Катамаран с ветродвигателем

Несколько лет назад молодые инженеры Б. Григорьев и Г. Лысенко изготовили и испытали модель судна с ветродвигателем. При скорости ветра 5 - 6 м/с модель уверенно двигалась против ветра со скоростью 5 км/ч. Энергию для вращения гребного винта сообщает воздушный винт. Модель состоит из двух одинаковых корпусов-поплавков, соединенных между собой поперечными балочками (рис. 125). В корме на треугольной стойке установлен воздушный винт, а на носу, тоже на треугольной стойке, тянущий гребной винт. Воздушный и гребной винты соединены между собой общим валом. Когда ветер раскручивает воздушный винт, вращение на валу передается на гребной винт. Создается упор о воду, в результате катамаран плывет все время неизменным курсом - прямо против ветра.

Рис. 125. Катамаран с ветродвигателем

Изготовление модели начните с работы над корпусами-поплавками. Возьмите два листа тонкого картона размером 920×200 мм. Отступив от широкого края по 60 мм, проведите карандашом три параллельные линии. По этим линиям производится изгиб заготовок. Чтобы картон при изгибе не переломился, острым ножом или бритвой аккуратно прорежьте линии сгибов примерно на одну треть толщины картона. Заготовки согните так, чтобы получились треугольные призмы. Смажьте клеем клапаны и склейте. Эту операцию проведите особенно тщательно, ведь от качества работы будет зависеть герметичность поплавков. Когда клей высохнет, отступите по краю киля с каждой стороны 20 мм и с помощью двух дощечек и бельевых прищепок склейте нос и корму, как показано на рисунке. У вас должны получиться герметичные поплавки. Когда клей высохнет, носу и корме придайте обтекаемую форму.

Выстругайте из дощечек толщиной 5 мм две заготовки длиной 400 и шириной 30 мм. Это будут балочки, элементы, скрепляющие поплавки катамарана. Готовые заготовки тщательно зачистите шкуркой.

Для изготовления задней треугольной стойки подойдет листовой дюралюминий толщиной 1,5 мм. Ножницами по металлу отрежьте от листа полоску длиной 440 и шириной 20 мм. Согните ее посередине и обожмите пассатижами на гвозде диаметром 4 мм так, чтобы получилась втулка. В ней будет вращаться вал воздушного винта. Диаметр втулки не должен существенно изменяться. Для этого просверлите над втулкой два отверстия диаметром 1,5 мм, установите заклепки и расклепайте их. Концы полоски загните. Просверлите в них по 2 отверстия диаметром 2 мм и заклепками или винтами соедините с задней балочкой.

Переднюю стойку вырежьте ножницами из листа жести длиной 160 мм и шириной 15 мм. Острые кромки и заусенцы сточите напильником. Полоску согните сначала посередине на гвозде диаметром 4 мм и обожмите пассатижами. Должна получиться втулка - в ней будет вращаться вал гребного винта. Затем проведите с этой полоской те же операции, что и с предыдущей.

Балочки с передней и задней стойками приклейте к поплавкам. Воздушный винт диаметром 320 мм и гребной винт диаметром 50 мм вырежьте ножницами по металлу из листа дюралюминия толщиной 1,5 - 2 мм. Острые кромки и заусенцы сточите напильником. В центре винтов просверлите отверстия диаметром 4 мм.

Валы гребного и воздушного винтов изготовьте из гвоздей диаметром 4 мм и длиной соответственно 40 мм и 50 мм. Промежуточный вал длиной 710 мм лучше сделать из проволоки диаметром 4 мм. На концах трех валов на глубину 15 мм нарежьте резьбу М4. Перед окончательной сборкой покрасьте 2 - 3 раза эмалевой или масляной краской. Подводную часть лучше выкрасить красной краской, а надводную - белой. После того как краска просохнет, приступайте к сборке. Воздушный и гребной винты зажмите на концах валов между двумя гайками, установите 2 - 3 шайбы и вставьте во втулки. На противоположные концы валов наденьте 2 - 3 шайбы и поставьте две контргайки. Валы во втулках должны легко вращаться.

Остается надеть на выступающие концы валов резиновые трубки, внутренний диаметр которых на 0,5 мм меньше диаметра вала. Трубки плотно обхватят концы валов и будут надежно передавать вращение от воздушного винта к гребному. А теперь испытайте модель на воде.