Новые «любители» в пилотном пуле (Консультации / Опыт эксплуатации)

Новые «любители» в пилотном пуле (Консультации / Опыт эксплуатации)

Новые «Амуры» в опытовом бассейне

Как уже известно нашим читателям (см. № 83), Комсомольский-на-Амуре авиационный завод Юрия Гагарина приступил к серийному производству новых фрез с поворотной башней типа «Амур-2» и «Амур-3». Эти лодки созданы на базе «Амур-М», который уже стал популярным в нашей стране.

Разработке форм, принятых для всех трех типов лодок, предшествовали модельные и натурные испытания первоначального варианта – лодки «Амур». Владельцы «Амура» указали на его плохие морские свойства, особенно на жесткую неровность корпуса при движении против волны. Поэтому возникла необходимость в разработке нового варианта формы, что было проверено в ходе бассейновых испытаний модели, при испытаниях прототипа лодки «Амур-Река», а затем в ходе длительных испытаний головки «Амур-М». модели, которые были оснащены новой, более совершенной ручкой и стереосистемой.

Основные данные катера «Амур-2» и испытывавшейся модели

ПриродаМодель
Наибольшая длина, м5.52.2
Ширина над скулой, м:
мидель1,70,68
на транце1,550,62
Высота борта, м:
на носу0,90,36
на транце0,760,304
Высота скулы, м
на носу0,8050,322
на скуле. 10,7130,285
Угол внешнего шага, град:
на сп. 146
мидель18
на транце7

Многолетняя эксплуатация катеров «Амур-М» подтвердила их мореходные и скоростные качества, они также были отмечены на всесоюзных соревнованиях по водным видам спорта коллекционерским призом.

Характерной чертой принятых обводов является заостренный клюв с высокой килеватостью и высоким расположением клювов. В результате сила удара при движении против волны на высокой скорости была уменьшена, а разбрызгивание воды уменьшилось. В кормовой части выпуклость днища намного меньше, что позволяет повысить гидродинамические качества и, в частности, облегчить выход из лодки при полной загрузке.

Поскольку те же контуры используются и в новых моделях, которые только что были спущены на воду, конечно, будет целесообразно охарактеризовать их более подробно и рассказать вам об испытаниях лодки и колонны, своевременно проведенных в экспериментальном бассейне.

Модель, испытанная в бассейне, представляла собой модель из пеноматериала в натуральную величину в масштабе 1: 2,5. Дно и бока покрыты парафином для получения технически гладких поверхностей. Испытания проводились в спокойной воде и против волны. На спокойной воде измерялись сопротивление буксировке, углы дифферента, осадка носа и транца. При испытании на волну было измерено среднее сопротивление буксировке, а также динамическая перегрузка в центре тяжести. Результаты модельных испытаний были преобразованы в натуру с использованием известного метода Фруда.

Испытания показали, что в области максимальной скорости около 40 км / ч при полном водоизмещении 1250 кг буксирное сопротивление лодки достаточно высокое и составляет 5,4. Скорость лодки 35 км / ч, соответствующая режиму глиссирования, будет экономичной.

Специальные испытания модели с водоизмещением 70 кг (для природы – 1092 кг) и другим положением центра тяжести по длине показали, что при смещении центра тяжести назад на 0,1 м (для природы – на 0,25 м) , сопротивление лодки буксировке можно уменьшить примерно на 10% и увеличить максимальную скорость на 2–3 км / ч.

Буксировочное сопротивление опытной лодки «Амур-2» с ГТ, установленным на расстоянии 1,94 м от транца, при полном водоизмещении 1316 кг составило K = 5,8.

Морские испытания данной модели показали, что на скорости до 34 км / ч сопротивление буксировке при движении на волне высотой 100 мм и длиной 2,5 м (для персонажа 0,25 и 2,5 м) мало отличается от сопротивление в спокойной воде. На скорости 40 км / ч увеличение волнового сопротивления составляет около 10%, что может привести к снижению максимальной скорости на 2-3 км / ч.

При любой скорости относительно волны струи корпуса не поднимаются над палубой, и корпус не разбрызгивается. Линия потока имеет такой же характер, как при движении по спокойной. вода. Эти результаты были зафиксированы и при исследованиях полноразмерных лодок. При движении по волне перегрузки в КТ оказались в 1,5 раза меньше, чем в оригинальном варианте «Амура» – с небольшими углами атаки цевьев и низко поставленной в носовой части носовой части.

Характерной особенностью последних моделей «Амур» является регулируемая винтовая колонна, заменившая наклонный винтовой вал на кронштейн и руль направления, имеющиеся на «Амуре-М». Буксировочное сопротивление колонны, а особенно части, расположенной ниже уровня днища, существенно влияет на скоростные характеристики лодки. Поэтому в экспериментальном бассейне проводились испытания буксировки полноразмерного макета подводной части колонны из алюминиевого сплава (аналогично испытаниям подвесных двигателей; см. Вместо гребного винта у модели были крышки размером со ступицу, а также отсутствовали водозаборники. Под антикавитационной пластиной находился небольшой руль направления, выполнявший роль гидродинамического компенсатора реактивного крутящего момента двигателя.

Винт испытывался на скоростях буксировочной тележки испытательного бассейна до 40 км / ч с различными осадками гребного вала. Начальная осадка, то есть расстояние от оси гребного вала до днища, принималась равной 220 мм. В этот момент ватерлиния находилась между антикавитационной пластиной и верхней брызговиком.

При движении со скоростью более 20 км / ч под действием динамического давления струя, протекающая через подводную часть колонны, выходила из антикавитационной пластины и попадала в ороситель, который разбрасывал струи воды не только в стороны, но и в стороны. назад, но и вперед по направлению движения. Передние струи ударились о транец, лопнули и просочились в лодку; Верх колонки также был смыт. Отдача и разбрызгивание значительно увеличились при увеличении скорости до 40 км / ч.

Читайте также:  Моторные лодки «Волжанка Классик»: модели, технические характеристики, отзывы

Снижение интенсивности прямотока достигнуто за счет уменьшения тяги колонны до 200 мм. Поэтому на серийных лодках поворотно-поворотная колонна с мотором была поднята на 20 мм относительно исходного положения.

Поток в колонне испытывался и при еще меньшем погружении оси пропеллера – до 170 мм (у поверхности воды непосредственно под нижней поверхностью антикавитационной пластины на якоре). На более высоких скоростях вода перетекает из-под пластины вверх на часть колонны между ней и разбрызгивателем; смывается и нижняя поверхность диска.

В ходе экспериментов был разработан ороситель специального профиля. Этот диск в передней части колонны имеет наклон 30 ° к антикавитационной пластине с плавным переходом до 45 ° в ее боковых частях (см. Свидетельство конструкции № 608705 от 7 февраля 1978 г. на изобретение » гребная колонна для плавсредств », авторы М. Б.Масеев, Е. Л.Чумаков; публикация в« Вестнике »№20, 1978 г.). Уже при погружении оси гребного винта на 220 мм передняя часть такой шайбы отклоняет потоки воды вниз, исключая их попадание на транец лодки, а боковые части ограничивают обмывание корпуса колонны. Профильная шайба также может использоваться в подвесных двигателях.

Интересно сравнить гидродинамические характеристики одной и той же лодки «Амур-2» с двигателем мощностью 60 л. с. и наклонной стойкой и с двумя подвесными двигателями «Вихрь-30» мощностью 30 л. с. Получается, что тяговое сопротивление колонны при осадке 200 мм меньше, чем у «Вихр-30» при нижней осадке 180 мм (что соответствует высоте транца 380 мм). Величина сопротивления выражается соотношением W = 0,095 В 2 для колонны и W = 0,108 В 2 для двигателя, где V – скорость корабля, м / с.

Несмотря на большую боковую площадь, колонна имеет меньшую относительную толщину и лучшее профилирование поперечного сечения, чем валежник Вихр-30. Сопротивление колонны по отношению к буксировочному сопротивлению корпуса лодки «Амур-2» на скорости 40 км / ч и полной нагрузке составляет 6%, сопротивление двух подвесных двигателей в два раза выше и составляет около 12%.

Существенное преимущество варианта с колонной и стационарным четырехтактнымдвигатель автомобиля – это его эффективность. Двигатель «Амур-2» имеет удельный расход топлива 225 г / час; Дальность плавания катера со стандартной вместимостью бензобаков 100 л составляет 200 км. Расход топлива двухтактного «Вихрь-30» составляет 350 г / л. топлива, а это значит, что запас хода лодки сокращается до 130 км за счет установки двух двигателей и такой же емкости бензобаков.

Что такое полиэфирная смола, ее свойства и применение

Развитие химической промышленности – следствие промышленного прогресса, развитие которого восходит к началу 20 века. Этот период характеризовался не только вытеснением мануфактуры фабричным производством и ростом значения механического труда. Постепенно были заложены основы для создания высококачественных синтетических материалов. Технологии производства полиэфирных смол были открыты человечеству в середине века. Хотя изначально их сфера применения была очень ограниченной, сейчас они составляют основу промышленности и строительства.

Полиэфирные смолы можно назвать продуктом нефтехимической переработки. Их получают смешением и поликонденсацией многоатомных спиртов, кислот и ангидридов.

В результате сложного химического процесса создается материал с уникальными свойствами. Он чрезвычайно востребован из-за относительно невысокой стоимости. Первоначально США были лидером по производству полиэфирных смол. В начале 1960-х в Америке начали производить экологически чистые аналоги на основе растительных масел, но рост добычи сырой нефти существенно повлиял на вектор развития нефтехимической промышленности.

Состав

Полиэфирные смолы имеют сложный состав. Все элементы можно разделить на отдельные группы, выполняющие определенные функции.

    Полиэфирный или полиэфирный олигомер присутствует в количестве 65-70%. Это основное вещество, которое полимеризуется. Растворитель. Его объем до 30%. Вещества-растворители способны снижать вязкость материала, вступая в реакцию с сополимеризацией основного компонента. Инициатор – это вещество, которое способствует инициированию реакции. Его доля составляет 1,8%. Ускоритель играет роль катализатора. Значительно увеличивает скорость реакции. Смола содержит примерно 1,5% ускорителя. Ингибитор. Его добавляют в основной состав на хранение. Именно она препятствует самополимеризации смолы.

Как упоминалось выше, основными составляющими полиэфира являются спирты, кислоты и ангидриды. Обычно спирты представляют собой этиленгликоль, пропиленгликоль, диэтиленгликоль, дипропиленгликоль или глицерин. Другими ингредиентами являются фумаровая кислота, малеиновый ангидрид, адипиновая кислота и фталевый ангидрид.

После смешивания ингредиентов перед началом реакции отверждения полиэфир имеет относительно низкую молекулярную массу. В процессе полимеризации молекулы образуют трехмерную решетчатую структуру, и их масса быстро увеличивается. Формирование целостной структуры увеличивает прочность и плотность конечного материала.

Все растворители являются мономерами, доводят консистенцию смолы до требуемого стандарта, снижая ее вязкость. Без этого вещества смолу невозможно приготовить, так как она изначально слишком густая. Кроме того, растворитель участвует в процессе полимеризации, увеличивая скорость и глубину отверждения. Без растворителя смола «затвердевает», но очень медленно.

Читайте также:  6 лучших буксиров для подводного плавания - 6 лучших буксиров, цена

Подавляющее большинство производителей полиэфирных смол используют стирол в качестве растворителя. Он отличается высоким КПД при невысокой стоимости, но требует бережного обращения. Стирол токсичен и легко воспламеняется с потенциальным риском отравления или взрыва.

Инициатор необходим для того, чтобы компоненты смолы начали реакцию отверждения. Пероксид водорода и пероксид водорода, являющиеся инициаторами, взаимодействуют с ускорителем. В результате этой реакции образуются свободные радикалы, которые, в свою очередь, превращают молекулы полиэфира также в свободные радикалы, что и является процессом полимеризации. Это сопровождается повышением температуры материала. Последобавляя инициатор в состав смолы, его следует заливать в течение суток.

Ускоритель может быть добавлен к полиэфиру уже на стадии производства, поскольку реакция не начнется, пока он не будет объединен с инициатором. Самый популярный ускоритель – соль кобальта (нафтенат кобальта или октоат кобальта). Они выпускаются не только в составе полиэстера, но и отдельно, в их марках есть буквы «НК» или «ОК».

Ингибиторы замедляют реакцию полимеризации. Дело в том, что многие смолы даже без ускорителей и инициаторов могут образовывать свободные радикалы. Такие вещества, как фенол, трикрезол, некоторые кислоты и хиноны, могут быть добавлены к полиэфирам в небольших количествах. Обычно их доля не превышает 0,05%.

Изготовление

При перегонке сырой нефти производятся такие продукты, как бензол, этилен и пропилен. Они производят ангидриды, многоосновные кислоты и гликоли. После объединения всех ингредиентов создается смесь на основе полиэстера. Ее еще называют базовой смолой. Чтобы получить готовую полиэфирную смолу, базовая смола смешивается с растворителем.

В принципе, после их взаимодействия получается состав с отличительными свойствами. Он поступает в продажу и может быть использован в производстве. Однако можно перейти ко второму этапу процесса. В смолу добавляют различные добавки. Их состав и дозировка зависят от предполагаемого использования. Примерами являются пластификаторы, пигменты и связующие компоненты.

Когда полиэфирная смола поступает на рынок, время ее реализации ограничено. Это связано с тем, что процесс полимеризации и твердения начинается самопроизвольно.

Со временем качество базового состава постепенно ухудшается. Чтобы продлить срок хранения, необходимо снизить температуру, поэтому рекомендуется хранить смолу в холодильниках.

Перед непосредственным нанесением все компоненты нагреваются до комнатной температуры, базовая масса смешивается с отвердителем, активатором и катализатором согласно инструкции производителя. После смешивания всех ингредиентов смола приобретает характерные свойства: водостойкость, плотность и прочность. В продаже есть однокомпонентные материалы, а значит, дополнительные компоненты нужно покупать отдельно.

Свойства и характеристики

Готовая к употреблению полиэфирная смола имеет консистенцию, похожую на жидкий мед. Он может быть разных оттенков, от желтого до темно-коричневого. Несмотря на наличие красителя, смола прозрачная. После добавления в основную массу отвердителя прозрачность снижается, и материал загустевает. В промежуточном состоянии он напоминает резину и после отверждения становится твердым. Отвержденная полиэфирная смола подходит для окраски и лакировки.

Полиэфирные смолы могут обладать рядом уникальных свойств. Они играют решающую роль в определении области применения материала. Кратко опишем свойства и применение полиэфирной смолы.

    Низкая теплопроводность. Теплоизоляционные свойства смолы востребованы в промышленности и строительстве. Даже относительно небольшой слой может служить хорошим изолятором. устойчивость к влаге. После отверждения полиэфирная смола непроницаема для влаги. Его можно использовать даже в условиях повышенной влажности в качестве гидроизоляции. Увеличенное рабочее время. Изделия из полиэстера устойчивы к внешним факторам климатического и техногенного характера. Это позволяет эксплуатировать их длительное время, а кроме того, материал практически не теряет своих основных свойств на протяжении всего срока службы. Широкий температурный диапазон. Использование смолы в домашнем хозяйстве практически не ограничивается температурными критериями. Материал совершенно безразличен к ультрафиолетовому излучению, то есть внешний вид изделий не меняется со временем, как и оптические свойства. Химическая устойчивость. Устойчивость к химически активным веществам позволяет использовать различные средства по уходу за изделиями из полиэфирных смол. Универсальность. ДиапазонПрименение этого материала охватывает многие отрасли, от машиностроения до электроники. Эта смола также востребована в домашнем хозяйстве, несмотря на вредность некоторых ее ингредиентов. Хорошее сцепление. Высокое значение адгезии лишь подчеркивает универсальность материала. Смола прекрасно сочетается с деревом, стеклом, пластиком и металлом. Диэлектрик. Диэлектрические свойства полиэстера позволяют использовать его как строительный материал и как изолятор.

У полиэфирных смол есть отличительные недостатки. Этот материал считается опасным для здоровья человека. Источником этого риска является в основном стирол, который можно вдохнуть во время приготовления композиции.

Полиэфирная смола не вызывает повреждений при отверждении, однако эти продукты не рекомендуются для использования в пищевой промышленности.

Смола также дает усадку. По сравнению с эпоксидными смолами полиэфирные смолы в этом отношении намного хуже.

Современные технологии позволили значительно снизить класс опасности материала. В настоящее время на рынке представлены полиэфиры, не содержащие стирола. Его заменили растительные масла (касторовое, рапсовое, соевое). Масла в чистом виде не используются. Их используют для получения полиолов, которые являются основными компонентами смол. Этот безопасный для человека материал имеет более широкое применение.

Применение

Как уже было сказано, сфера применения полиэфирной смолы чрезвычайно широка. Благодаря невысокой стоимости и способности изменять свойства в присутствии наполнителей этот материал используется практически во всех отраслях промышленности. В сочетании со стекловатой полиэстер образует прочный и прозрачный материал из стекловолокна. Армированный стекловолокном пластик широко применяется в сантехнике. Примером могут служить душевые кабины, которые не уступают своим аналогам из других материалов по прочности, но при этом отличаются малым весом.

Читайте также:  Типы катеров и яхт, классификация гражданских судов

Полиэфирные смолы используются в производстве лаков, клеев и красок, а также в области электроники для электроизоляции и теплоизоляции. Мастики, шпатлевки и шпатлевки отлично подходят для изготовления галантереи, статуэток, наливных полов и подиумов. В домашних условиях полиэстер пропитывает пористые вещества, может стабилизировать древесину и является отличным грунтовочным или герметизирующим материалом. Сотопласты, пластмассы, древесноволокнистые и асбестоцементные плиты могут быть добавлены к списку строительных материалов на основе смол.

Полиэфирная смола широко применяется в судостроении. Применяется для изготовления несущих деталей, соединительных элементов. В качестве герметика смола используется не только на небольших лодках, но и на кораблях. Обеспечивает герметичную герметизацию корпусов, люков и иллюминаторов. Мастера кузовного ремонта используют смолу в качестве материала основы при ремонте бамперов автомобилей, а пластмассы на основе полиэстера доставляются на производственные мощности.

Автомобильные грунтовки и наполнители содержат смолы. Смола в чистом виде используется для литейных работ. Примеры – литые подоконники, крыши, карнизы и плафоны осветительных приборов. Добавляя красители и наполнители, полиэфирную смолу можно использовать в качестве сырья для производства декоративной каменной плитки.

Популярные марки

На рынке строительных материалов можно найти полиэфирные смолы от отечественных и импортных поставщиков. Из-за большого расхода упаковочный материал выпускается в различных емкостях емкостью от 1 литра.

    Неон С-1. Смола Neon S-1 представлена ​​компанией Rempolymer. Он позиционируется как тиксотропный предускоренный полиэфир, который известен потребителям своей низкой вязкостью. Основной ингредиент – стирол, но используются и качественные наполнители. Этот сорт смолы считается превосходным для тюнинга автомобилей, а также для ремонта лодок и лодок. Жизнеспособность кастрюли после приготовления – 15 минут. Полное лечениедлится 45 минут. Reoflex Repair Resin или Reflex известен как универсальный продукт для ламинирования поверхностей. Эта смола относится к классу ортофталевых полимеров и имеет пониженное содержание стирола. Его можно использовать для всех типов первичных покрытий, так как он обладает высокой адгезией к металлам, стеклу, дереву и краскам. Слой полиэфирной смолы Reflex выдерживает значительные нагрузки, перепады температур и устойчив к нефтепродуктам. Добавление пластификатора превращает смолу в материал, подходящий для герметизации металлов. Этот бренд пользуется спросом у автомехаников, потому что он используется при ремонте пластиковых деталей. Norsodyne O-12335 AL. Литейная смола Norsodyne O-12335 AL не теряет своих оптических свойств при воздействии света. Его устойчивость к ультрафиолетовому излучению широко используется при отделке. Предварительно ускоренная смола приобретает гелеобразную консистенцию в течение 20 минут. Для этого доступен специальный отвердитель Butanox. Содержание отвердителя 0,3-2% от основного состава. Смола Norsodyne показывает адгезионные свойства даже при 15 ° C, тогда как нижний предел для других моделей составляет 20-22 ° C. Novol Plus 720. Качественный материал со средними характеристиками – смола Novol Plus 720. Используется в качестве клея при обработке резиновых изделий, как компонент, соединяющий пластмассы, а также как герметик, может заделывать отверстия в металле, стекло, пластик и дерево. Его долговечность способствует укреплению корпусов лодок и даже используется в качестве аксессуара при ремонте кузовов автомобилей.

Отвердитель Butanox добавлен в компонент А (базовый состав). Его точное количество уточняет производитель. Среднее значение доли отвердителя – 2,5%. Затвердевший полиэстер поддается механической обработке. Его можно отполировать и покрыть лаком или краской.

Влияние на здоровье человека

Практически все пластмассы содержат вещества, так или иначе влияющие на здоровье человека. Стирол, являющийся основой растворителя, легко воспламеняется и токсичен, поэтому при работе со смолой необходимо соблюдать строжайшие меры предосторожности.

Обязательно защищайте глаза от случайных брызг и дыхательные пути от паров. При случайном контакте материала с кожей необходимо принять немедленные меры. Лучше всего использовать специальное чистящее средство для полиэфиров, но если его нет под рукой, место контакта со смолой промывают теплой мыльной водой. Помещение необходимо оборудовать вытяжной и приточной вентиляцией.

Запрещается работать в непосредственной близости от открытого огня. В случае пожара потушите его огнетушителем или песком. Стирол нельзя охладить водой.

Поскольку технология изготовления материалов не стоит на месте, был разработан альтернативный метод производства смол. Это натуральные полиолы, полученные из растительных масел. Их свойства не уступают смолам на основе стирола, а в некоторых случаях даже превосходят их.

Снижение негативного воздействия на окружающую среду в целом, так как снижает объем добываемой нефти. Во-первых, это экономия невозобновляемых природных ресурсов. Во-вторых, цена на такие смолы не зависит от цен на рынке нефти.

Оцените статью
Добавить комментарий