Движитель амфибии

 

Изобретение относится к транспортному машиностроению. Движитель содержит ось, два диска из упругого материала и обод из упругого материала с лопатками на наружной поверхности, образующие внутреннюю герметичную камеру. Обод выполнен в виде арки с лопатками, имеющими выпуклую опорную поверхность. Лопасти с выпуклой поверхностью расположены равномерно по длине обода и находятся внутри и снаружи обода, образуя ряд изолированных отсеков. При этом опорная поверхность обода выполнена с возможностью принимать форму дуги окружности большего диаметра. Изобретение направлено на уменьшение гидродинамических потерь. 2 ил.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, преимущественно к производству амфибий.

Известен движитель амфибии, содержащий центральную ось, обод с лопатками на наружной поверхности и два диска, образующих камеру, заполненную воздухом под необходимым давлением (патент США N 1547265, В 60 F 3/00, 1925 г.).

Недостатком данного движителя в виде гребного колеса с лопастями являются большие гидродинамические потери при входе лопастей в воду и выходе из воды и вследствие этого потери мощности при движении по воде.

Наиболее близким по совокупности технических признаков (прототипом) является движитель амфибии, содержащий ось, два диска из упругого материала с лопатками на наружной поверхности, образующие внутреннюю герметичную камеру, заполненную воздухом под необходимым давлением. Обод выполнен в форме арки с лопатками, имеющими выпуклую поверхность (заявка Германии N 3827804, В 60 F 3/00, 1989 г.).

Недостатком данного движителя в виде гребного колеса с лопастями являются большие гидродинамические потери при входе лопастей в воду и выходе из воды и вследствие этого потери мощности при движении по воде.

Технической задачей данного изобретения является уменьшение гидродинамических потерь движителя при движении по воде и соответственно уменьшение мощности, затрачиваемой на передвижение амфибии.

Для решения этой задачи предлагается движитель амфибии, содержащий вал, два диска из упругого материала и обод из упругого материала с лопатками на наружной поверхности, образующие внутреннюю герметичную камеру, заполненную воздухом под необходимым давлением, причем обод выполнен в виде арки с лопатками, имеющими выпуклую опорную поверхность.

Сущность изобретения состоит в том, что обод разделен лопатками на одинаковые отсеки, позволяющие создать воздушные подушки при движении по воде, где опорная поверхность обода движителя принимает форму дуги окружности большего диаметра.

Таким образом опорная поверхность движителя работает как гусеница и амфибия с таким движителем катится по воде с минимальными гидродинамическими потерями при входе лопаток в воду и выходе их из воды, кроме того так как с водой контактирует только периметры отсеков внутри обода, в которых образуется воздушная подушка, не происходит присасывание поверхности обода к воде, что также снижает потери мощности при движении по воде, а при увеличении скорости движения амфибии, движитель почти полностью выходит из воды, резко снижая гидродинамические сопротивления движению, а следовательно, и расход мощности на передвижение.

Выполнение поперечного сечения обода в форме арки с выпуклой опорной поверхностью обеспечивает жесткость опорной части движителя и снижает вероятность прокола герметичной камеры при движении по суше.

На фиг.1 изображен общий вид заявляемого движителя, на фиг.2 - его поперечный разрез.

Заявляемый движитель содержит вал 1, который герметично соединен с двумя дисками 2 из упругого материала, которые герметично соединены с ободом 3 из упругого материала с выпуклыми лопатками 4, образуя внутреннюю герметичную камеру 5, которая заполнена воздухом под необходимым давлением. Обод 3 разделен лопатками 4 на одинаковые отсеки 6, позволяющие создать воздушные подушки при движении по воде, где опорная поверхность обода 3 движителя принимает форму дуги окружности большего диаметра.

Движитель работает следующим образом: при входе в воду нагрузка (полезная) и вес амфибии) через вал 1 передается на обод 3, опорная поверхность которого принимает форму дуги окружности большего диаметра (за счет давления во внутренней герметичной камере 5). Движитель частично погружается в воду, так как возрастает опорная поверхность и образуется воздушная подушка в изолированных отсеках 6. Нижняя часть обода 3 работает как гусеница и амфибия начинает катиться по воде с малым гидродинамическим сопротивлением за счет плавного входа лопастей 4 в воду и их выхода из воды, а также отсутствия смачивания (присасывания), т.е. вход и выход лопастей 4 более медленный, чем у гребного колеса постоянного диаметра, а так как энергия гидродинамических сопротивлений примерно пропорциональна кубу скорости входа и выхода лопаток 4, то уменьшается мощность, затрачиваемая на передвижение амфибии. Уменьшение смачивания (присасывания) поверхности обода 3 к воде происходит за счет того, что с водой контактируют только периметры изолированных отсеков 6.

При движении амфибии по суше арочный обод 3 с выпуклыми лопатками 4 работает как протектор, предупреждая прокол внутренней герметичной камеры 5, и обеспечивает необходимую проходимость амфибии по пересеченной местности.

Формула изобретения

Движитель амфибии, содержащий вал, два диска из упругого материала и обод из упругого материала с лопатками на наружной поверхности, образующие внутреннюю герметичную камеру, заполненную газом под давлением, причем обод выполнен в виде арки с лопатками, имеющими выпуклую опорную поверхность, отличающийся тем, что обод разделен лопатками на одинаковые отсеки, позволяющие создать воздушные подушки при движении по воде, где опорная поверхность обода движителя принимает форму дуги окружности большего диаметра.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2