею

Зазвичай ми не друкуємо в рубриці «майстер-клас» точних креслень і рекомендуємо читачам підключати до процесу творчу уяву, якнайбільше експериментуючи з конструкцією. Але це не той випадок. Декілька спроб злегка відступити від популярного рецепту коштували редакції кількох днів зайвої роботи. Не повторюйте наших помилок — чітко дотримуйтесь інструкцій.

Катер має бути круглим, як літаюча тарілка. Судну, що спирається на найтонший прошарок повітря, необхідний ідеальний баланс: при найменшому дефекті розважування все повітря виходитиме з недовантаженого боку, а важчий борт вагою ляже на землю. Симетрична кругла форма днища допоможе пілотові легко знаходити баланс, змінюючи положення тіла.

Для виготовлення днища візьміть 12-міліметрову фанеру, за допомогою мотузки та маркера накресліть коло діаметром 120 см і випиляйте деталь електричним лобзиком. Спідниця виготовляється з поліетиленової душової шторки. Вибір шторки — мабуть найвідповідальніший етап, на якому вирішується доля майбутнього виробу. Поліетилен повинен бути якомога товстішим, але строго однорідним і в жодному разі не армованим тканиною або декоративними стрічками. Клейонка, брезент та інші повітронепроникні тканини не підходять для спорудження судна на повітряній подушці.

У гонитві за міцністю спідниці ми зробили нашу першу помилку: клейончаста скатертина, що погано тягнеться, не змогла щільно притиснутися до дороги і сформувати широку пляму контакту. Площі невеликої «плями» не вистачило, щоб змусити важку машину ковзати.

Залишати припуск, щоб впустити під спідницю більше повітря, — не вихід. При надуванні така подушка утворює складки, які випускатимуть повітря і перешкоджатимуть утворенню рівномірної плівки. А ось щільно притиснутий до днища поліетилен, розтягуючись при нагнітанні повітря, утворює ідеально гладкий міхур, що щільно облягає будь-які нерівності дороги.

Скотч - усьому голова

Виготовити спідницю нескладно. Потрібно розстелити поліетилен на верстаті, накрити зверху круглою заготовкою фанерною з попередньо просвердленим отвором для подачі повітря і ретельно закріпити спідницю меблевим степлером. Із завданням впорається навіть найпростіший механічний (не електричний) степлер із 8-міліметровими скобами.

Армований скотч – дуже важливий елемент спідниці. Він зміцнює її там, де потрібно, зберігаючи еластичність інших ділянок. Зверніть особливу увагу на посилення поліетилену під центральним «гудзиком» та в області отворів для подачі повітря. Скотч накладайте з 50% перекриттям і в два шари. Поліетилен має бути чистим, інакше скотч може відклеїтися.

Недостатнє посилення у центральній частині спричинило кумедну аварію. Спідниця порвалася в районі «гудзика», і наша подушка перетворилася з «бубліка» на напівкруглу бульбашку. Пілот з округленими від подиву очима піднявся на добрі півметра над землею і через кілька миттєвостей звалився вниз — спідниця остаточно лопнула і випустила все повітря. Саме цей інцидент привів нас до помилкової думки використовувати замість душової шторки клейонку.

Ще одна помилка, яка спіткала нас у процесі будівництва катера, полягала у впевненості, що потужності багато не буває. Ми роздобули велику ранцеву повітродувку Hitachi RB65EF з об'ємом двигуна 65 см 3 . Ця звір-машина має одну вагому перевагу: вона комплектується гофрованим шлангом, за допомогою якого дуже легко підключити вентилятор до спідниці. А ось потужність 2,9 кВт – явний перебір. Поліетиленовій спідниці потрібно давати такий обсяг повітря, якого буде достатньо для підйому машини на 5-10 см над землею. Якщо переборщити з газом, поліетилен не витримає тиску та порветься. Саме так і сталося з нашою першою машиною. Тож будьте певні: якщо у вашому розпорядженні є хоч якась повітродувка, вона підійде для проекту.

Повний вперед!

Зазвичай у суден на повітряній подушці є як мінімум два гвинти: один маршовий, що повідомляє машині поступальний рух вперед, і один вентилятор, що нагнітає повітря під спідницю. Як же наша «літаюча тарілка» рухатиметься вперед, і чи зможемо ми обійтися однією повітродувкою?

Це питання мучило нас до перших успішних випробувань. Виявилося, спідниця так добре ковзає по поверхні, що навіть найменшої зміни балансу достатньо, щоб апарат сам собою поїхав у той чи інший бік. Тому встановлювати на машину крісло потрібно тільки на ходу, щоб правильно збалансувати машину, і лише потім пригвинтити ніжки до днища.

Ми спробували другу повітродувку в якості маршового двигуна, але результат не вразив: вузьке сопло дає швидкий потік, але об'єму повітря, що проходить через нього, недостатньо, щоб створити більш-менш помітну реактивну тягу. Що вам дійсно знадобиться під час руху, так це гальмо. Ось на цю роль ідеально підходить мітла Баби-яги.

Назвався судном - лізь у воду

На жаль, наша редакція, а разом з нею і майстерня розташовуються в кам'яних джунглях, далеко навіть від найскромніших водойм. Тож ми не змогли спустити наш апарат на воду. Адже теоретично все має працювати! Якщо будівництво катера стане для вас дачною розвагою в спекотний літній день, випробувайте його на мореплавство і поділіться з нами розповіддю про свої успіхи. Очевидно, виводити катер на воду необхідно з пологого берега на крейсерському дроселі, з повністю надутою спідницею. Допустити потоплення ніяк не можна - занурення у воду означає неминучу загибель повітродувки від гідроудару.

Ховеркрафт дає можливість пересуватися по воді та суші. У цій статті ми розглянемо, як зробити його власноруч.

Ховеркрафт - що це

Одним із способів поєднувати автомобіль і човен стало судно на повітряній подушці, яке має непогану прохідність і високу швидкість руху по воді за рахунок того, що його корпус не опускається під воду, а як би, ковзає по її поверхні.

Такий спосіб дозволяє рухатися економічно і швидко, оскільки сила тертя ковзання та сила опору водних мас — це, як кажуть, дві великі різниці.

Але, на жаль, незважаючи на всі переваги ховеркрафту, його сфера застосування на землі обмежена — він може переміщатися не по будь-якій поверхні, а лише досить м'якою, такою як пісок або грунт. Асфальт же і тверді породи з гострим камінням, і промисловим сміттям просто підірвуть днище судна, привівши повітряну подушку в непридатність, а саме завдяки їй СВП і пересувається.

Тому ховеркрафти застосовують переважно там, де потрібно багато плисти та трохи їхати, інакше використовуються автомобілі-амфібії з колесами. СВП сьогодні не поширені широко, однак у деяких країнах на них працюють рятувальники, наприклад, у Канаді, а також є дані, що вони стоять на озброєнні до НАТО.

Купити судно на повітряній подушці чи зробити своїми руками?

Ховеркрафти досить дорогі, наприклад, середня модель коштує близько 700 тисяч рублів, тоді як той же моторолер «скутер» можна купити в 10 разів дешевше. Але безумовно, платячи гроші, ви отримуєте заводську якість, і можете бути впевнені, що судно не розвалиться прямо під вами, хоча такі випадки і бували, але все ж таки ймовірність тут нижче, ніж стосовно саморобного.

Крім того виробники продають в основному «професійні» СВП для рибалок, мисливців та різноманітних служб. Аматорські судна можна зустріти вкрай рідко, і в основному вони є продуктами ручної роботи, в силу, знову ж таки, їх невисокої популярності в народі.
Чому ховеркрафти не завоювали великого кохання

Основні причини:

• Висока ціна та дороге обслуговування. Справа в тому, що деталі та функціональні вузли СВП дуже швидко зношуються та вимагають заміни, а купівля та встановлення також коштують чималих грошей. Тому його може дозволити собі тільки багата людина, але навіть для неї щоразу відвозити зламане судно в ремонтний цех дуже незручно, оскільки таких майстерень одиниці, і перебувають вони переважно лише у великих містах. Тому як іграшка, вигідніше купити, наприклад, квадро- або гідроцикл.
• Через гвинти вони дуже галасують, тому їздити можна лише у навушниках.
• Не можна плисти та їхати проти вітру, оскільки сильно знижується швидкість.
  Аматорські СВП були і залишаються лише способом прояву своїх конструкторських здібностей для тих, хто може сам їх обслуговувати та лагодити.

Процес самостійного виготовлення

Зробити хороше СВП непросто, але якщо ви задумалися про це, то швидше за все у вас є здібності, або бажання, але врахуйте, що якщо у вас немає технічної освіти, забудьте про цю ідею, тому що ваш ховеркрафт розіб'ється в першому тестдрайві.

Отже, починати слід із креслення. Розробте дизайн свого СВП. Яким ви бажаєте його бачити? Заокругленим, як радянський вертоліт МІ-28 чи незграбним, як американський «Алігатор»? Чи має він бути обтічним як Феррарі, чи Запорожце-образним? Коли ви відповісте на ці питання, приступайте до створення креслення.

Як упіймати більше риби?

1. Активатор клювання. Залучає рибу в холодній та теплій воді за допомогою феромонів, що входять до складу та стимулює її апетит. Шкода що Росприроднаглядхоче ввести заборону на його продаж.
2. Більш чутливі снасті. Читайте відповідні посібники з конкретного типу снастіна сторінках мого сайту.
3. Приманки на основі феромонів.

На малюнку зображено ескіз СВП, що стоїть на озброєнні Канадської служби порятунку.

Технічні характеристики судна

Середній саморобний СВП може розвивати досить високу швидкість - яку конкретно - залежить від маси пасажирів і самого катера, а також від потужності двигуна, але в будь-якому випадку, при однакових параметрах мотора та масі, звичайний човен буде в кілька разів повільнішим.

Щодо вантажопідйомності можна сказати, що запропонована тут модель одномісного ховеркрафта здатна витримувати водія масою 100-120 кг.

До управління доведеться звикати, оскільки воно істотно відрізняється від звичайного човна, по-перше, тому що там зовсім різні швидкості, а по-друге, принципово різні способи пересування.

Чим швидше рухається СВП, тим більше заносить його на поворотах, тому необхідно трохи нахилятися вбік. До речі, якщо пристосуватися, то на ховеркрафт можна непогано «дрифтувати».

Необхідні матеріали

Все, що знадобиться - це фанера, пінопласт і спеціальний набір кит від Юніверсал Ховеркрафт, розроблений спеціально для інженерів-самоучок, що містить все необхідне.

Ізоляція, гвинти, тканина для повітряної подушки, епоксидка, клей та інше - все це вже є в готовому комплекті, який ви можете замовити на їхньому офіційному сайті за 500 доларів, а крім того, в ньому будуть кілька варіантів плану з кресленнями.

Виготовлення корпусу

Дно робиться з пінопласту, товщиною 5-7 см, при розрахунку на одну особу, якщо ви хочете зробити судно для двох і більше пасажирів, то прикріпіть знизу ще один такий самий лист. Далі в дні потрібно зробити два отвори: один для потоку повітря, а другий для забезпечення надування подушки. Використовувати можна лобзикову пилку.

Далі потрібно заізолювати нижню частину корпусу від води – для цього ідеально підійде скловолокно. Нанесіть його на пінопласт та обробіть епоксидкою. Але на поверхні можуть утворитися нерівності та повітряні бульбашки, щоб не допустити цього, покрийте скловолокно поліетиленовою плівкою і накрийте ковдрою. Зверху покладіть ще один шар плівки і приклейте його скотчем до підлоги. Щоб видути повітря з «бутерброда», що вийшов, використовуйте звичайний пилосос. Днище корпусу буде готове через 2.5-3 години.

Верхню частину корпусу можна робити довільною, але не слід забувати про аеродинаміку. Зробити подушку нескладно. Необхідно лише грамотно закріпити її, і синхронізувати з днищем — тобто зробити так, щоб повітряний потік від двигуна проходив через отвір у подушку, не втрачаючи ККД.

Трубу для мотора робіть із стирофома, не прогадайте з розмірами, щоб до неї увійшов гвинт, але зазор між його краями та внутрішньою частиною труби був не дуже великий, оскільки це зменшить тягу. Наступний етап - встановлення тримача для двигуна. По суті це просто табуретка на трьох ніжках, які кріпляться до днища, а зверху на неї ставиться двигун.

Двигун

Існує два варіанти - готовий двигун від компанії Ю.Х. чи саморобний. Можна взяти його від бензопили або пральної машинки – потужності, яку вони дають, цілком вистачає для аматорського СВП. Якщо хочете чогось більшого, слід придивитися до мотора від скутера.

Незадовільний стан мережі автомобільних доріг та практично повна відсутність дорожньої інфраструктури на більшості регіональних трас змушує шукати транспортні засоби, що функціонують на інших фізичних засадах. Одним із таких засобів є судно на повітряній подушці, здатне переміщати людей та вантажі в умовах бездоріжжя.

Транспорт на повітряній подушці, що носить звучний технічний термін «ховеркрафт», відрізняється від традиційних моделей човнів та автомобілів не лише здатністю до переміщення по будь-якій поверхні (водоймою, полем, болотом тощо), а й можливістю розвивати пристойну швидкість. Єдина вимога до такої «дороги», вона повинна бути більш менш рівною і відносно м'якою.

Однак використання повітряної подушки катером-всюдиходом потребує досить серйозних енергетичних витрат, що в свою чергу тягне за собою суттєве збільшення витрати палива. Функціонування суден на повітряних подушках (СВП) ґрунтується на поєднанні наступних фізичних принципів:

• Малий питомий тиск СВП на поверхню ґрунту чи води.
• Висока швидкість руху.

Цей фактор має досить просте та логічне пояснення. Площа контактних поверхонь (днища апарату і, наприклад, грунту) відповідає чи перевищує площу СВП. Говорячи технічною мовою, транспортний засіб динамічно створює опорну тягу необхідної величини.

Надлишковий тиск, що створюється у спеціальному пристрої, відриває машину від опори на висоту 100-150 мм. Саме ця подушка з повітря перериває механічний контакт поверхонь та мінімізує опір поступального руху СВП у горизонтальній площині.

Незважаючи на здатність до швидкого та, що найважливіше, економічного пересування, сфера застосування ховеркрафту на поверхні землі суттєво обмежена. Для нього абсолютно не придатні асфальтовані ділянки, тверді породи з присутністю промислового сміття або твердого каміння, оскільки значно зростає ризик пошкодження основного елемента СВП - днища подушки.

Таким чином, оптимальним маршрутом ховеркрафту можна вважати такий, де необхідно багато плисти та місцями трохи їхати. У деяких країнах, наприклад у Канаді, транспортні засоби на повітряній подушці використовують рятувальники. За деякими даними, апарати такої конструкції є на озброєнні армій деяких країн-членів НАТО.

Чому виникає бажання виготовити судно на повітряній подушці своїми руками? Причин кілька:

Саме тому великого поширення СВП не набули. Дійсно, як дорога іграшка можна придбати квадроцикл або аеросані. Інший варіант – зробити човен-автомобіль самостійно.

Вибираючи робочу схему, необхідно визначитися з конструкцією корпусу, що оптимально відповідає заданим технічним умовам. Зауважимо, СВП своїми руками із кресленнями складання саморобних елементів створити цілком реально.

Готовими кресленнями саморобних суден на подушці буяють спеціалізовані ресурси. Аналіз практичних випробувань показує, що найуспішнішим варіантом, що задовольняє умовам, що виникають при русі по воді та ґрунту, є подушки, сформовані камерним способом.

Вибираючи матеріал для головного конструктивного елемента транспортного засобу на повітряній подушці – корпусу, враховуйте декілька важливих критеріїв. По-перше, це простота та легкість обробки. По-друге, невелика питома вага матеріалу. Саме цей параметр забезпечує належність СВП до категорії «амфібій», тобто відсутність ризику затоплення у разі аварійної зупинки судна.

Як правило, для виготовлення корпусу використовують 4-х міліметрову фанеру, а надбудови виконують із пінопласту. Це суттєво знижує власну вагу конструкції. Після обклеювання зовнішніх поверхонь пінолексом і подальшого забарвлення, модель набуває початкових рис зовнішнього вигляду оригіналу. Для скління кабіни застосовують полімерні матеріали, інші елементи вигинають з дроту.

Виготовлення так званої спідниці вимагатиме наявності щільної водонепроникної тканини з полімерного волокна. Після розкрою деталі зшиваються подвійним щільним швом, а склеювання проводиться за допомогою водостійкого клею. Це забезпечує не тільки високий ступінь надійності конструкції, а й дозволяє приховати від сторонніх очей монтажні стики.

Конструкція силової установки передбачає наявність двох двигунів: маршового та нагнітального. Вони оснащуються безколекторними електричними моторами та гвинтами дволопатевого типу. Спеціальний регулятор здійснює процес керування ними.

Напруга живлення подається з двох акумуляторних батарей, сумарна ємність яких становить 3 000 міліампер на годину. При максимальному рівні заряду СВП може експлуатуватись протягом 25-30 хвилин.

Увага, тільки СЬОГОДНІ!

Ховеркрафт – це транспортний засіб, здатний переміщатися як у воді, і по суші. Подібний засіб пересування дуже легко зробити своїми руками.

Це апарат, де поєднані функції автомобіля та човна. В результаті цього вийшло судно на повітряній подушці (СВП), що має унікальні характеристики прохідності, без втрат швидкості при русі по воді завдяки тому, що корпус судна переміщається не по воді, а над її поверхнею. Це дало можливість рухатися по воді набагато швидше, за рахунок того, що сила тертя водних мас не чинить жодного опору.

Хоча судно на повітряній подушці і має ряд переваг, його сфера застосування не набула такого широкого поширення. Справа в тому, що не будь-якої поверхні цей апарат може пересуватися без особливих проблем. Для нього потрібний м'який піщаний або ґрунтовий ґрунт, без наявності каміння та інших перешкод. Наявність асфальту та інших твердих підстав може призвести до непридатності днища судна, що створює повітряну подушку під час руху. У зв'язку з цим, "ховеркрафти" використовуються там, де потрібно більше плисти та менше їхати. Якщо навпаки, краще скористатися послугами автомобіля-амфібії з колесами. Ідеальні умови їх застосування – це важкопрохідні болотисті місця, де, крім судна на повітряній подушці (СВП), ніякий інший транспорт проїхати не зможе. Тому СВП і не набули такого широкого поширення, хоча подібним транспортом користуються рятувальники деяких країн, таких як Канада, наприклад. За деякими даними, СВП перебувають на озброєнні країн НАТО.

Як придбати такий транспорт чи як його зробити своїми руками?

Ховеркрафт - це дорогий вид транспорту, середня вартість якого сягає 700 тис. рублів. Транспорт типу “скутер” коштує раз на 10 дешевше. Але при цьому слід враховувати той факт, що транспорт заводського виготовлення завжди відрізняється найкращою якістю, порівняно із саморобками. Та й надійність транспортного засобу вища. До того ж, заводські моделі супроводжуються заводськими гарантіями, чого не скажеш про конструкції, зібрані в гаражах.

Заводські моделі завжди були орієнтовані на вузькопрофесійний напрямок, пов'язаний або з рибалкою, або з полюванням, або спеціальними службами. Що ж до саморобних СВП, всі вони зустрічаються вкрай рідко й тому є причини.

До таких причин слід зарахувати:

• Досить висока вартість, а також дороге обслуговування. Основні елементи апарату швидко зношуються, що потребує їх заміни. Причому кожен такий ремонт виллється в копійчину. Подібний апарат дозволить собі купити тільки багата людина, та й то вона подумає вкотре, чи варто з нею зв'язуватися. Справа в тому, що такі майстерні - це таке ж рідкісне явище, як і сам транспортний засіб. Тому вигідніше придбати гідроцикл або квадроцикл для переміщення по воді.
• Виріб, що працює, створює багато шуму, тому пересуватися можна тільки в навушниках.
• Під час руху проти вітру істотно падає швидкість і значно збільшується витрата пального. Тому саморобні СВП – це скоріше демонстрація своїх професійних здібностей. Судном не лише потрібно вміти керувати, а й уміти його ремонтувати, без суттєвих витрат коштів.

Процес виготовлення СВП своїми руками

По-перше, зібрати в домашніх умовах хороше СВП не так просто. Для цього необхідно мати можливості, бажання та професійні навички. Не завадить і технічна освіта. Якщо відсутня остання умова, то краще від будівництва апарату відмовитись, інакше можна розбитися на ньому при першому ж випробуванні.

Усі роботи починаються з ескізів, які потім трансформуються у робочі креслення. При створенні ескізів слід пам'ятати, що цей апарат повинен бути максимально обтічний, щоб не створювати зайвого опору під час руху. На цьому етапі слід враховувати той фактор, що це практично повітряний засіб пересування, хоча воно і знаходиться дуже низько до поверхні землі. Якщо всі умови взяті до уваги, то можна братися до розробки креслень.

На малюнку представлено ескіз СВП Канадської служби порятунку.

Технічні дані апарату

Як правило, всі судна на повітряній подушці здатні розвивати пристойну швидкість, яку не зможе розвинути жодний човен. Це якщо врахувати, що човен та СВП мають однакову масу та потужність двигуна.

Запропонована модель одномісного судна на повітряній подушці розрахована на пілота вагою від 100 до 120 кілограмів.

Що стосується керування транспортним засобом, то воно досить специфічне і в порівнянні з керуванням звичайним моторним човном ніяк не вписується. Специфіка пов'язана не тільки з наявністю великої швидкості, а й способом пересування.

Основний нюанс пов'язаний із тим, що на поворотах, особливо на великих швидкостях, судно сильно заносить. Щоб подібний фактор звести до мінімуму, необхідно на поворотах нахилятись убік. Але це короткочасні проблеми. Згодом техніка управління освоюється і на СВП можна показувати дива маневреності.

Які необхідні матеріали?

Переважно знадобиться фанера, пінопласт та спеціальний конструкторський набір від ”Юніверсал Ховеркрафт”, куди входить все необхідне для самостійного складання транспортного засобу. У комплект входить ізоляція, гвинти, тканина для повітряної подушки, спеціальний клей та інше. Цей набір можна замовити на офіційному сайті, заплативши за нього 500 доларів. У комплект також входить кілька варіантів креслень для складання апарату СВП.

Оскільки креслення вже є, форму судна слід прив'язати до готового креслення. Але якщо є технічна освіта, то, швидше за все, буде побудовано судно не схоже на жодний з варіантів.

Дно судна виготовляється з пінопласту, товщиною 5-7 см. Якщо потрібен апарат для перевезення більше, ніж одного пасажира, то знизу кріпиться ще один такий лист пінопласту. Після цього в днищі робляться два отвори: один призначається для потоку повітря, а другий для забезпечення подушки повітрям. Вирізають отвори за допомогою електричного лобзика.

На наступному етапі здійснюють герметизацію нижньої частини транспортного засобу від вологи. Для цього береться скловолокно і клеїться на пінопласт за допомогою епоксидного клею. При цьому, на поверхні можуть утворитися нерівності та повітряні бульбашки. Щоб їх позбутися, поверхня покривається поліетиленом, а зверху ще й ковдрою. Потім, на ковдру лягає ще один шар плівки, після чого вона фіксується до основи скотчем. З цього "бутерброду" краще видути повітря, скориставшись пилососом. Після закінчення 2-х або 3-х годин епоксидна смола застигне і днище буде готовим до подальших робіт.

Верх корпусу може мати довільну форму, але враховувати закони аеродинаміки. Після цього приступають до кріплення подушки. Найголовніше, щоб у неї надходило повітря без втрат.

Трубу для двигуна слід використовувати зі стирофому. Тут головне, вгадати з розмірами: якщо труба буде надто великою, то не вийде тієї тяги, яка потрібна для підйому СВП. Потім слід приділити увагу кріпленню двигуна. Тримач для двигуна - це своєрідний табурет, що складається з 3-х ніжок, прикріплених до днища. Зверху цієї табуретки і встановлюється двигун.

Який потрібний двигун?

Є два варіанти: перший варіант - це застосування двигуна від компанії "Юніверсал Ховеркрафт" або використання будь-якого відповідного двигуна. Це може бути двигун від бензопили, потужності якого цілком вистачить для саморобного пристрою. Якщо хочеться отримати потужніший пристрій, то слід брати і потужніший двигун.

Бажано використовувати лопаті заводського виготовлення (ті, що в наборі), тому що вони вимагають ретельного балансування і в домашніх умовах це досить складно. Якщо цього не зробити, то розбалансовані лопаті розіб'ють весь двигун.

Наскільки надійним може бути СВП?

Як показує практика, заводські судна на повітряній подушці (СВП) доводиться ремонтувати десь раз на півроку. Але це неполадки несуттєві та не вимагають серйозних витрат. В основному відмовляє подушка та система подачі повітря. Взагалі, ймовірність того, що саморобний пристрій розвалиться в процесі експлуатації, дуже мала, якщо "ховеркрафт" зібраний грамотно і правильно. Щоб це сталося, потрібно на великій швидкості налетіти на якусь перешкоду. Незважаючи на це, повітряна подушка все ж таки здатна захистити пристрій від серйозних поломок.

Рятувальники, які працюють на подібних апаратах у Канаді, ремонтують їх швидко та грамотно. Щодо подушки, то її реально відремонтувати в умовах звичайного гаража.

Подібна модель буде надійною, якщо:

• Використовувані матеріали та деталі були належної якості.
• На апараті встановлено новий двигун.
• Всі з'єднання та кріплення виконані надійно.
• Виробник має всі необхідні навички.

Якщо СВП виготовляється як іграшка для дитини, то в даному випадку бажано, щоб були дані хорошого конструктора. Хоча і це не є показником для того, щоб дітей садити за кермо цього транспортного засобу. Адже це не автомобіль і не човен. Керувати СВП не так просто, як здається.

З урахуванням цього фактора потрібно відразу приступати до виготовлення двомісного варіанту, щоб контролювати дії того, хто сидітиме за кермом.