Источник: ПЛАВНИКОВЫЙ ДВИЖИТЕЛЬ Беляев В.А., Кузнецов Д.С. ФГБОУ ВПО «КнАГТУ», гр. 7КСм-1, факультет энергетики, транспорта и морских технологий

НОВИЗНА И АКТУАЛЬНОСТЬ ИДЕИ Уже давно стало ясно, что как весло, так и винт менее эффективны, чем движительные приспособления рыб. Даже достигая 100% к.п.д. движителей, проблема ходкости принципиально не решается ввиду большого сопротивления воды движению судов Развитие движителей традиционных типов (гребное колесо, винт, водомёт,) достигло вершины. Дальнейшее их совершенствование не приводит к существенным улучшениям. К онцы лопастей винта движутся с очень большой скоростью, что приводит к срыву обтекания и образованию кавитации. 1

ЦЕЛЬ ПРОЕКТА Разработка движителя нового типа, способного обеспечить существенное увеличение тяги и эффективности движения судна (за счёт увеличения площади рабочих поверхностей, уменьшения вызванных скоростей на рабочих поверхностях движителя, гидроупругого эффекта). 2

Сущность проекта В проекте плавникового движителя, как и у рыб, для движения используются нестационарные силы инерции. Упругая пластина (плавник) совершает изгибные колебания большой амплитуды В процессе НИР было рассмотрено несколько вариантов расположения плавников для разных типов судов. В данном проекте предлагается вариант подвесного двигательно-движительного комплекса (ДДК) для маломерных судов. Через два года планируется создание опытного образца ДДК на мощность двигателя до 3 к Вт. 3

СУЩНОСТЬ ПРОЕКТА

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ 5

ПЛАН ВЫПОЛНЕНИЯ ПРОЕКТА НА ЭТАПЕ ПРОГРАММЫ УМНИК 6

Потенциальные потребители 1. частные лица (выпуск подвесных двигателей с движителями для лодок и катеров) 2. организации туристических услуг (для прогулочных яхт и катеров) 3. организации ГИМС, МЧС, природоохранные и др. В дальнейшей перспективе выпуск новых типов плавниковых ДДК для судов и кораблей самого различного назначения!!! Цены: от 50 тыс. до 200 тыс. руб. (в зависимости от мощности) 7

Конкурентные преимущества: - отсутствие близких аналогов на рынке России и за рубежом; - большая рабочая поверхность и эластичность движителя позволяют повысить его эффективность, исключить кавитацию даже при использовании мощных двигателей. Таким образом, можно обеспечить большой упор и высокую скорость; - исключение наматывания водорослей и рыболовных сетей; - многофункциональность режимов движения, включая стадии разгона и торможения. 8

НАЛИЧИЕ ЗАДЕЛА: Разработана физическая модель гидроупругих колебаний. Решена изобретательская задача. Создана экспериментальная модель и проведены первые эксперименты, подтверждающие реальность проекта. Имеется экспериментальная и производственная база: опытовый бассейн с комплексом измерительной аппаратуры; модельная мастерская, станочное оборудование. Интерес к проекту подтверждается выигранными в грантами на НИР и дипломами по тематике проекта. 9

Спасибо за внимание

Физическое отличие работы винта и плавника Лопасть винта плавник Вихреобразование кавитация = m(t) a(t) = ПРИЛОЖЕНИЕ

F T = ρ dV/dt · (v e – v 0 ) veve v0v0 Идеальный винт Реактивный принцип движения Бегучая волна v e = v 0 Физическое отличие работы винта и плавника