September 3rd, 2005

Думаю

Создание парусного судна

В четверг 18 августа мне наконец-то пришло решение очень сложной, но важной технической задачи: создание парусного судна абсолютно нового типа для судов будущего. Такого, чтобы полностью вытеснить с морей и океанов все остальные суда с тепловыми двигателями.

Суть в том, что парусники движутся медленнее других судов, потому, что у парусников среднерейсовая скорость порядка 7 узлов, а у судов с двигателями - от 10 узлов до 20 узлов.

Чтобы увеличить скорость парусника надо в его паруса ловить больше ветра. Но это почти невозможно, так как площадь парусов ограничена высотой мачт, которые в свою очередь ограничены параметром остойчивости судна. Кроме того скорость ветра непостоянна - часто ветер полностью стихает и судно останавливается на долгие дни.

Суть изобретения в том, чтобы сделать парус -змей, парящий на значительной высоте - от 1 километра до 500 метров. Дело в том, что скорость ветра увеличивается по мере удаления от поверхности земли - чем выше, тем он сильнее. И на больших высотах ветер вообще не стихает никогда, даже когда на земле мертвый штиль. Причем мощность возрастает в кубиченской степени от скорости ветра: если скорость ветра на высоте в среднем предположим в два раза больше чем у земли, то мощность передаваемая судну вырастает в третьтей степени от двух - то есть в ВОСЕМЬ раз. На самом деле скорость ветра на высоте может быть и в три и в четыре раза больше. Морякам широко известны случаи, когда парусные суда с более высокими мачтами имели большую скорость, чем суда с низкими мачтами. Например бриг Меркурий с мачтами высотой около 20 метров в штиль полсностью остановился, а догонявшие его два турецких линейных корабля с мачтами высотой около 40 метров ловили верховой ветер и медленно двигались, нагоняя его.

Поэтому парус-Змей должен быть привязан на прочном но легком синтетическим тросе, и парить в воздухе. При этом для создания механической работы он обязан двигаться (подниматься выше и выше) поскольку механическая работа есть произведение силы на путь.

Натягивающийся несущий трос намотан на стальной вал, сматываясь с которого под действием силы натяжения этот вал заставляет вращаться, а он в свою очередь через зубчатую передачу вращает основной гребной вал с винтом регулируемого шага. После подъема на предельную высоту, парус змей автоматически опускается до 500 метров и вновь начинает подниматься.

Есть пока неполностью решенная проблема уменьшения площади парусности при усилении ветра сверх допустимого предела.

Спустя несколько часов стало ясно, что подобная система пригодна не только для морских судов, но и для небольших наземных электростанций. Добавлено: Суть проста. Это устройство не совсем правильно названо парусом (только потому, что он относится к судну), по сути это все таки чистый воздушный змей. Принцип его работы в том, что поднимаясь вверх он сматывает с барабана трорс и этот вращающийся на валу барабан вращает гребной винт, который и толкает вперед судно под любым нужным курсом, руль тут пока ни причем. А как будет опускаться змей - ведь он выполняет возвратно поступательное движение? Дело в том, что дойдя до верхней мертвой точки, за счет специального механизма он получит угол наклона с отрицательным углом