---

---

Eredeti megjelent:

Modellezés

1992. V.szám 6. old.

Dr. Günter Miel

Elektromos versenymodellek törzsének kialakítása (I.)

I rész

II. rész >>

III. rész >>

IV. rész >>

Cikksorozatunk a verseny, vagy speedmodelleknek nevezett siklóhajók tervezésének kérdéseivel foglalkozik. Szerzőnk az RC Rennboote szakírójaként már számos érdekes írást publikált ebben a tárgykörben.

A siklómodellekkel az Olvasó, vagy mint fantázia szülte sporthajókkal, vagy mint egy eredeti mintához teljesen hű modellel találkozhat. A sportmodelleket besorolási osztályukon belül a maximális sebességre, a megkívánt menetidőre és a szükséges stabilitásra tervezik. Így megkülönböztetjük az F1-E kategóriába tartozó sebességi modelleket - melyeknél a kitűzött versenypályát távvezérelten egyszerre csak egy hajó teljesíti-, és az FSR kategóriát, melyeknél egy regattában maximálisan tizenkét modell versenyez egyidejűleg a bóják körül. A sporthajók bizonyos mértékig a kísérleti nyúl szerepét töltik be az inkább szórakozásból, épített és úsztatott hasonmás siklómodellek számára. Ez utóbbiak törzsének kialakítása során a tervező messzemenően szabad kezet kap.

1.ábra

Gyári alkatrészekből készült versenymodell. A viszonylag kis

sebesség miatt, a stabilitásukkal szemben támasztott követelmények nem olyan szigorúak,

mint a sportmodelleknél.

Ez a látszólagos előny azonban a dolgot egyáltalán nem teszi egyszerűvé. A test tervezése során mindenekelőtt rengeteg figyelembeveendő tényező és egymásnak ellentmondó követelmény között kell értelmes kompromisszumot találni. Ezekkel a hajókkal szemben támasztott igények a következők:

- a modellnek gyorsnak (a többieknél gyorsabbnak) kell lennie,

- meglehetősen hosszú utat kell megtennie, és minden körülmények között stabilan kell haladnia.

Hogyan érvényesíthetők ezek az feltételek a törzs kialakítása során ?

A hajómodelleknél két működési állapotot, vízkiszorítással történő és siklóhaladást különböztetünk meg. Kiszorításos haladás estében a test a vízvonalán úszik. A hajtóerőnek le kell küzdenie - a túlnyomórészt hullámellenállásból adódó-, menetellenállást. A sebességgel arányosan erősen növekvő hullámellenállás elég hamar a modell sebességének korlátjává válik. Ha azt szeretnénk, hogy járművünk gyorsabban haladjon, akkor ezt a tényezőt csökkenteni kell. Ezt a modell törzsének - növekvő sebesség mellett-, a vízből való kiemelkedésével lehet elérni. Ehhez olyan sebességfüggő hidrodinamikus felhajtóerő szükséges, melyet a, testnek saját magának kell létrehoznia. Ha vízben síklemezt húzunk (vagy tolunk) α állászög alatt, akkor arra az FA felhajtóerő és az FR ellenállás hat.

2.ábra

Erők keletkezése az áramló vízbe ferdén bemerülő síklap esetében.

Ebből több következtetés vonható le. A felhajtóerőnek pontosan olyan nagynak kell lennie, mint a modell súlyának. A jó hatásfokú meghajtás érdekében a hajó súlyát a lehető legkisebb értéken kell tartani. Más szóval siklómodellünk könnyű felépítményű legyen, természetesen a szükséges szilárdság biztosítása mellett. Az FR ellenállás-összetevőt alacsony értéken tartsuk, mert így kisebb teljesítményű motorra lesz szükségünk. Mivel az FR erő az α beállási szögtől és a súrlódási ellenállást kiváltó felület nagyságától függ, e két tényezőt szintén kis értéken kell tartani. Ezek a meggondolások sima vízfelületre és egyenes haladásra vonatkoznak. A teljes siklásban haladó modell ábráján világosan felismerhető, hogy a vízzel csak a test hátsó harmada érintkezik.

3.ábra

Sebességi modell teljes lendületben. A vízfelülettel ilyenkor csak a

hajófenék egyharmada érintkezik

Mi történik azonban akkor, ha a víz felülete hullámos, vagy ha a hajónak fordulót kell végrehajtania ? Ekkor a probléma nem csak nehézzé, hanem érdekessé és technikailag izgalmassá is válik. A stabilitási meggondolásokba nem csak a hullámos vízfelületen és kanyarban való haladás következtében fellépő, hanem a hajtómű által kifejtett erőt is be kell vonni. Ezáltal a dolog elég komplikálttá válik. A siklómodell stabilitását legcélszerűbb a test három tengelye irányában tanúsított viselkedése alapján vizsgálni. Ebből vonhatók le aztán a hajótörzs kialakítására vonatkozó végkövetkezések is.

4.ábra

A hajómodell testtengelyei és stabilitási összetevői.

_{♣ Archiválta SRY 2005 június 22. ♣ CANON LiDE system ♣ Microsoft Word ♣ SRY MODELL 2005}