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Wasserstrahlantrieb. Persönlicher Transport

Verzeichnis / Personenverkehr: Land, Wasser, Luft

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Unter den Tausenden von Zeichnungen, Zeichnungen und Skizzen, die von der Hand des brillanten Künstlers und Ingenieurs Leonardo da Vinci angefertigt wurden, gibt es viele sehr interessante Wassersportgeräte und -geräte. Damit Schwimmer und Taucher lange schwimmen und frei atmen können, ohne den Kopf aus dem Wasser zu heben, hat er einen Atemschlauch entwickelt. Auch die Idee von Flossen, eigenartigen Handschuhen und Strümpfen mit verlängerten Fingern und Membranen dazwischen, die an Händen und Füßen getragen werden, stammte von ihm. Doch erst kürzlich entdeckten Forscher des Werks des großen Italieners im Archiv eine Skizze eines seltsam aussehenden Apparats, der auf der Brust des Schwimmers befestigt war. Das Gerät unterschied sich grundlegend von allen anderen, vor allem dadurch, dass es allein durch die Kraft der Beine angetrieben wurde und keine Flossen hatte. Die Skizze wurde den Ingenieuren gezeigt, sie waren überrascht: Schließlich sollte das Gerät durch einen Strahlantrieb – die Rückkehr eines Wasserstrahls – funktionieren.

Normalerweise legt ein Schwimmer gleichzeitig Fuß- und Handflossen an. Dadurch können Sie die Schwimmgeschwindigkeit um etwa das Eineinhalbfache steigern. Aber einfach so ist nichts in der Natur gegeben. Es ist bekannt, dass ein Schwimmer mit Flossen schneller müde wird. Schon vor 500 Jahren ahnte Leonardo, wenn er es nicht wusste, dieses Merkmal intuitiv. Es ist kein Zufall, dass er auf Skizzen mit von ihm erfundenen technischen Geräten sehr oft Insekten, Vögel, Fische und Meerestiere zeichnete und deren Mechanik analysierte ihr Flug, ihr Schwimmen und ihre Bewegung. Es ist wahrscheinlich, dass die Art und Weise, wie sich der Tintenfisch bewegte, die auf derselben Skizze gezeichnet war, ihn auf die Idee eines ungewöhnlichen Apparats brachte.

Der amerikanische Ingenieur Robert Cunningham lernte die Zeichnungen Leonardos kennen. Ohne das Wesentliche an der Idee des großen Italieners zu ändern, baute Cunningham den Apparat so, dass er während des Betriebs einen Wasserstrahl nicht gepulst, sondern kontinuierlich ausstieß. Er erreichte dies, indem er nicht nur die Arbeit einer, sondern zweier Wasserwerfer oder, einfacher gesagt, gewöhnlicher Kolbenpumpen abwechselte.

Kommen wir nun zu den Zeichnungen. Die neuen Wassersportgeräte erfordern nicht nur starke Beine, sondern auch einen ausgeprägten Gleichgewichtssinn, die Fähigkeit zur Körperbeherrschung, Mut und Genauigkeit der Bewegungen. Seine Basis ist eine Schaumstoffplatte, und unter der Platte befinden sich zwei Kolbenpumpen, die genauso funktionieren wie eine Fahrradpumpe, obwohl sie strukturell unterschiedlich sind.

Wasserwerfer (zum Vergrößern anklicken): 1 - Körper; 2-Zylinder; 3 - Schiene; 4 - Klemme; 5 - Gürtel; 6 - Kabel; 7 - Block; 8 - Halterung; 9 - Schraube und Mutter M8; 10 - Kolben und 11 - Düse

Platte 1 muss aus dichtem, feinmaschigem funktechnischem Schaumstoff bestehen. Dieser Schaumstoff ist stark genug, um zwei Zylinder und einen daran angeschraubten Block zu tragen. Die Länge, Breite und Dicke des Bretts sind in der Abbildung dargestellt. Vergessen Sie nicht, die Kanten und Ecken abzurunden. Gürtel mit Schnallen 5, mit denen das Board an Gürtel, Brust und Schultern des Schwimmers gedrückt wird, nehmen Sie besser fertige Canvas-Gurte, deren Länge Sie zuvor entsprechend Ihrer Körpergröße messen. Bei Pumpenzylindern 2 wird die Situation komplizierter. Wenn Sie keine dünnwandigen Duraluminiumrohre in den in der Abbildung angegebenen Größen erhalten, empfehlen wir Ihnen, diese selbst herzustellen. Schneiden Sie dazu Rohlinge aus einer 0,5-1 mm dicken Duraluminiumplatte aus - Zylinderreibahlen. Rollen Sie sie auf einem Holzdorn, oder besser auf einem Stahlrohr, zu einem Zylinder. Setzen Sie in jeden Zylinder einen Boden 9 ein. Befestigen Sie die Böden mit Senkkopfschrauben. Um die Zylinder luftdichter und langlebiger zu machen, wickeln Sie sie oben mit zwei oder drei Schichten Glasfaser ein, die Sie zuvor auf einer Seite mit Epoxidkleber geschmiert haben. Wenn der Kleber getrocknet ist, bohren Sie zwei Löcher in den Boden: eines in der Mitte, das andere näher am Rand. Düse 8 in das letzte Loch einführen.

Mit den restlichen Details werden Sie weniger Schwierigkeiten haben. Sie benötigen zwei weitere Kolben 4. Sie können sie auf einer drehenden Herde aus Teflon oder Textolith drehen. Bitte beachten Sie: Die Kolben sind nicht massiv, sondern hohl – für jeden müssen Löcher parallel zur Achse gebohrt werden, deren Zweck weiter unten erläutert wird. Befestigen Sie die Kolben an kurzen Stangen, durch die ein Stahlkabel 6 mit einem Durchmesser von 1,5 bis 2 mm verläuft. Die Mitte des Kabels deckt Block 7 zweimal ab, seine Enden werden durch die Löcher in den Zylindern geführt und enden mit Steigbügeln – Fußstützen. Klemmmuttern halten das Kabel gegen die Kolben. Jeder Kolben ist mit einem Blütenblattventil 3 ausgestattet, dessen Scheibe aus Gummi oder einem anderen elastischen Material besteht. Die Scheiben werden mit Unterlegscheiben und Muttern an den Stangen befestigt.

Vergessen Sie bei der Montage des Blocks und der Zylinder auf der Platine nicht, diese mit Klammern 10 sicherer zu befestigen. Andernfalls lösen sich die Muttern schnell und das Projektil wird unartig und widerspenstig in der Kontrolle.

Das Gerät ist bereit. Aber auch wer nicht schwimmen kann, kann es bedenkenlos anlegen und ins Wasser gehen: Schließlich ist das Volumen der Schaumstoffplatte mit einem Spielraum versehen – sie hält Sie an der Oberfläche. Betreten Sie hüfttiefes Wasser. Legen Sie die Steigbügel an Ihre Füße und legen Sie sich auf das Brett. Beginnen Sie nun mit abwechselnden Hin- und Herbewegungen der Beine, so als würden Sie eine Leiter hinaufsteigen. Wenn Sie sich mit dem linken Fuß abstoßen und den rechten Fuß zum Bauch ziehen, bewegt sich der rechte Kolben nach vorne, das Blütenblattventil öffnet sich, der Zylinder wird mit einer Portion Wasser gefüllt. Zu diesem Zeitpunkt bewegt sich der linke Kolben zurück, das Ventil schließt, ein Wasserstrahl wird durch die Düse gedrückt, wodurch ein Strahlschub entsteht. Der abwechselnde Betrieb der beiden Pumpen sorgt für kontinuierlichen Schub, der Schwimmer schwimmt.

Natürlich wird das Gerät beim ersten Mal nicht zuverlässig funktionieren. Sie müssen die Spannung des Kabels anpassen und eine Düse auswählen, da die Bewegungsgeschwindigkeit auch vom Durchmesser des Lochs abhängt, durch das der Strahl austritt. Aber verzweifeln Sie nicht, das Projektil wird Sie sowohl für die gute Verarbeitung als auch für die ersten Misserfolge belohnen.

Autor: A. Ivanov

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