ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ И ИСПЫТАНИЯ

 

Отличительной особенностью катера «SIRIUS» является совместное применение реданных обводов корпуса и водометного движителя. 

Реданные обводы корпуса на высоких скоростях обладают более низким сопротивлением по сравнению с безреданным корпусом таких же размеров. Кроме того, наличие поперечного редана облегчает выход на глиссирование, а на высоких скоростях (скорость катера должна составлять 90- 95 км/ч) позволяет избежать потери продольной устойчивости.

Водометный движитель обладает рядом преимуществ по сравнению с движителями, традиционно применяемыми на реданных катерах. В частности, расположение водометного движителя внутри корпуса гарантирует ему защиту при прохождении мелководных участков. Он обеспечивает катерам быстрый выход на глиссирование, хорошие ходовые качества, маневренность, управляемость и при этом не увеличивает габаритную осадку. Кроме того, водометный движитель является наиболее безопасным при занятиях водно-моторными видами спорта, а также при проведении спасательных операций.

Чтобы избежать попадания воздуха из зареданного пространства в водозаборное отверстия водометного движителя на катере было применено новое, впоследствии запатентованное (Патент №**), техническое решение. Водозаборное отверстие водометного движителя размещено внутри килевого скега, установленного в зареданной части. Нижняя поверхность скега является плавным продолжением поверхности днища перед реданом.

Чтобы убедится в эффективности нового технического решения, а также для получения данных по гидродинамическому сопротивлению, руководством компании было принято решение обратиться к специалистам ФГУП «Крыловский государственный научный центр», для проведения буксировочных испытаний модели катера в крупнейшем в мире опытовом бассейне длинною 1324 м. Точность измерительного оборудования бассейна настолько высокая, что позволяет измерять сопротивление моделей с точностью до нескольких граммов. Погрешность измерения скорости составляет не более 1 мм/с. (фотография бассейна).

Для проведения испытаний была изготовлена буксировочная модель длинной 2.2 м в масштабе 1:3. Корпус модели обрабатывается пятикоординатным фрезерным станком немецкой фирмы «EEW», имеющим точность обработки поверхности ±0.2 мм. Станок может обрабатывать корпуса практически любой степени сложности, используя математическое описание поверхности (фотография модели в станке). Днище модели от редана до транца было выполнено из прозрачного оргстекла для определения положения границы замытой поверхности днища за реданом, а также для контроля наличия воздуха в месте размещения водозаборного отверстия водомета. (фотография модели катера).

Испытания модели были проведены при двух водоизмещения, соответствующих нагрузкам катера порожнем и при максимальной загрузке. Относительные центровки варьировались от 0.35 до 0.41. Скорости буксировки модели соответствовали скоростям натурного катера в диапазоне от 5 до 95 км/ч. (фотография модели во время испытаний).

В результате проеденных испытаний для заданных водоизмещений катера было определено буксировочное сопротивление, что сделало возможным обоснованно выбрать мощность двигателя и подобрать соответствующий водомет, обеспечивающие достижение заданной скорости и гарантированное преодоление «горба» сопротивления.

Также было выбрано оптимальное положение центра тяжести; подобрано оптимальное положение, количество и форма брызгоотойников; проверено, не попадает ли воздух в место расположения водозаборного отверстия водометного движителя. Было установлено, что при всех заданных условиях нагрузки модель катера сохраняет устойчивое движение во всем диапазоне исследуемых скоростей.