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PERSÖNLICHER TRANSPORT: BODEN, WASSER, LUFT
Windkraftanlage. Persönlicher Transport
Verzeichnis / Personenverkehr: Land, Wasser, Luft Haben Sie von einem solchen Schiff gehört? Wir gestehen nicht. Und wir erfuhren aus einem Brief des Leningrader Schülers Kolya Norkin, der seit mehreren Jahren die neuesten Entwicklungen im Schiffbau aufmerksam verfolgt. In einer der polnischen Zeitschriften sah er den Entwurf eines ungewöhnlichen Schiffes. Er interessierte sich für das Design und versuchte sogar, ein Modell zu bauen. Aber... es hat nicht geklappt. „Es scheint, dass die Erfahrung nicht ausreichte“, beklagte sich Nikolai. Anhand der zugesandten Skizze haben wir den Entwurf ausgearbeitet, nachdem wir uns an die Berater gewandt hatten. Es stellte sich als wirklich interessant heraus, deshalb haben wir beschlossen, allen Jungs ein Modell eines ungewöhnlichen Schiffes anzubieten.
Was ist natürlich eine Turbine? Es erzeugt Strom in Kraftwerken. Als Antriebskraft wird es erfolgreich im Flugzeug-, Schiffs- und sogar Automobilbau eingesetzt. Auch der Propeller ist Ihnen bekannt. Bei unserer Windkraftanlage arbeiten sie also als Paar. Der Wind dreht die Turbine, die wiederum den Propeller antreibt. Und damit das Schiff weniger Widerstand hat, wird es auf Schwimmer gesetzt. Eine originelle Designlösung, nicht wahr? und Kraftstoff wird nicht benötigt, und alles ist in Ordnung mit der Umwelt. Es stimmt, das Meer ist ruhig. Wie erwachsene Designer dieses Problem gelöst haben, wissen wir nicht. Kolya Norkin schlägt den Einbau von Batterien vor, die den Propellermotor bei ruhigem Wetter antreiben. Und dieselbe Turbine wird sie wieder aufladen. Nun, die Argumente des jungen Schiffbauers sind nicht ohne gesunden Menschenverstand. Aber lassen Sie uns zunächst ein vereinfachtes Modell erstellen. Wie Sie sehen können, ist sie ohne Rumpf und Decksaufbauten. Das Wichtigste bei einer Windkraftanlage ist schließlich die Einheit „Turbine – Propeller“. Wir reden darüber. Beginnen wir mit Turbine 4. Sie sollte leicht sein. Andernfalls ist es notwendig, die Größe der Schwimmer und damit den Bewegungswiderstand zu erhöhen, um das Modell über Wasser zu halten. Wir denken, dass ein Durchmesser von 205 mm für eine Turbine völlig ausreichend ist, und werden eine Trommel mit einer Dicke von 85 mm wählen. Die Turbine besteht aus zwei Scheiben und sechs Schaufeln. Verwenden Sie für die Scheiben dünnen Karton und schneiden Sie die Blätter aus Zeichenpapier aus. Bevor Sie sie auf die untere Scheibe kleben, markieren Sie die Schlitze wie in der Abbildung gezeigt. Dies ist ein verantwortungsvoller Vorgang, der Betrieb der Turbine hängt davon ab. Wenn der Kleber trocken ist und Sie sicher sind, dass die Klingen fest sitzen, kleben Sie die obere Scheibe auf. Stechen Sie mit einer Ahle Löcher unter den Schaft, verstärken Sie diese Stellen mit Blechscheiben und kleben Sie sie mit BF-2 oder Moment-Kleber fest. Kommen wir nun zum Gehäuse 3. Es ist in Form einer Wetterfahne gefertigt. Ratet mal, warum? Damit die Turbinenblätter immer im Wind stehen. Am einfachsten ist es, das Gehäuse aus einem dünnen Draht zu löten (löten Sie die unteren Jumper noch nicht an – sie werden benötigt, um das Gehäuse bei der Montage auf die Hülse zu setzen). Kleben Sie die Zylinder- und Schwanzteile mit dünnem Papier oder Folie fest, wie in der Abbildung gezeigt. Probieren Sie das Gehäuse für die Turbine an und markieren Sie die Löcher für die Welle 5. Es kann sich um eine flache Stahlspeiche handeln. Der Oberflächenrumpf des Modells 7 und die Schwimmkörper 9 lassen sich am einfachsten aus Schaumstoff herstellen. Sie sind durch Drahtklammern 2 miteinander verbunden, die auf Blechklammern 6 montiert sind. Um sie sicherer am Körper zu halten, machen Sie eine flache Nut darin (siehe Abbildung). Beginnen wir nun mit der Herstellung des Propellers. Wie Sie wissen, hängen Anzahl und Profil der Flügelabschnitte von der Art und dem Zweck des Schiffes ab. Für unser Modell reicht ein zwei- oder dreiflügeliger konvexer Propeller. Wir erklären Ihnen, wie Sie ein Dreiblatt herstellen. Zeichnen Sie auf einer Platte aus Zinn oder dünnem Messing mit einem Zirkel einen Kreis mit einem Durchmesser von 50-65 mm. Teilen Sie den Kompass in drei gleiche Teile, ohne die Lösung zu ändern. Verbinden Sie die resultierenden Punkte mit der Mitte. Schneiden Sie dann das Werkstück entlang des Umfangs ab und schneiden Sie entlang der radialen Markierung, ohne die Mitte 3-4 mm zu erreichen. Das sind zukünftige Klingen. Ovale Flügel. Machen Sie einen Schaft aus einer Fahrradspeiche. Biegen Sie ein Ende 3 mm lang im rechten Winkel. Bohren Sie ein Loch in die Mitte des Schraubenrohlings. Setzen Sie es auf das gebogene Ende der Welle und verlöten Sie es. Reinigen Sie die Lötstelle gründlich mit einer Feile und feinem Schleifpapier. Damit der Propeller das Wasser besser abwirft, biegen Sie die Blätter um 30-35° zur Seite. Noch besser, wenn Sie ihnen ein konvexes Profil geben können. Wählen Sie nun die Halterkupplung entsprechend dem Wellendurchmesser aus und löten Sie die Streben daran an. Es bleiben noch die Lenkräder 10 aus dem Schaumstoff auszuschneiden. Sie fragen: Warum sind sie so kompliziert? Ist es nicht einfacher, Blechstreifen zu verwenden, indem man sie an den Schwimmern befestigt? Natürlich können Sie das auch tun. Aber die Schaumstoffruder-Flugzeuge erhöhen den Auftrieb des Modells und verbessern dank des Höhenleitwerks seine Stabilität. Es ist also besser, hart zu arbeiten. Außerdem müssen die Abmessungen sowohl der Ruder als auch der Schwimmkörper experimentell ausgewählt werden, da sie vom Gewicht des Oberflächenteils abhängen. Ein paar Worte zur Montage. Montieren Sie Turbine 4 mit Gehäuse 3 auf Welle 5, sodass das obere Ende der Welle leicht über das Gehäuse hinausragt. Entfernen Sie die Abdeckung und befestigen Sie die Welle durch Löten gemäß den Markierungen an der Turbine. Setzen Sie eine Zelluloidscheibe auf das freie Ende – sie dient als Lager. Anschließend die Stützscheibe 1 mit einem Spalt von 1,5-11 mm an die Welle anlöten. Fertigen Sie aus einem Stück Kunststoff eine Hülse 12 an und setzen Sie den Gehäusestützring in seine Nut ein. Damit sich das Gehäuse frei drehen kann, füllen Sie die Nut der Buchse mit dickem Fett. Nun ist es möglich, den mit Schwimmern und Rudern bestückten Körper 7 auf dem Schaft zu montieren (Streben 2 werden mit Muttern 8 an den Schwimmern befestigt). Kleben Sie die Oberseite des Gehäuses mit Papier ab und senken Sie das Modell ins Wasser. „Und der Propeller?!“ - du fragst. Wir werden es jetzt installieren. Verbinden Sie die Turbinen- und Propellerwellen mit einem Nippel-Gummischlauch. Senken Sie den Propeller ins Wasser, sodass die Blätter vollständig eingetaucht sind, und befestigen Sie die Propellerwelle durch Löten in dieser Position. Jetzt können Sie das Modell unterwegs testen. Nachdem Sie auf den Wind gewartet haben, lassen Sie sie segeln. Unabhängig von der Richtung dreht sich Ihre Windkraftanlage immer vorwärts (siehe Positionen A und B). Laut dem Magazin „Junge Techniker“
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