szybkie pływanie łodzią z napędami Arneson Surface Drives jest znacznie prostsze niż ludzie zwykle myślą, ponieważ ASD zachowuje się jak skrzyżowanie napędu outdrive z konwencjonalnym wałem.
Wystarczy kilka zaleceń dla „neofitów” na dyskach Arneson Surface, aby wykorzystać to, co najlepsze z systemu ASD.
manewrowanie dokiem
Napęd powierzchniowy ma reputację bardzo słabych osiągów w odwrotnym kierunku. Pewna część tej reputacji wynika z faktu, że do niedawna prawie wszystkie instalacje śmigieł powierzchniowych znajdowały się na bardzo szybkich statkach wykorzystujących śmigło typu „cleaver”. Śmigła te, ze względu na grube krawędzie spływu, wklęsłą powierzchnię dociskową i często ciężkie bańki spływu, są notorycznie słabymi wykonawcami w odwrotnej kolejności i jest to prawdą, niezależnie od tego, czy są używane jako śmigła powierzchniowe, czy też całkowicie zanurzone w kawicie śmigła.
w ciągu ostatnich lat nowe projekty łopatek były szeroko badane przez głównych producentów śmigieł, aby dopasować je do wymagań eksploatacyjnych statków wojskowych.
nowe konstrukcje łopatek poprawiły zwrotność w stosunku do tradycyjnej konstrukcji typu „cleaver”, a obecnie wydajność harbor jest bardzo podobna do konwencjonalnych zastosowań śmigieł, a dzięki temu rozwojowi wraz z odpowiednią konstrukcją kadłuba i wykorzystaniem Przegubowego systemu napędu powierzchniowego Arneson.
w przeciwieństwie do stałych systemów powierzchniowych, które kierują cały strumień ślizgu na pawężę statku, Napędy powierzchniowe Arneson, pierwszy system przegubowy wprowadzony na rynek, można przyciąć podczas manewrowania dokowaniem, aby poprawić cofanie.
manewrowanie dokiem jest łatwiejsze poprzez przycinanie napędów w czerwonym obszarze (Rysunek 1) w taki sposób, że śmigła mogą pracować w głębszej wodzie, a przepływ wody nie jest skierowany bezpośrednio na pawężę. Kąt napędu zależy od kilku czynników, między innymi: martwego kadłuba,kształtu pawęży, średnicy śmigła itp.
optymalne miejsce można łatwo określić przez „odtwarzanie” w górę iw dół wykończenia napędu w czerwonym obszarze (Rysunek 1).
będziesz zaskoczony, że małe stery ASD i śmigła wytwarzają taką samą pozytywną przyczepność na wodzie przy niskiej prędkości, do której przywykli sternicy łodzi napędzanych wałem.
wsiadanie do samolotu
Większość projektowanych kadłubów, zwłaszcza o umiarkowanej mocy lub ciężkich konstrukcjach, podlega problemom z przebijaniem się przez „garb” prędkości. Wysoka odporność zbiornika przy prędkości wstępnego planowania, wysoki poślizg śmigła i zmniejszony moment obrotowy silnika przy mniejszej niż pełna prędkość obrotowa mogą czasami uniemożliwić osiągnięcie prędkości planowania. W przypadku napędów powierzchniowych istnieje dodatkowy czynnik, który może pogorszyć sytuację. W rzeczywistości śmigło jest zaprojektowane do pracy z zanurzeniem tylko połowy obszaru łopatek, ale przy niskiej prędkości, zanim pawęża napowietrzy się lub „wyschnie”, śmigło musi pracować w pełnym zanurzeniu. W rezultacie potrzeba znacznie więcej momentu obrotowego, aby obrócić śmigło przy danej prędkości obrotowej silnika, a czasami silnik nie jest w stanie zapewnić momentu obrotowego niezbędnego do obrócenia śmigła wystarczająco szybko, aby uzyskać prędkość łodzi, która umożliwia napowietrzanie pawęży i rozładowanie górnej połowy śmigła.
aby zmniejszyć ten potencjalny problem projektantów i budowniczych łodzi we współpracy z działami aplikacji Twin Disc. a główni producenci śmigieł, muszą być szczególnie staranne w sprawdzaniu wyporności łodzi, pozycjonowaniu środka ciężkości i wyborze współczynnika redukcji, który ma być użyty w skrzyni biegów, aby uzyskać najlepszy kompromis między maksymalną prędkością a zdolnością „wsiąść do samolotu”. Głębsze proporcje, a zatem większe średnice śmigieł, mogą pomóc w nadchodzeniu tego problemu.
Napędy powierzchniowe Arnesona, nie mające geometrycznych ograniczeń w średnicy śmigła, uwalniają projektanta od ograniczeń. Nie ma praktycznie żadnych ograniczeń technicznych co do wielkości śmigła, które będzie działać. Konstruktor jest w stanie zastosować znacznie głębszy współczynnik redukcji oraz większe lekko obciążone i wydajniejsze śmigło.
co więcej, jedną z zalet „trimmability” Arnesona jest zwiększona zdolność do efektywnego wsiadania do samolotu . Pozycjonowanie ASD w dół, w czerwonym obszarze pokazanym na rysunku 1, uzyskujemy efekt zwany „bow down attitude” (niebieska strzałka). Siły ciągu generowane przez śmigła przechodzą znacznie powyżej dynamicznego środka ciśnienia i środka ciężkości, powodując, że dziób statku pozostaje niżej na powierzchni morza, co ułatwia osiągnięcie prędkości planowania. Napędy pozostają w tej pozycji, dopóki łódź nie znajdzie się nad garb (maksymalny opór kadłuba), a następnie zostaną przycięte w celu uzyskania optymalnej wydajności.
w przypadku przeciążenia silnika (z przyczyn określonych wcześniej lub ze względu na okazjonalny dodatkowy ciężar) może być konieczne przycięcie napędu w celu zmniejszenia obciążenia śmigła (rozładowanie górnej połowy śmigła). Gdy silnik zaczyna zwiększać obroty, ASD można przyciąć, aby uzyskać „bow down attitude” i szybko i łatwo wsiąść do samolotu.
Przyspieszenie z napędami Arneson Surface jest wspaniałe!!! Spróbuj w to uwierzyć
warunki planowania
po osiągnięciu warunków planowania pozycja wykończenia zależy od różnych czynników.
gdy Wyporność łodzi odpowiada wyporności projektowej, pozycja wykończenia musi wynosić „zero” na odpowiednim wskaźniku wykończenia (Rysunek 2). Dzięki tej pozycji napędowej silniki muszą osiągnąć maksymalną prędkość obrotową i maksymalną wydajność łodzi.
zauważyliśmy w różnych zastosowaniach, że gdy ASD jest przycinany do optymalnej pozycji roboczej z dużą prędkością i pozostawiony w tej pozycji, statek nigdy nie osiąga maksymalnej potencjalnej prędkości.
jeśli jednak operator przycina ASD i pozwala śmigłu absorbować moc silnika, dostosowując trymowanie wraz ze wzrostem prędkości statku, spowoduje to wzrost prędkości czasami o ponad siedem do ośmiu procent (7-8%).
wynika to głównie z konfiguracji kadłuba, która jest szczególna dla każdego pojedynczego zastosowania.
w rzeczywistości konfiguracja kadłuba wymagałaby pewnych kątów trymowania, aby zmniejszyć zwilżoną powierzchnię odpowiadającą osiągom prędkości maksymalnej.
jednak optymalną wydajność uzyskuje się zwykle za pomocą napędów umieszczonych na żółtym obrazku 2. Rzeczywista pozycja jest cechą łodzi, zależy od kilku czynników i musi być znaleziona przez doświadczenie. Jednak zwykle musi znajdować się w żółtym obszarze.
przelot
możliwe jest również zmniejszenie prędkości łodzi i pozostanie w samolocie poprzez obniżenie napędów i zwiększenie prędkości pośredniego zasięgu. (Pozycje ASD są nadal w czerwonym obszarze (Zdjęcie 1), niższe przy minimalnej prędkości planowania, wyższe przy wyższej prędkości planowania).
gdy Wyporność łodzi przekracza Wyporność projektu (początek rejsu z pełnymi zbiornikami) ASD należy przyciąć o kilka stopni w górę, aby zmniejszyć moment pochłonięty przez śmigło. Możliwość przycinania ASD jest nieco analogiczna do regulacji skoku na sterowanym śmigle. Silnik może pracować bliżej swojej krzywej mocy znamionowej.
wykończenie może być również używane do różnych warunków morskich. Napędy powierzchniowe Arneson zawsze odznaczały się doskonałą zdolnością do utrzymywania morza dzięki możliwości przycinania.