PODUSZKOWCE  REKREACYJNO-SPORTOWE
  
HOME  OFERTA GALERIA TECHNIKA LINKS KONTAKT

   
Opory w ruchu poduszkowca nad powierzchnią wody

   

   Poduszkowiec startujący z wody powoduje wytworzenie niecki. Obszar i głębokość odkształcenia powierzchni wody zależy od wymiarów kadłuba masy poduszkowca i ciśnienia powietrza w poduszce. W trakcie ruchu pojazdu odkształcenie to przemieszcza się wraz z pojazdem powodując powstawanie fal i oporów ruchu zwanych oporami falowymi. Sytuacja ta przedstawiona jest na rys.1.

   Opory falowe rosną mocno w miarę zwiększania prędkości a następnie po osiągnięciu pewnej maksymalnej wartości gwałtownie maleją. Odpowiada to momentowi „wydostania” się poduszkowca z niecki - punkt "H" na rys 2. W języku angielskim czas w którym poduszkowiec startując z powierzchni wody (od 0 km/h) osiąga prędkość graniczną i wchodzi w ślizg określany jest jako TOH - Time Over Hump. Jest to jeden z najważniejszych parametrów określających zdolność poduszkowca do startu z powierzchni wody od prędkości 0 km/h i dalszego rozpędzania do przewidzianej prędkości przelotowej. Równocześnie wartości TOH są miarą dynamiki pojazdu. Niższe wartości wskazują na lepszą dynamikę i wyższą sprawność ruchową poduszkowca. Przykładowe wartości oporu falowego oraz siły ciągu dla poduszkowca SN.R4 przedstawione są na rys 2. [2]

   Dobrze zaprojektowany poduszkowiec powinien dysponować większą od oporów ruchu siłą ciągu aż do maksymalnej prędkości przy której następuje zrównanie tych dwóch sił. Najczęściej mierzy się wartości TOH dla różnych obciążeń. Dla małych poduszkowców rekreacyjnych wartości TOH-X podają czasy z odpowiednią liczbą X osób na pokładzie. Największa wartość TOH-X powinna odpowiadać czasowi zmierzonemu z przeciążeniem spowodowanym zabraniem na pokład o jedną osobę więcej niż przewidziano w specyfikacji pojazdu.
   Decydując się na zakup poduszkowca należy zwrócić się do producenta o przedstawienie pomiarów TOH-X. Najlepiej w formie filmu przedstawiającego zachowanie maszyny w rzeczywistych warunkach najlepiej z oryginalnym dźwiękiem (bez podkładu muzycznego) co dodatkowo pozwala na subiektywną ocenę hałasu. W celu umożliwienia oceny TOH-X, start i rozpędzanie pojazdu powinny być filmowane z boku a startująca maszyna powinna poruszać się w linii prostej. 

                                                    Patrz video i wykresy przyspeszania dla H37:  TOH-1    TOH-2    TOH-3 
Na powyższych filmach widać że oderwanie poduszkowca od powierzchni wody następuje poniżej 10km/h natomiast wejście w ślizg odbywa się przy prędkości ok 12-15km/h. Stąd TOH1 wynosi 6,7s a TOH2 8,0-9,4s. Pomiary TOH3 w przygotowaniu.

               

               


   Należy zwrócić również uwagę na pozycję kierującego pojazdem podczas startu. Nieprawidłowo zaprojektowany poduszkowiec wymaga od pilota zmiany wyważenia pojazdu podczas startu i manewrowania w pozycji stojącej przy równoczesnym wychyleniu do przodu. Prawidłowo skonstruowana maszyna nie wymaga od pilota i pasażerów wykonywania jakichkolwiek „akrobacji” ciałem przy starcie i nabieraniu prędkości. Pozycja stojąca wraz z wychyleniem i balansowaniem podczas startu grozi wypadnięciem za burtę w przypadku gwałtownego zahamowania pojazdu.

   Na podstawie wieloletnich doświadczeń oraz pomiarów wykonanych w Wielkiej Brytanii, USA, Kanadzie i Chinach wartości TOH-X dla małych poduszkowców rekreacyjnych powinny zawierać się w granicach:  TOH1 - max 10s, TOH-MAX - max 20 s.

   Podsumowując należy podkreślić, iż zachowanie poduszkowca na wodzie jest najlepszym sprawdzianem jego zdolności ruchowych. Na twardym podłożu  poduszkowiec nawet o słabych parametrach będzie się przemieszczał w miarę sprawnie.

Literatura źródłowa:
[1]-Modele i pojazdy amatorskie na poduszce powietrznej, Jerzy Bień , WKŁ Warszawa 1979.
[2]-Theory and design of Aircushion Craft, Liang Yun, John Wiley & Sons Inc, NY 2000.
[3]-The wave resistance of an Air-Cushion Vehicle in accelerated motion, Lawrence J. Doctors Som D. Sharma, Department of Naval Architecture and Marine Engineering ,College of Engineering The University of Michigan ,Ann Arbor, Michigan 48104 ,Report No. 099 December 1970.



Opracowanie  Dipl. ing. Krzysztof Kruciński i  mgr inż. Jerzy Woźniak
Wszelkie prawa zastrzeżone