Բովանդակություն:

Մագնուսի էֆեկտ և տուրբոսեյլ
Մագնուսի էֆեկտ և տուրբոսեյլ

Video: Մագնուսի էֆեկտ և տուրբոսեյլ

Video: Մագնուսի էֆեկտ և տուրբոսեյլ
Video: Kyshtym disaster and pollution of the Techa River 2024, Մայիս
Anonim

Ավստրալիայում սիրողական ֆիզիկոսները ցուցադրել են Մագնուսի էֆեկտը գործողության մեջ: Փորձի տեսանյութը, որը տեղադրված է YouTube հոսթինգում, հավաքել է ավելի քան 9 միլիոն դիտում:

Մագնուսի էֆեկտը ֆիզիկական երևույթ է, որը տեղի է ունենում, երբ հեղուկի կամ գազի հոսքը հոսում է պտտվող մարմնի շուրջը։ Երբ թռչող կլոր մարմինը պտտվում է նրա շուրջը, մոտակա օդային շերտերը սկսում են շրջանառվել: Արդյունքում, թռիչքի ժամանակ մարմինը փոխում է իր շարժման ուղղությունը։

Պատկեր
Պատկեր

Փորձի համար սիրողական ֆիզիկոսներն ընտրել են 126,5 մետր բարձրությամբ պատնեշ և սովորական բասկետբոլ: Սկզբում գնդակը պարզապես ցած է նետվել, այն թռել է պատնեշին զուգահեռ ու վայրէջք կատարել նշված կետում։ Երկրորդ անգամ գնդակը գցվեց՝ մի փոքր պտտվելով իր առանցքի շուրջը: Թռչող գնդակը թռավ անսովոր հետագծով՝ հստակ ցույց տալով Մագնուսի էֆեկտը։

Պատկեր
Պատկեր

Մագնուսի էֆեկտը բացատրում է, թե ինչու որոշ սպորտաձևերում, օրինակ՝ ֆուտբոլում, գնդակը թռչում է տարօրինակ հետագծով: Գնդակի «աննորմալ» թռիչքի ամենավառ օրինակը կարելի էր տեսնել 1997 թվականի հունիսի 3-ին Բրազիլիայի և Ֆրանսիայի հավաքականների հանդիպման ժամանակ ֆուտբոլիստ Ռոբերտո Կառլոսի տուգանային հարվածից հետո։

Նավը գտնվում է տուրբո առագաստների տակ։

Պատկեր
Պատկեր

Հայտնի «Կուստոյի թիմի ստորջրյա ոդիսականը» վավերագրական ֆիլմաշարը նկարահանվել է ֆրանսիացի մեծ օվկիանոսագետի կողմից 1960-1970-ական թվականներին։ Cousteau-ի հիմնական նավն այնուհետև փոխակերպվեց բրիտանական «Կալիպսո» ականակիր նավից: Բայց հաջորդ ֆիլմերից մեկում՝ «Աշխարհի վերագտնումը», հայտնվեց մեկ այլ նավ՝ «Ալկիոն» զբոսանավը։

Նայելով դրան՝ շատ հեռուստադիտողներ իրենց հարց էին տալիս՝ ի՞նչ տարօրինակ խողովակներ են տեղադրված զբոսանավի վրա… Միգուցե դրանք կաթսաների կամ շարժիչ համակարգերի խողովակներ են։ Պատկերացրեք ձեր զարմանքը, եթե պարզեք, որ դրանք առագաստներ են … տուրբո առագաստներ …

Պատկեր
Պատկեր

Cousteau հիմնադրամը ձեռք բերեց «Ալկիոն» զբոսանավը 1985 թվականին, և այս նավը համարվում էր ոչ այնքան որպես հետազոտական նավ, այլ որպես տուրբոառագաստների արդյունավետությունը ուսումնասիրելու հիմք՝ նավի սկզբնական շարժիչ համակարգ։ Եվ երբ 11 տարի անց լեգենդար «Կալիպսոն» խորտակվեց, «Ալկիոնան» զբաղեցրեց նրա տեղը՝ որպես արշավախմբի գլխավոր նավ (ի դեպ, այսօր «Կալիպսոն» բարձրացվել է և գտնվում է կիսաթալանված վիճակում։ Կոնկարնո նավահանգիստ):

Փաստորեն, տուրբոնագույրը հորինել է Կուստոն։ Ինչպես նաև սկուբա սարքավորումներ, ստորջրյա ափսե և շատ այլ սարքեր՝ ծովի խորքերը և օվկիանոսների մակերեսը ուսումնասիրելու համար: Գաղափարը ծնվել է 1980-ականների սկզբին և պետք է ստեղծվեր ամենաէկոլոգիապես մաքուր, բայց միևնույն ժամանակ հարմար և ժամանակակից շարժիչ համակարգը ջրային թռչնի համար: Քամու էներգիայի օգտագործումը, թվում էր, հետազոտության ամենահեռանկարային ոլորտն էր: Բայց ահա վատ բախտը. մարդկությունը մի քանի հազար տարի առաջ հայտնագործեց առագաստը, և ի՞նչը կարող է լինել ավելի պարզ և տրամաբանական:

Պատկեր
Պատկեր

Իհարկե, Կուստոն և նրա ընկերությունը հասկանում էին, որ անհնար է նավ կառուցել բացառապես առագաստով: Ավելի ճիշտ, գուցե, բայց դրա վարման կատարումը կլինի շատ միջակ և կախված կլինի եղանակի և քամու ուղղության անորոշությունից: Հետևաբար, ի սկզբանե նախատեսվում էր, որ նոր «առագաստը» կլինի միայն օժանդակ ուժ, որը կիրառելի կլինի սովորական դիզելային շարժիչներին օգնելու համար: Միևնույն ժամանակ, տուրբոնավը զգալիորեն կնվազեցնի դիզելային վառելիքի սպառումը, իսկ ուժեղ քամու դեպքում այն կարող է դառնալ նավի միակ շարժիչը: Իսկ հետազոտական թիմի տեսքը շրջվեց դեպի անցյալ՝ գերմանացի ինժեներ Անտոն Ֆլեթների՝ հայտնի ավիակոնստրուկտորի գյուտին, ով զգալի ներդրում է ունեցել նավաշինության մեջ։

Պատկեր
Պատկեր

Ֆլեթների ռոտորը և Մագնուսի էֆեկտը

1922 թվականի սեպտեմբերի 16-ին Անտոն Ֆլեթները ստացավ այսպես կոչված պտտվող նավի գերմանական արտոնագիրը։ Իսկ 1924 թվականի հոկտեմբերին փորձարարական պտտվող Buckau նավը թողեց Կիլում գտնվող Friedrich Krupp նավաշինական ընկերության բաժնետոմսերը։ Ճիշտ է, շունը զրոյից չի կառուցվել՝ մինչ Ֆլեթների ռոտորների տեղադրումը, այն սովորական առագաստանավ էր։

Ֆլեթների գաղափարն էր օգտագործել այսպես կոչված Մագնուսի էֆեկտը, որի էությունը հետևյալն է. երբ օդի (կամ հեղուկի) հոսքը հոսում է պտտվող մարմնի շուրջ, առաջանում է ուժ, որն ուղղահայաց է հոսքի ուղղությանը և գործում է. մարմինը. Փաստն այն է, որ պտտվող առարկան իր շուրջը հորձանուտային շարժում է ստեղծում։ Օբյեկտի այն կողմում, որտեղ հորձանուտի ուղղությունը համընկնում է հեղուկի կամ գազի հոսքի ուղղության հետ, միջավայրի արագությունը մեծանում է, իսկ հակառակ կողմում՝ նվազում։ Ճնշման տարբերությունը և ստեղծում է կտրող ուժ, որն ուղղված է այն կողմից, որտեղ պտտման ուղղությունը և հոսքի ուղղությունը հակառակ են այն կողմին, որտեղ դրանք համընկնում են:

Պատկեր
Պատկեր

Այս էֆեկտը հայտնաբերվել է 1852 թվականին բեռլինյան ֆիզիկոս Հայնրիխ Մագնուսի կողմից։

Մագնուսի էֆեկտ

Գերմանացի ավիացիոն ինժեներ և գյուտարար Անտոն Ֆլեթները (1885-1961) ծովագնացության պատմության մեջ մտավ որպես առագաստները փոխարինելու փորձող մարդ: Նա հնարավորություն ունեցավ երկար ճանապարհորդել առագաստանավով Ատլանտյան և Հնդկական օվկիանոսներով։ Այդ դարաշրջանի առագաստանավերի կայմերի վրա բազմաթիվ առագաստներ էին դրված։ Առագաստանավային սարքավորումները թանկ էին, բարդ և աերոդինամիկորեն ոչ այնքան արդյունավետ։ Մշտական վտանգները թաքնվում էին նավաստիների վրա, ովքեր նույնիսկ փոթորկի ժամանակ ստիպված էին նավարկել 40-50 մետր բարձրության վրա:

Ճանապարհորդության ընթացքում երիտասարդ ինժեների մոտ միտք առաջացավ ավելի մեծ ջանքեր պահանջող առագաստները փոխարինել ավելի պարզ, բայց արդյունավետ սարքով, որի հիմնական շարժիչը նույնպես կլիներ քամին։ Այդ մասին խորհելով՝ նա հիշեց իր հայրենակից ֆիզիկոս Հենրիխ Գուստավ Մագնուսի (1802-1870) կատարած աերոդինամիկական փորձերը։ Նրանք պարզել են, որ երբ մխոցը պտտվում է օդային հոսքի մեջ, առաջանում է լայնակի ուժ, որի ուղղությունը կախված է մխոցի պտտման ուղղությունից (Magnus effect):

Պատկեր
Պատկեր

Նրա դասական փորձերից մեկն այսպիսի տեսք ուներ. «Փողային գլան կարող էր պտտվել երկու կետերի միջև. Մխոցի արագ պտույտը, ինչպես վերևում, հաղորդվում էր լարով:

Պտտվող մխոցը տեղադրվել է շրջանակի մեջ, որն իր հերթին հեշտությամբ կարելի էր պտտել։ Օդի ուժեղ շիթ է ուղարկվել այս համակարգ՝ օգտագործելով փոքր կենտրոնախույս պոմպ: Մխոցը շեղվել է օդի հոսքին և մխոցի առանցքին ուղղահայաց ուղղությամբ, ընդ որում, այն ուղղությամբ, որտեղից պտտման ուղղությունները և շիթը նույնն են եղել «(L. Prandtl» The Magnus Effect and the Wind Ship», 1925 թ.):

Ա. Ֆլեթները անմիջապես մտածեց, որ առագաստները կարող են փոխարինվել նավի վրա տեղադրված պտտվող բալոններով։

Ստացվում է, որ այնտեղ, որտեղ մխոցի մակերեսը շարժվում է օդի հոսքին հակառակ, քամու արագությունը նվազում է, իսկ ճնշումը մեծանում է։ Մխոցի մյուս կողմում հակառակն է` օդի հոսքի արագությունը մեծանում է, իսկ ճնշումը նվազում է: Մխոցի տարբեր կողմերից ճնշման այս տարբերությունը շարժիչ ուժն է, որը ստիպում է նավին շարժվել: Սա պտտվող սարքավորումների շահագործման հիմնական սկզբունքն է, որն օգտագործում է քամու ուժը նավի տեղափոխման համար: Ամեն ինչ շատ պարզ է, բայց միայն Ա. Ֆլեթները «չի անցել», թեև Մագնուսի էֆեկտը հայտնի է ավելի քան կես դար։

Ծրագիրը սկսել է իրականացնել 1923 թվականին Բեռլինի մոտ գտնվող լճում։ Փաստորեն, Ֆլեթները բավականին պարզ բան արեց. Նա մոտ մեկ մետր բարձրությամբ և 15 սմ տրամագծով թղթե գլան-ռոտոր տեղադրեց մետր երկարությամբ փորձնական նավի վրա և հարմարեցրեց ժամացույցի մեխանիզմը՝ այն պտտելու համար։ Եվ նավը հեռացավ։

Առագաստանավերի նավապետերը ծաղրում էին Ա. Ֆլեթների բալոնները, որոնցով նա ցանկանում էր փոխարինել առագաստները։ Գյուտարարին հաջողվել է իր գյուտով հետաքրքրել արվեստի հարուստ հովանավորներին։ 1924 թվականին երեք կայմերի փոխարեն 54 մետրանոց «Բուկկաու» շուների վրա տեղադրվել են երկու ռոտորային բալոն։ Այս բալոնները սնուցվում էին 45 ձիաուժ հզորությամբ դիզելային գեներատորով:

Bucau-ի ռոտորները սնուցվում էին էլեկտրական շարժիչներով: Փաստորեն, դիզայնի մեջ ոչ մի տարբերություն չկար Մագնուսի դասական փորձերից։ Այն կողմում, որտեղ ռոտորը պտտվել է քամու դեմ, ստեղծվել է աճող ճնշման տարածք, հակառակ կողմից՝ ցածր ճնշման տարածք։ Ստացված ուժն այն է, ինչն է շարժել նավը:Ավելին, այս ուժը մոտ 50 անգամ ավելի մեծ էր, քան անշարժ ռոտորի վրա քամու ճնշման ուժը:

Սա մեծ հեռանկարներ բացեց Ֆլեթների համար: Ի թիվս այլ բաների, ռոտորի տարածքը և դրա զանգվածը մի քանի անգամ պակաս էին առագաստանավային սարքավորման տարածքից, ինչը հավասար շարժիչ ուժ կտար: Ռոտորը շատ ավելի հեշտ էր կառավարելը, և դրա արտադրությունը բավականին էժան էր: Վերևից Ֆլեթները ծածկեց ռոտորները թիթեղներով ինքնաթիռներով, ինչը մոտ երկու անգամ ավելացրեց շարժիչ ուժը ռոտորի նկատմամբ օդի հոսքերի ճիշտ կողմնորոշման պատճառով: «Բուկաուի» համար ռոտորի օպտիմալ բարձրությունը և տրամագիծը հաշվարկվել է ապագա նավի մոդելը քամու թունելում փչելով։

IMGP5975
IMGP5975

Ֆլեթների ռոտորն ապացուցեց, որ գերազանց է: Ի տարբերություն սովորական առագաստանավի, պտտվող նավը գործնականում չէր վախենում վատ եղանակից և ուժեղ կողային քամիներից, այն հեշտությամբ կարող էր նավարկել փոփոխական կապանքներով 25º անկյան տակ դեպի քամին (սովորական առագաստի համար սահմանը մոտ 45º է): Երկու գլանաձև ռոտորները (բարձրությունը 13,1 մ, տրամագիծը 1,5 մ) հնարավորություն տվեցին կատարելապես հավասարակշռել նավը. պարզվեց, որ այն ավելի կայուն էր, քան առագաստանավը, որը Bukau-ն էր մինչև վերակառուցումը:

Փորձարկումներն իրականացվել են հանգիստ եղանակին, փոթորկի և դիտավորյալ ծանրաբեռնվածության պայմաններում, և լուրջ թերություններ չեն հայտնաբերվել: Նավի շարժման համար ամենաշահավետը քամու ուղղությունն էր նավի առանցքին ուղիղ ուղղահայաց, իսկ շարժման ուղղությունը (առաջ կամ ետ) որոշվում էր ռոտորների պտտման ուղղությամբ:

1925 թվականի փետրվարի կեսերին Բուկաու շունը, որը առագաստների փոխարեն հագեցած էր Ֆլեթների ռոտորներով, Դանցիգից (այժմ՝ Գդանսկ) մեկնեց Շոտլանդիա։ Եղանակը վատ էր, և առագաստանավերի մեծ մասը չէր համարձակվում հեռանալ նավահանգիստներից։ Հյուսիսային ծովում Buckau-ն ստիպված էր լրջորեն դիմակայել ուժեղ քամիների և մեծ ալիքների հետ, բայց շունը ավելի քիչ կրունկներով էր թռչում, քան մյուս առագաստանավերը:

Այս նավարկության ընթացքում անհրաժեշտ չէր զանգահարել անձնակազմի անդամների տախտակամածին առագաստները փոխել՝ կախված քամու ուժգնությունից կամ ուղղությունից։ Բավական էր ժամացույցի մեկ նավիգատորը, որը, առանց անիվների տնակից դուրս գալու, կարող էր կառավարել ռոտորների ակտիվությունը։ Նախկինում եռակայմ շունի անձնակազմը բաղկացած էր առնվազն 20 նավաստիներից, այն պտտվող նավի վերածվելուց հետո բավական էր 10 հոգին։

Պատկեր
Պատկեր

Նույն թվականին նավաշինարանը հիմք դրեց երկրորդ պտտվող նավի՝ «Բարբարա» հզոր բեռնատար նավի համար, որը շարժվում էր երեք 17 մետրանոց ռոտորներով: Ընդ որում, յուրաքանչյուր ռոտորի համար բավական էր մեկ փոքր շարժիչ՝ ընդամենը 35 ձիաուժ հզորությամբ։ (յուրաքանչյուր ռոտորի պտտման առավելագույն արագությամբ 160 rpm): Ռոտորի մղումը համարժեք էր պտուտակի շարժիչին, որը միացված է սովորական նավի դիզելային շարժիչին՝ մոտ 1000 ձիաուժ հզորությամբ: Այնուամենայնիվ, նավի վրա առկա էր նաև դիզելային շարժիչ՝ բացի ռոտորներից, այն գործի դրեց պտուտակ (որը մնում էր միակ շարժիչ սարքը հանգիստ եղանակի դեպքում)։

Խոստումնալից փորձերը դրդեցին Rob. M. Sloman բեռնափոխադրող ընկերությանը Համբուրգից 1926 թվականին կառուցել Barbara նավը: Նախապես պլանավորվում էր զինել տուրբոառագաստները՝ Ֆլեթների ռոտորները։ 90 մ երկարությամբ և 13 մ լայնությամբ նավի վրա տեղադրվել են մոտ 17 մ բարձրությամբ երեք ռոտորներ։

Բարբարան որոշ ժամանակ հաջողությամբ Իտալիայից Համբուրգ է տեղափոխում մրգեր, ինչպես նախատեսված էր։ Ճանապարհորդության ժամանակի մոտավորապես 30–40%-ը նավը նավարկում էր քամու ուժգնության պատճառով։ 4-6 բալանոց քամու դեպքում «Բարբարան» զարգացրեց 13 հանգույց արագություն։

Նախատեսվում էր պտտվող նավը փորձարկել Ատլանտյան օվկիանոսում ավելի երկար ճանապարհորդությունների ժամանակ։

Սակայն 1920-ականների վերջում տեղի ունեցավ Մեծ դեպրեսիան: 1929 թվականին չարտերային ընկերությունը հրաժարվեց Բարբարայի հետագա վարձակալությունից և վաճառվեց: Նոր սեփականատերը հանեց ռոտորները և նավը վերատեղադրեց ավանդական սխեմայի համաձայն: Այնուամենայնիվ, ռոտորը կորցրեց պտուտակային պտուտակները՝ պայմանական դիզելային էլեկտրակայանի հետ համատեղ՝ քամուց կախվածության և հզորության և արագության որոշակի սահմանափակումների պատճառով: Ֆլեթները դիմեց ավելի առաջադեմ հետազոտությունների, և Բադեն-Բադենը ի վերջո խորտակվեց Կարիբյան ծովում փոթորկի ժամանակ 1931 թվականին: Եվ նրանք երկար ժամանակ մոռացան պտտվող առագաստների մասին …

Պատկեր
Պատկեր

Պտտվող անոթների սկիզբը, կարծես թե, բավականին հաջող էր, բայց դրանք զարգացում չստացան և երկար ժամանակ մոռացվեցին: Ինչո՞ւ։ Նախ, պտտվող նավերի «հայր» Ա. Ֆլեթները ընկավ ուղղաթիռների ստեղծման մեջ և դադարեց հետաքրքրվել ծովային տրանսպորտով: Երկրորդ, չնայած իրենց բոլոր առավելություններին, պտտվող նավերը մնացել են առագաստանավեր՝ իրենց բնորոշ թերություններով, որոնցից հիմնականը քամուց կախվածությունն է։

Ֆլեթների ռոտորները կրկին հետաքրքրված էին քսաներորդ դարի 80-ականներով, երբ գիտնականները սկսեցին առաջարկել տարբեր միջոցներ կլիմայի տաքացումը մեղմելու, աղտոտվածությունը նվազեցնելու և վառելիքի ավելի ռացիոնալ օգտագործման համար: Առաջիններից մեկը, ով հիշել է դրանք, ֆրանսիացի հետախույզ Ժակ-Իվ Կուստոն էր (1910–1997): Տուրբո առագաստային համակարգի աշխատանքը փորձարկելու և վառելիքի սպառումը նվազեցնելու համար «Ալկիոն» (Ալկիոնը քամիների աստծո Էոլուսի դուստրն է) երկկայմ կատամարան վերածվել է պտտվող նավի։ 1985-ին ծովային ճանապարհորդության մեկնելով՝ նա մեկնեց Կանադա և Ամերիկա, շրջեց Քեյփ Հորնը, շրջանցեց Ավստրալիան և Ինդոնեզիան, Մադագասկարը և Հարավային Աֆրիկան: Նրան տեղափոխել են Կասպից ծով, որտեղ նա նավարկել է երեք ամիս՝ կատարելով տարբեր հետազոտություններ։ Alcyone-ը դեռ օգտագործում է երկու տարբեր շարժիչ համակարգեր՝ երկու դիզելային շարժիչներ և երկու տուրբոառագաստներ:

Turbo sail Cousteau

Առագաստանավերը կառուցվել են ողջ 20-րդ դարում։ Այս տեսակի ժամանակակից նավերում առագաստանավային սպառազինությունը ծալվում է էլեկտրական շարժիչների օգնությամբ, նոր նյութերը հնարավորություն են տալիս զգալիորեն թեթեւացնել կառուցվածքը։ Բայց առագաստանավը առագաստանավ է, և հողմային էներգիան արմատապես նոր ձևով օգտագործելու գաղափարը օդում է եղել Ֆլեթների ժամանակներից: Եվ նրան վերցրեց անխոնջ արկածախնդիր և հետախույզ Ժակ-Իվ Կուստոն:

1986 թվականի դեկտեմբերի 23-ին, հոդվածի սկզբում հիշատակված «Ալկիոն»-ի գործարկումից հետո, Կուստոն և նրա գործընկերներ Լյուսիեն Մալավարը և Բերտրան Շարիեն ստացան համատեղ արտոնագիր No. »: Ընդհանուր նկարագրության մեջ ասվում է հետևյալը. «Սարքը տեղադրված է որոշակի ուղղությամբ շարժվող միջավայրում. այս դեպքում առաջանում է ուժ, որը գործում է առաջինին ուղղահայաց ուղղությամբ։ Սարքը խուսափում է զանգվածային առագաստների օգտագործումից, որոնցում շարժիչ ուժը համաչափ է առագաստի տարածքին»։ Ո՞րն է տարբերությունը Cousteau-ի տուրբո առագաստի և Flettner-ի պտտվող առագաստի միջև:

Խաչաձև հատվածում տուրբոառագաստը երկարաձգված կաթիլի պես մի բան է, որը կլորացվում է սուր ծայրից: «Կաթիլ»-ի կողքերում տեղադրված են օդի ընդունման վանդակաճաղեր, որոնցից մեկի միջով (կախված առաջ կամ հետ շարժվելու անհրաժեշտությունից) օդ է ներծծվում։ Քամու ամենաարդյունավետ ներծծման համար տուրբո առագաստի օդի ընդունման մեջ տեղադրվում է էլեկտրական շարժիչով աշխատող փոքրիկ օդափոխիչ:

Պատկեր
Պատկեր

Այն արհեստականորեն մեծացնում է օդի շարժման արագությունը առագաստի թեքված կողմից՝ ներծծելով օդային հոսքը տուրբո-առագաստի հարթությունից նրա անջատման պահին։ Սա տուրբոառագաստի մի կողմում վակուում է ստեղծում՝ միաժամանակ կանխելով տուրբուլենտ հորձանուտների առաջացումը: Եվ հետո գործում է Մագնուսի էֆեկտը. մի կողմից հազվադեպություն, արդյունքում՝ լայնակի ուժ, որը ունակ է նավը շարժման մեջ դնել: Իրականում, տուրբոնագույրը ուղղահայաց դիրքավորված ինքնաթիռի թեւ է, համենայն դեպս, շարժիչ ուժ ստեղծելու սկզբունքը նման է օդանավի վերելակ ստեղծելու սկզբունքին։ Ապահովելու համար, որ տուրբո առագաստը միշտ թեքված է դեպի քամին առավել շահավետ ուղղությամբ, այն հագեցած է հատուկ սենսորներով և տեղադրվում է շրջադարձային սեղանի վրա։ Ի դեպ, Կուստոյի արտոնագիրը ենթադրում է, որ տուրբո-առագաստի ներսից օդը կարող է ներծծվել ոչ միայն օդափոխիչով, այլև, օրինակ, օդափոխիչով, այդպիսով Կուստոն փակել է դարպասը հետագա «գյուտարարների» համար:

Պատկեր
Պատկեր

Իրականում, առաջին անգամ Կուստոն 1981 թվականին Moulin à Vent կատամարանի վրա փորձարկեց տուրբոնագաստի նախատիպը: Կամարանի ամենամեծ հաջող նավարկությունը Տանգիերից (Մարոկկո) Նյու Յորք մեկնելն էր ավելի մեծ արշավախմբի հսկողության ներքո:

Իսկ 1985 թվականի ապրիլին Լա Ռոշել նավահանգստում գործարկվեց «Ալկիոն» առաջին լիարժեք նավը, որը հագեցած էր տուրբոառագաստներով։ Այժմ նա դեռ շարժման մեջ է և այսօր Կուստո նավատորմի դրոշակակիրն է (և, ըստ էության, միակ խոշոր նավը): Դրա վրա գտնվող տուրբո առագաստները միակ շարժիչը չեն, բայց նրանք օգնում են երկու դիզելների սովորական միացմանը և

մի քանի պտուտակ (որը, ի դեպ, նվազեցնում է վառելիքի սպառումը մոտ մեկ երրորդով): Եթե մեծ օվկիանոսագետը ողջ լիներ, նա հավանաբար կկառուցեր ևս մի քանի նմանատիպ նավ, բայց նրա գործընկերների ոգևորությունը Կուստոյի հեռանալուց հետո նկատելիորեն թուլացավ։

Իր մահից քիչ առաջ՝ 1997 թվականին, Կուստոն ակտիվորեն աշխատում էր տուրբոնագով «Կալիպսո II» նավի նախագծի վրա, բայց այդպես էլ չհասցրեց ավարտին հասցնել։ Վերջին տվյալներով՝ 2011 թվականի ձմռանը «Ալկիոնան» եղել է Կանի նավահանգստում և սպասում էր նոր արշավախմբի։

01A81XF3
01A81XF3

Եվ կրկին Ֆլեթներ

Այսօր փորձեր են արվում վերակենդանացնել Ֆլեթների գաղափարը և պտտվող առագաստները դարձնել հիմնական: Օրինակ, հայտնի համբուրգյան Blohm + Voss ընկերությունը 1973 թվականի նավթային ճգնաժամից հետո սկսեց պտտվող տանկերի ակտիվ զարգացումը, բայց մինչև 1986 թվականը տնտեսական գործոնները ծածկեցին այս նախագիծը: Հետո կար սիրողական դիզայնի մի ամբողջ շարք։

Պատկեր
Պատկեր

2007 թվականին Ֆլենսբուրգի համալսարանի ուսանողները պտտվող առագաստով աշխատող կատամարան են կառուցել (Uni-cat Flensburg):

Պատկեր
Պատկեր

2010 թվականին հայտնվեց երբևէ պտտվող առագաստներով երրորդ նավը՝ ծանր բեռնատար E-Ship 1, որը կառուցվել է Enercon-ի պատվերով՝ աշխարհում հողմային տուրբինների խոշորագույն արտադրողներից մեկը։ 2010 թվականի հուլիսի 6-ին նավը առաջին անգամ արձակվեց և կարճ ճանապարհորդություն կատարեց Էմդենից Բրեմերհավեն։ Իսկ արդեն օգոստոսին նա իր առաջին աշխատանքային ուղևորությանը մեկնեց Իռլանդիա՝ ինը հողմային տուրբիններով բեռնվածությամբ։ Նավը հագեցած է չորս Flettner ռոտորներով և, իհարկե, ավանդական շարժիչ համակարգով հանգստության և լրացուցիչ հզորության դեպքում։ Այնուամենայնիվ, պտտվող առագաստները ծառայում են միայն որպես օժանդակ պտուտակներ. 130 մետրանոց բեռնատարի համար դրանց հզորությունը բավարար չէ համապատասխան արագություն զարգացնելու համար։ Շարժիչները Mitsubishi-ի ինը էլեկտրակայաններ են, իսկ ռոտորները սնվում են Siemens-ի գոլորշու տուրբինով, որն օգտագործում է արտանետվող գազերի էներգիան: Պտտվող առագաստները ապահովում են վառելիքի 30-ից 40% խնայողություն 16 հանգույցներով:

Բայց Cousteau-ի տուրբոնավը դեռևս մնում է որոշ մոռացության մեջ. «Alcyone»-ն այսօր միակ լրիվ չափի նավն է, որն ունի այս տեսակի շարժիչ: Գերմանացի նավաշինողների փորձը ցույց կտա, թե արդյոք իմաստ ունի՞ հետագայում զարգացնել «Մագնուս» էֆեկտի վրա գործող առագաստների թեման: Հիմնական բանը դրա համար բիզնես գործ գտնելն ու դրա արդյունավետությունն ապացուցելն է։ Եվ ահա, տեսնում եք, ամբողջ համաշխարհային բեռնափոխադրումները կտեղափոխվեն այն սկզբունքին, որը տաղանդավոր գերմանացի գիտնականը նկարագրել է ավելի քան 150 տարի առաջ:

Պատկեր
Պատկեր

2010 թվականի օգոստոսի 2-ին հողմային էլեկտրակայանների աշխարհի խոշորագույն արտադրող Enercon-ը Քիլի Լինդենաու նավաշինարանում գործարկեց 130 մետր պտտվող նավը՝ 22 մ լայնությամբ, որը հետագայում կոչվեց «E-Ship 1»: Այնուհետև այն հաջողությամբ փորձարկվել է Հյուսիսային և Միջերկրական ծովերում և ներկայումս քամու գեներատորներ է տեղափոխում Գերմանիայից, որտեղ դրանք արտադրվում են, եվրոպական այլ երկրներ։ Այն զարգացնում է 17 հանգույց (32 կմ/ժ) արագություն, միաժամանակ տեղափոխում է ավելի քան 9 հազար տոննա բեռ, նրա անձնակազմը 15 հոգի է։

Պատկեր
Պատկեր

Սինգապուրում գործող Wind Again նավագնացության ընկերությունը, որը վառելիքի և արտանետումների նվազեցման տեխնոլոգիա է, առաջարկում է հատուկ նախագծված Flettner ռոտորներ (ծալովի) տանկերների և բեռնատար նավերի համար: Դրանք 30-40%-ով կնվազեցնեն վառելիքի ծախսը, իսկ 3-5 տարի հետո կվճարեն։

Պատկեր
Պատկեր
Պատկեր
Պատկեր

Ֆիննական Wartsila ծովային ինժեներական ընկերությունն արդեն ծրագրում է հարմարեցնել տուրբո առագաստները զբոսաշրջային լաստանավերի վրա: Դա պայմանավորված է ֆիննական Viking Line լաստանավային օպերատորի ցանկությամբ՝ նվազեցնել վառելիքի սպառումը և շրջակա միջավայրի աղտոտումը։

Flettner ռոտորների օգտագործումը հաճույքի նավերի վրա ուսումնասիրվում է Ֆլենսբուրգի համալսարանի կողմից (Գերմանիա): Նավթի գների աճը և կլիմայի տագնապալի տաքացումը բարենպաստ պայմաններ են թվում հողմային տուրբինների վերադարձի համար:

Խորհուրդ ենք տալիս: