Перейти к содержимому

Фотография

Гибридный катамаран на подводных крыльях.


Сообщений в теме: 34

#1 Xapc

Xapc

    Юнга

  • Основной экипаж
  • Pip
  • 17 сообщений
  • Из:Ростов-на-Дону

Отправлено 05 декабря 2018 - 20:59

Сразу скажу, что это лишь обсуждение идеи, и попытка найти доводы ПРОТИВ подобной идеи в ходе ее обсуждения, так как лучше ошибиться на уровне концепции и отказаться от нее, чем потерять кучу времени, сил, денег. 

 

Начальные условия: 

Приобретена Волга из Севастополя, приобретена спонтанно "Вау, хочу!". Состояние - целый корпус, крылья, штатная пропульсивная установка. Салон под замену, 

Катер привезен, поставлен на стапеле на лодочную станцию до весны. 

 

Что хочу получить: быстрое плав. средство для путешествий по реке либо дешево, но медленно, либо быстро, но как получится с компанией 5-8 человек с комфортом. 

 

 Идея: купить еще одну Волгу, изготовить прицеп, на котором размещаются два катера, после чего объединить две Волги в катамаран. Предварительно прикинул в солиде, хочу ширину 6 метров,площадь палубы в этом случае составляет ~48 кв. м., что уже не плохо. 

Считая, что с 1кв.м. батарей в наших широтах (Ростов-на-Дону) можно получить ~150вт днем, при размещении батарей над всей палубой получаем 6-7квт электричества по постоянному току. На мой не опытный взгляд этого может хватить для неспешного перемещения под солнышком в водоизмещающем режиме ( о выходе на крылья речи не идет). При необходимости быстрого хода подключается ДВС, либо аккумуляторная батарея/ракетный двигатель/гравицапа, обеспечивающие ускорение катамарана до скорости хода на крыльях. 

Что касается привода винта, очень понравилась технология привода от ABB с электрическими главными двигателями AZIPOD, но в размерах Волги получить хороший крутящий момент (в идеале полка 300нм при диапазоне оборотов 0-3000 об/мин) не представляется возможным при диаметре тела азипода до 200мм (кроме многоступенчатой планетарки на выходе оборотистого BLDC). Поэтому смотрю в сторону гидравлической трансмиссии: гидромоторы с прямым приводом на винты, а вот масло качать двумя гидронасосами: один (назовем его троллинговый) от электропривода, запитываемого от солнечных батарей, второй (назовем его скоростным) от ДВС. Пока не раскурил, можно ли последовательно соединять гидронасосы, что бы они работали на общую нагрузку, но в этом случае получается достаточно экономичная система, которую можно без особого удара по карману использовать каждые выходные. Цель - обеспечить адекватные эксплуатационные затраты, особенно в свете цен на ГСМ и аппетит двух Волг.

 

Обоснованная предметная критика приветствуется )  

 

 

 


  • 0

#2 GOLF_stream

GOLF_stream

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 983 сообщений
  • Из:Питер
  • Судно: Л6
  • Название: Онега

Отправлено 05 декабря 2018 - 21:11

Не понятно только одно - при чем здесь Волга?

Хотите сделать чуду-юду - делайте. Только не надо привязываться к Волге, которая никакого отношения к Вашей фантазии не имеет. Вообще никакого. Волга хороша сама по себе и только для тех целей, для которых она предназначена. Ни на что другое она не годится и ничего другого из неё не сделать (кроме памятника).

И считать надо прежде всего не килловатты, а килограммы.

 

Если не забудете про Волгу с самого начала, то получится ещё одна тема "как я изуродовал красивую лодку". Или "как я сделал из Волги плавучий сарай".

Не Вы первый, поверьте.

 

Вы же купили Волгу потому что она Вам понравилась именно как Волга. Так ведь? Вот и оставьте её таковой. Максимум, что можете сделать - заменить двигатель плюс внешний тюнинг и перетяжку салона.


Сообщение отредактировал GOLF_stream: 05 декабря 2018 - 21:15

  • 2

#3 Xapc

Xapc

    Юнга

  • Основной экипаж
  • Pip
  • 17 сообщений
  • Из:Ростов-на-Дону

Отправлено 05 декабря 2018 - 21:21

Ок, допустим отвязались от конкретно Волги, рассматриваем некий понтон с гидродинамикой под глиссирование и подводными крыльями. 

Для блондинок, почему надо считать килограммы?


  • 0

#4 GOLF_stream

GOLF_stream

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 983 сообщений
  • Из:Питер
  • Судно: Л6
  • Название: Онега

Отправлено 05 декабря 2018 - 21:29

Ок, допустим отвязались от конкретно Волги, рассматриваем некий понтон с гидродинамикой под глиссирование и подводными крыльями. 

Для блондинок, почему надо считать килограммы?

Потому что именно они держат на плаву и все ваши киловатты, и вас самих. И именно от количества этих килограммов зависит необходимое количество киловаттов.


  • 2

#5 Xapc

Xapc

    Юнга

  • Основной экипаж
  • Pip
  • 17 сообщений
  • Из:Ростов-на-Дону

Отправлено 05 декабря 2018 - 21:38

Потому что именно они держат на плаву и все ваши киловатты, и вас самих. И именно от количества этих килограммов зависит необходимое количество киловаттов.

Если мы говорим об архимедовой силе, которая держит на плаву, то для водоизмещающего режима согласен. Но для СПК актуален динамический принцип удержания, который определяется геометрией крыла, скоростью движения, скорость в свою очередь определяется параметрами тяги пропульсивной системы и сопротивлением воды для данного корпуса. Выскакивание на крылья позволяет снизить длину ватерлинии, а значит и волновое сопротивление и снизить требования к тем самым киловаттам. Где я не прав?)


  • 0

#6 Папик

Папик

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 4 028 сообщений
  • Из:Можайск

Отправлено 05 декабря 2018 - 21:42

дык это почти экраноплан получается 

вам нужно проконсультироваться у коллеги Смирнова 

азипод и гиромоторы в спарке - выбросьте 


  • -1

#7 GOLF_stream

GOLF_stream

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 983 сообщений
  • Из:Питер
  • Судно: Л6
  • Название: Онега

Отправлено 05 декабря 2018 - 21:48

Если мы говорим об архимедовой силе, которая держит на плаву, то для водоизмещающего режима согласен. Но для СПК актуален динамический принцип удержания, который определяется геометрией крыла, скоростью движения, скорость в свою очередь определяется параметрами тяги пропульсивной системы и сопротивлением воды для данного корпуса. Выскакивание на крылья позволяет снизить длину ватерлинии, а значит и волновое сопротивление и снизить требования к тем самым киловаттам. Где я не прав?)

Прежде, чем вылезти на крыло, надо банально не утонуть. Это во-первых. Во вторых, надо разогнать все эти килограммы до скорости начала работы крыльев (преодолеть "горб сопротивления").


  • 0

#8 Xapc

Xapc

    Юнга

  • Основной экипаж
  • Pip
  • 17 сообщений
  • Из:Ростов-на-Дону

Отправлено 05 декабря 2018 - 21:54

дык это почти экраноплан получается 

вам нужно проконсультироваться у коллеги Смирнова 

азипод и гиромоторы в спарке - выбросьте 

На экраноплан не пытаюсь замахиваться, тематика крайне сложная, трезво оцениваю свои технологические возможности. Возможно что-то подобное, с поддувом воздуха между поплавками и более-менее аэродинамическим профилем https://youtu.be/nDpUIRfNgb4

Кто есть Смирнов? На форумах не зависаю, как связаться пока не понял )

Почему гидромотор и азипод не совместимы? Нашел модели крутящиеся вплоть до 4000 об/мин с хорошим моментом и при этом очень, даже ОЧЕНЬ компактные в сравнении с электроприводом. 


  • 0

#9 Xapc

Xapc

    Юнга

  • Основной экипаж
  • Pip
  • 17 сообщений
  • Из:Ростов-на-Дону

Отправлено 05 декабря 2018 - 21:58

Прежде, чем вылезти на крыло, надо банально не утонуть. Это во-первых. Во вторых, надо разогнать все эти килограммы до скорости начала работы крыльев (преодолеть "горб сопротивления").

Ну это понятно, что если делать палубу, то ее надо делать не из куска алюминия/досок,  а нормальный сотовый композит с хорошей жесткости при минимальной плотности готового изделия ) 

Вот насчет горба сопротивления и была мысль использовать мощный ДВС для "выдергивания" на крыло при повышенных оборотах коленвала с последующим удержанием на крыле на холостых/около холостых оборотах ДВС. 


  • 0

#10 Папик

Папик

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 4 028 сообщений
  • Из:Можайск

Отправлено 05 декабря 2018 - 22:00

На экраноплан не пытаюсь замахиваться, тематика крайне сложная, трезво оцениваю свои технологические возможности. Возможно что-то подобное, с поддувом воздуха между поплавками и более-менее аэродинамическим профилем

вот как раз с поддувом 

поддуваем между поплавками, выходим на крыло облегчая работу водоизмещению ( Архимеду) 

Смирнов специалист по всем этим технологиям, вентиляторам, винтам и диффузорам 

вы цену на азипод нашли вместе с его ТТХ ? добавьте гидростанцию ну и прочий антураж с батареями по кругу 

это катамаран абрамовича будет ? :) 


 

Вот насчет горба сопротивления и была мысль использовать мощный ДВС для "выдергивания" на крыло при повышенных оборотах коленвала с последующим удержанием на крыле на холостых/около холостых оборотах ДВС. 

отличная идея ! 

винт регулируемого шага нужен еще 

ну или винт фиксированного шага и пиропатрон быстрого старта как у ракеты "шквал" работающий на воду с алюминием 


  • 0

#11 Xapc

Xapc

    Юнга

  • Основной экипаж
  • Pip
  • 17 сообщений
  • Из:Ростов-на-Дону

Отправлено 05 декабря 2018 - 22:05

вот как раз с поддувом 

поддуваем между поплавками, выходим на крыло облегчая работу водоизмещению ( Архимеду) 

Смирнов специалист по всем этим технологиям, вентиляторам, винтам и диффузорам 

вы цену на азипод нашли вместе с его ТТХ ? добавьте гидростанцию ну и прочий антураж с батареями по кругу 

это катамаран абрамовича будет ? :)

на гидронасосы есть определенная шара, есть возможность достать дешево/очень дешево под интересный проект. Сколько стоят гидростанции, моторы, вентильные системы управления и РВД в магазинах представляю, туда даже не суюсь ) 

Солнечные панели выходят примерно 290-310к. Не дешево, но денежка на строительство предпочтительнее регулярных затрат. А вот насчет АКБ - пока не планирую, так как с учетом ресурса и зимовки на неотапливаемой территории целесообразно  ставить только lifepo4 АКБ, а вот на них ценник просто конский и вариантов с халявой нет) 

насчет Смирнова - это ник на форуме?


Сообщение отредактировал Xapc: 05 декабря 2018 - 22:05

  • 0

#12 Volgovod

Volgovod

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 181 сообщений
  • Из:Н.Новгород
  • Судно: спк Волга пр.343
  • Название: Перфект

Отправлено 06 декабря 2018 - 08:29

В голландии есть знакомый - переделывают там Волги на электротягу. На данный момент автономность хода на аккумах очень маленькая. - Всего 30 мин. Ограничивается как правильно сказал коллега выше их титаническим весом.

Чтоб вытащить на крыло одну волгу надо 300 Н момента на 1800-2200 об/мин. А у вас их 2 планируется... ВОт и посчитайте какой вам нужен электродвиг..... ваши смешные 5Квт мало даже для электромотоцикла. 

И еще - после каждых 30 мин надо тратить 2часа на зарядку аккумов от мощной (не бытовой) электросети. И нафик надо такое счастье!


Сообщение отредактировал Volgovod: 06 декабря 2018 - 08:32

  • 0

#13 Xapc

Xapc

    Юнга

  • Основной экипаж
  • Pip
  • 17 сообщений
  • Из:Ростов-на-Дону

Отправлено 06 декабря 2018 - 08:33

Я понимаю, что 5квт не хватит для крыла, только для медленного передвижения, для хода на крыльях естественно использование двс, батареи не дадут автономности от слова совсем. А поподробнее про товарища из Голландии? Есть фото/видео?
  • 0

#14 egen61

egen61

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 984 сообщений
  • Из:Керчь

Отправлено 06 декабря 2018 - 09:00

Я понимаю, что 5квт не хватит для крыла, только для медленного передвижения, для хода на крыльях естественно использование двс, батареи не дадут автономности от слова совсем...

Для общего развития  :coffee:


  • 2

#15 Xapc

Xapc

    Юнга

  • Основной экипаж
  • Pip
  • 17 сообщений
  • Из:Ростов-на-Дону

Отправлено 06 декабря 2018 - 10:20

Спасибо, интересный материал, пока воспринимаю его как подтверждение идеи крылатого катамарана, так как крылья позволяют существенно снизить уровень волн между корпусами с уменьшением смачиваемой поверхности.
А вот как посчитать силовую установку на такой агрегат? Берем Солид, рисуем в нем катамаранс закидываем в ансис и симулируем гидродинамику?
  • 0

#16 S_smirnov

S_smirnov

    Лодочный моторист - экранопланостроитель

  • Модератор форума
  • 18 117 сообщений
  • Из:Балахна
  • Судно: Казанка, СВП

Отправлено 06 декабря 2018 - 11:06

Крылья на катамаране работают совершенно не так, как на одиночном корпусе Волги. И выглядеть они должны совершенно по другому.

Ещё, для примера, где-то у ЦКБ по СПК был проект танкодесантного катамарана на ПК. Попадался в какой-то книжке.

 

Грубо оценить требуемую мощность двигателей можно бегло глянув на прототипы. Точнее определить мощность можно будет по результатам буксировочных испытаний модели. Испытания модели обязательно будут нужны для доводки крыльев.

По мере изучения вопроса с крыльями, вопросы конструкции движительной установки отойдут на 10-й план.


  • 0

#17 Xapc

Xapc

    Юнга

  • Основной экипаж
  • Pip
  • 17 сообщений
  • Из:Ростов-на-Дону

Отправлено 06 декабря 2018 - 11:31

Нашел совершенно безумные решения: https://www.drive2.r...94908257747247/
Но насколько я понимаю, там спереди такая же этажерка, одно крыло судя по всему несущее, а второе похоже v образное, для стабилизации.

А почему крыло работает совершенно не так? По идее крыло может быть либо не управляемое v образное, либо т образное с активным управлением закрылками.
  • 0

#18 egen61

egen61

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 984 сообщений
  • Из:Керчь

Отправлено 06 декабря 2018 - 12:09

Крылья на катамаране работают совершенно не так, как на одиночном корпусе Волги. И выглядеть они должны совершенно по другому.

Ещё, для примера, где-то у ЦКБ по СПК был проект танкодесантного катамарана на ПК. Попадался в какой-то книжке.

 

был и живой...   :)


  • 2

#19 Морячок6691

Морячок6691

    Старший матрос

  • Основной экипаж
  • PipPipPip
  • 51 сообщений
  • Из:Кременчуг
  • Судно: СПК "Волга"

Отправлено 06 декабря 2018 - 16:13

Вы же купили Волгу потому что она Вам понравилась именно как Волга. Так ведь? Вот и оставьте её таковой. Максимум, что можете сделать - заменить двигатель плюс внешний тюнинг и перетяжку салона.

Очень разумный совет. Прислушайтесь.  Ваша идея - работа для серьезного КБ на несколько лет. О деньгах даже думать страшно.


  • 0

#20 newbob

newbob

    Лодочный вечно-двигателисть.Бестопливногенераторостроитель

  • Капитан
  • 8 860 сообщений
  • Из:д. Сергеево

Отправлено 06 декабря 2018 - 16:37

Очень разумный совет. Прислушайтесь.  Ваша идея - работа для серьезного КБ на несколько лет. О деньгах даже думать страшно.

А ещё есть такое учреждение как ГИМС, где придётся регистрировать плавсредства сие...
  • 0

#21 S_smirnov

S_smirnov

    Лодочный моторист - экранопланостроитель

  • Модератор форума
  • 18 117 сообщений
  • Из:Балахна
  • Судно: Казанка, СВП

Отправлено 06 декабря 2018 - 16:59

А ещё есть такое учреждение как ГИМС, где придётся регистрировать плавсредства сие...

Это самая простая часть задачи. В таком учереждении как ГИМС, есть требования только к плавучести, остойчивости и непотопляемости, из старых ГОСТов. Ныне действующий "Регламент ТС..." не применим к СПК в принципе. Да и ко всем другим самостройным судам тоже.


  • 0

#22 S_smirnov

S_smirnov

    Лодочный моторист - экранопланостроитель

  • Модератор форума
  • 18 117 сообщений
  • Из:Балахна
  • Судно: Казанка, СВП

Отправлено 06 декабря 2018 - 17:03

Очень разумный совет. Прислушайтесь.  Ваша идея - работа для серьезного КБ на несколько лет. О деньгах даже думать страшно.

Автор темы не упоминал вопрос о деньгах вообще. Если судить по широте размаха, то количество денег у него должно быть очень большим, в сравнении с бюджетом одной отдельно взятой Волги.

 

Собственно Волга в конструкции не нужна вообще. Ну разве только для придания вдохновения разработчику, и в качестве буксировщика моделей.

А ещё, высока вероятность, что если автор темы отремонтирует Волгу до приличного состояния и прокатится на ней, то его тяга к техническому творчеству будет полностью исчерпана.


Сообщение отредактировал S_smirnov: 06 декабря 2018 - 17:12

  • 0

#23 Xapc

Xapc

    Юнга

  • Основной экипаж
  • Pip
  • 17 сообщений
  • Из:Ростов-на-Дону

Отправлено 06 декабря 2018 - 17:19

Насчет работа для серьезного кб я согласен, сложность работы примерно представляю, доступ к штампам, гибочным и раскроечным станкам есть. Навыки работы в солиде/кате есть, люди способные посчитать в ансисе прочность, нагрузки, гидро/аэродинамику есть, мировоззрение "лучше сначала десять раз переделать модель, 20 раз промоделировать/продуть, чем один раз испортить все" и это явно не на сезон задача). Насчет денег - их не хватает всегда, но допустим пару Волг купить возможность есть.
Насчет волги - мне показалось что это неплохой поплавок для катамарана с минимумом гемора по постройке.
  • 0

#24 S_smirnov

S_smirnov

    Лодочный моторист - экранопланостроитель

  • Модератор форума
  • 18 117 сообщений
  • Из:Балахна
  • Судно: Казанка, СВП

Отправлено 06 декабря 2018 - 18:06

...
Насчет волги - мне показалось что это неплохой поплавок для катамарана с минимумом гемора по постройке.

Статья из КиЯ должна была рассеять Ваше заблуждение.


  • 0

#25 Xapc

Xapc

    Юнга

  • Основной экипаж
  • Pip
  • 17 сообщений
  • Из:Ростов-на-Дону

Отправлено 07 декабря 2018 - 06:30

То есть для катамарана необходимо обеспечить постоянное нахождение корпусов в воде? Если я правильно понимаю физику процесса, то плюсом является удержание поддува между поплавками, а минусом - наличие смачиваемой поверхности?
  • 0



Ответить



  


Количество пользователей, читающих эту тему: 0

0 пользователей, 0 гостей, 0 скрытых пользователей