Привет! Забежать вперед в этом случае просто необходимо, так как современный читетель не любит читать статьи целиком, а бежит быстрее в комментарии, чтобы вставить тутда "свою" цитату из "Википедии". Такой тип движителя - это не что-то принципиально новое, а очень даже известный движитель Фойта-Шнайдера, упоминания о котором есть и в хорошей советской технической литературе.
Если нажать СЮДА, то можно получить книжку товарища Фрида от 1990-го года и на странице 290 прочесть про "крыльчатые движители".
Книга находится в закрытой библиотеке в Телеграм и, чтобы иметь доступ к ресурсу, на него нужно подписаться ВОТ ТУТ.
Компания АВВ эту концепцию по своему переосмыслила и рынок получил новый продукт "Dynafin". Естественно, что завявленные характеристики включают и какие-то там преимущества в экологическом ключе и в экономическом (сильно сомневаюсь в этом), но вот маневренности судну с таким движителем не занимать. Будем разбираться...
Международная Морская Организация (IMO, та самая, что со штаб квартирой в Лондоне) выпустила несколько резолюций, недвусмысленно немекающих на необходимость снижения выбросов парниковых газов в следующие несколько десятилетий. Без прорывных технологий и более широкого внедрения уже "обкатанных" решений тут не обойтись. Давай-ка посмотрим, что для нас приготовили специалисты из АВВ.
КАК ЭТО РАБОТАЕТ
Зовется эта система циклоидальным винтом с индивидуально контролируемыми лопастями. Лопасти могут двигаться по трохоидальной траектории. Так, стоп... Довольно жестко, если пропускал школу. Циклоида - это линия, описываемая точкой на окружности цилиндра при перекатывании этого цилиндра по плоскости. Смотри Рисунок 5.
Трохоида - это подвид циклоиды. Все тот-же цилиндр, катящийся без проскальзывания по плоскости, но точка, описывающая траекторию, смещена либо вовнутрь окружности, либо наружу. Смотри Рисунок 6.
А теперь смотри на раскладки движения лопастей движителя Dynafin. Рисунки 7 и 8.
Исходя из Рисунков 7 и 8 не совсем ясен смысл векторов Vr и Va. Мне больше нравится картинка из учебника товарища Фрида. Смотри Рисунок 9.
Присмотрись к Рисункам 9 и 9.1. Упор при вращении создают только лопасти, расположенные на заданном векторе движения судна (обозначен как "тяга" на Рисунке 9.1), поэтому разворачиваются соответствующим образом. Но дело в том, что вся эта "карусель" непрерывно вращается, поэтому сами лопасти после того, как создали упор в заданном направлении, переходят на определенной части траектории во флюгерное положение. Изменением положения лопастей занимается специальная система.
В общем, картинка о принципе работы должна сложиться.
Чем-же собираются подкупать потенциальных заказчиков разработчики АВВ?
- бОльшая пропульсивная площадь движителя в сравнении с традиционными винтами. Так... на этом этапе меня понесло в учебники и другие статьи, в том числе и в ЭТУ. Вперед к знаниям, если не пухнет голова от технического английского.
Пропульсивная площадь (понятия не имею как это назвать по-русски, а самое близкое, на что я наткнулся - это "боковой упор") располагается перпендикулярно потоку воды, набегающему на винт (движитель). И чем больше эта площадь, тем меньше удельная нагрузка на лопасти. Исходя из этого, интерпритация движителя Фоита-Шнайдера от компании АВВ комфортнее чувствует себя в воде, особенно на мелководье, что важно для портовых и прочих прибрежных судов.
- нет вращающей составляющей в работе винта. Та самая, что слегка раскачивает судна даже в идеально спокойной воде.
- управление лопастями индивидуальное и электронное. На каждую из них приходится индивидуальный приводной механизм, что позволяет очень точно регулировать и програмировать работу устройства в целом. В отличие от винтов фиксированного шага, что расчитаны на номинальный режим и максимально эффективно работают только на нем, Dynafin может подстроиться под любой, нужный в данный момент режим работы. И еще одно отличие даже от старых версий такого движителя - все лопасти могут быть установлены в положение "флюгер", что превращает движитель в руль.
- компактность внутри и снаружи. Из подводного корпуса выходят только лопасти, а вся "карусель" устанавливается заподлицо и не выпирает, не создает сопротивление ходу. Установка не нуждается в длинных валопроводах, редукторах и прмежуточных подшипниках. Силовая установка может быть установлена в непосредственной близости к механическому узлу движителя.
- "карусель" приводится в движение не напрямую от первичного двигателя, а через гребной электродвигатель, что позволяет осуществлять бесступенчатое регулирование развиваемого упора на любых нагрузках. Регулируется упор и чстотой вращения карусели и углами "атаки" лопастей.
- а еще движитель Dynafin тише именно в гидроакустическом плане традиционных винтов фиксированного или регулируемого шага. Значит, и местной подводной животине будет немного комфортнее. Хотя, вся эта конструкция очень напоминает огромный блендер...
- еще производитель пишет про какую-то экономичность, но классические знания теории судна говорят об обратном. Такой движитель может быть равен по эффективности традиционному винту, но современные ВРШ этому "блендеру" оставляют мало шансов на первенство.
- что по мощности? От одного до четырех мегаВатт в зависимости от размера и количества лопастей. Если нужно больше - просто ставим еще один такой движитель. Все равно привод электрический, а провода проложить проще. чем валопровод.
Как-то так. Хочешь больше материала от АВВ? Пиши в комментариях, я прочту!
Кстати, уже готова стетейка по АЗИПОДУ. Иди по ССЫЛКЕ - читай!