F Об автономности, солнце, ветре и прочем

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Во, вопрос про винты и двигатели прямо по моей специальности
В бурсе прямо такой курс был, мы его "гидромуть" называли, так там как раз под конкретный двигатель профили винта считали и потом снимали нагрузочную винтовую характеристику двигателя для определения расчетного соответствия и КПД.
Жуткий курс и учебник толстенный огромного формата, типа атлас - там практически нет ничего расчетного по формулам, все данные имперические, сведенные в громадные перекрестные графики и таблицы. Впрочем расчет турбонагнетателя такой же веселый
Почему помню - так курсовую что бы не писать программировали этот процесс, все графики перевели в интерполяционные формулы, пришлось раза три произвести расчет в ручную для проверки результатов автоматического расчета
В инете можно теорию посмотреть "винтовая характеристика"- ну очень увлекательно

 

то сильно зависит от величины погруженой части колеса.

 

Кто-нибудь за Kreosanom повторял ветрогенератор смастерить?

 

У меня в ближайшем.

 

лопатки колеса мож таки ближе к веслам. а тама по вики -
КПД винта ~30-50 % (теоретически максимально достижимый — 75 %). «Идеальный» винт невозможно сделать из-за постоянного изменения условий его работы — условий рабочей среды.

Гребной винт все же проигрывает веслу (КПД ~60-65 %) по КПД

 

Ну если лопатки колес будут такой же длины как "забортная" часть весла, то есть минимум метра полтора, то может быть колесо и будет эффективно. В качестве эксперимента - попробуйте погрести совсем короткими веслами на надувных лодках - убедитесь что это очень энергозатратное и неэффективное занятие. Вот только надводная часть гребных колес двухметрового диаметра будет создавать очень существенную паразитную парусность на небольшой лодке, что не позволит идти против ветра.
У электрической лодки есть другая проблема - требования мореходности и безопасности плавания противоречат требованиям энергоэффективности. Максимально эффективны лодки для академической гребли - длинные и узкие. Но они абсолютно не мореходны при сколько-нибудь заметной волне, заливает их сразу. Против волны хорошо ходят используемые на флоте рабочие шлюпки, но они имеют довольно широкий нос для хорошей всхожести на волну и этот широкий нос создает заметное сопротивление движению.

 

Это не проблема весел, а проблема мышц. В таком режиме у мышц КПД падает, а веслу пофиг. Ваш пример аналогичен "у меньшего колеса очень маленький КПД, попробуйте поставить маленькое колесо и поездить на 1й передаче... А вот с большим колесом на первой передаче расход гораздо меньше."

 

Как человек, с детства пользующийся лодками веслами - посмею усомниться в справедливости этого утверждения. Но сильно спорить не буду потому как в теории академической гребли не силён.

Глядя на катамараны с педально-колесным приводом - соглашусь с неэффективностью маленького колеса на воде. А большое на обычной лодке разместить негде - мешать оно будет и размерами и создаваемой паразитной парусностью.
Для эффективного передвижения под маломощным мотором нужны обводы каяка/каноэ. Они кстати бывают с небольшим транцем под установку мотора. Например серийно выпускаемая лодка "карелия".
Но вот насколько безопасно на таком не по узким лесным речкам плавать, а в море выходить - я имею некоторые сомнения. Кажется мне что столь узкий нос будет в каждую встречную волну нырять. И в лодке придется иметь постоянно включенный насос для откачки воды, а это тоже расход энергии.
Мореходный вариант - это катамаран из двух узких корпусов. Но у них своя проблема - при существенной волне возникают большие нагрузки на соединяющую корпуса платформу.
У нас тут лет двадцать назад детишки откуда-то притащили катамаран "Янтарь" с педальным приводом и пытались на нём кататься. Хотя катались у берега, но судёнышко быстро развалилось на три части - поплавки и платформа отдельно. Всё это мне как обычно досталось
Небольшие катамараны с достаточно прочной конструкцией - весьма редко встречаются.
Например в Крыму делают Sunlight 5 из стеклопластика - вот его можно было бы переделать в моторное судно если добыть. Так-то стоит он по цене крыла от самолёта потому что "коммерческое судно".

А пока в море лучше использовать шлюпки, списанные с кораблей. Рабочие шлюпки существенно покрепче "лодок для отдыха и рыбалки" что в магазинах продаются. У нас тут волна метра полтора высотой - не такая уж редкость. Вот не далее как вчера в магазин за едой ходил - около метра волна была, а это еще традиционные осенние штормы не начались.
Однако, судя по тому что такую волну можно, хотя и с трудом, перегрести вёслами - есть надежда что и киловаттный электромотор ее перегребёт. А вес аккумуляторов водоизмещающей лодке не критичен. Более того, так как они будут размещены внизу у киля - только остойчивость повысят. Тем более что три 100ач аккума не так уж много и весят. Меньше чем еще один человек в лодке. Я-то обычно один хожу, а лодка формально аж четырехместная.
А в будущем возможно станут доступны снятые с электромобилей литиевые аккумуляторы - тогда мощность мотора можно будет еще увеличивать потому что при том же весе в литиевых аккумах больше энергии.

 

В данном случае гораздо полезнее применять физику - более универсально.
Рычаги мы, если не ошибаюсь, где-то между 7м и 9м классами изучали.
Совершенно очевидно, что надводная часть весла образует коромысло, а соотношение рычагов до уключины и после определяет соотношение сил и скоростей движения. Т. е. весло сочетает в себе движитель и редуктор. Точно так же и гребное колесо.

Есть катамараны с редуктором, вполне себе нормально ходят. А без редуктора и с маленьким колесом - да, неэффективно. А Вы покатайтесь на спортивном горном велосипеде по ровной дороге на первой передаче. Снова колесо будет виновато?

Тоже неплохо ныряет. Правда, есть выход - герметичные поплавки и высоко поднятая платформа.

 

Тогда же центр тяжести будет ещё выше, и это здорово повлиять на остойчивость может, и на поплавки, и на плечи их тоже?
Так и до тримарана дойдёт..)

 

Может дойти.
И возникнет вопрос, где его швартовать, впрочем, как и катамаран.

 

Да, у нас тут этот вопрос весьма актуален. После того как большие причалы, построенные еще при ссср, окончательно разломало морем, часть судовладельцев скооперировались и построили небольшие причалы, но они весьма неудобны из-за малой глубины. Как отлив так лодки на земле валяются или что еще хуже - в болоте.
А другие (и я в том числе) держим лодки просто у берега на якорях в относительно прикрытых от волны бухточках. Добираться до лодки приходится в болотных сапогах. Для погрузочных операций можно просто носом в берег ткнуться.

Скорость не будет большой, но и педали крутить будет очень легко, даже несмотря на например сильный встречный ветер. В отличие от случая надувной лодки с короткими веслами - у которых ни скорости, ни упора, позволяющего выгрести против ветра и волны.

Платформе даже не обязательно быть особенно высокой если она имеет вид большой плоскодонной лодки. Тогда ныряние поплавков (герметичных естественно) не ухудшает мореходности. Просто в момент ныряния поплавков катамаран превращается в лодку. Актуально это только при сильной волне, по которой обычно не ходят, за исключением довольно редких особых случаев когда очень-очень надо.

 

Естественно, что разница будет, я Вам принцип показал. Крутить будет легко, да только далеко Вы так не уедете - больше сил потратите на движение ногами. В случае лодки есть ище и проскальзывание движителя, поэтому отрицательный эффект будет заметнее.

 

гусеницы с гребными лопатками вдоль бортов. тады и площадь пихлов будет больша и поднятие над водой мало. и вредное время разворота лопатки в воде под малополезными углами мало.

 

Главное, чтобы не потерять много на трении в самой гусенице и гусеницы об воду. Однако, offtop пошел жуткий, предлагаю завязывать в этой ветке.