Проект и чертежи катера на воздушной подушке
Содержание:
Полезные рекомендации
- Не следует полагаться на то, что СВП сможет устранить все неровности поверхности. Выравнивание происходит по плитке, которая располагается уровнем выше. В результате запавшая плитка поднимается, и под ней образуется пустота. В дальнейшем это может привести к образованию трещин и расколу плиточного покрытия. Специалисты настоятельно рекомендуют осуществлять облицовочные работы, предварительно добившись идеально ровного основания. Систему выравнивания разрешается использовать на поверхностях с уровнем перепада не более 1 см.
- Не стоит надеяться, что СВП предотвратит растрескивания плитки. Укладка плиточных покрытий должна осуществляться на плиточный клей с составом, подходящим для выбранного типа покрытия. В противном случае динамические нагрузки могут привести к деформации всей конструкции.
Использование СВП разрешено при температуре +10 градусов
Чтобы результат получился впечатляющим, необходимо также учитывать нормы влажности воздуха и наличие сквозняков.
Приобретая конструкцию выравнивания, необходимо обратить внимание на качество механизмов, входящих в комплект системы. Существует большое количество подделок СВП.
Чтобы в итоге получилась идеально ровное облицовочное покрытие, необходимо использовать только высококачественные плиточные материалы.
Экономить на количестве установленных зажимов нельзя
В этом случае конструкция будет зафиксирована не достаточно прочно, что может привести к деформации.
Перед применением СВП специалисты рекомендуют протестировать свои навыки. Необходимо взять 9 плиток и без использования клея соединить их в квадрат выравнивающей системой на полу. Это необходимо для того, чтобы не испортить плиточное покрытие и инструменты выравнивания во время работы.
О установке системы выравнивания плитки смотрите следующее видео.
Выравнивание кафеля при укладке — задача не из легких, особенно если этим занимается непрофессионал. Чтобы ровно и аккуратно расположить плитку на полу или на стене, можно воспользоваться специальной системой. Для этого стоит узнать ее характеристики, достоинства и недостатки, а также изучить отзывы.
Самодельные СВП
Если ни навыков в укладке кафеля, ни ДЛС промышленного изготовления нет, а результат хочется получить повыше, подобие выравнивающих зажимов можно изготовить своими руками. Сначала необходимо изготовить основания зажимов, которые будут располагаться под плиткой и останутся там после укладки. Для этого берут гвозди длиной 30-50 мм, откусывают у них шляпки и нарезают на куски по 1,5-2 см. Можно использовать и полоски листовой стали толщиной 0,5-0,8 мм. Древесина для этой цели не годится – она разбухнет от влаги и может вытолкнуть плитку. Затем из алюминиевой проволоки изготовляют подобие зажимов – хомуты, и делают на них насечки кусачками, как на фото, чтобы при удалении клиньев проволока порвалась в нужном месте. Размер хомутов выполняется в зависимости от толщины плитки и формы оснований зажимов.
Затем из подручных материалов нужно изготовить клинья – это может быть пластик, половинки бельевых прищепок. Для использования такой СВП нужны будут только пассатижи, которыми будут поджиматься проволочные хомуты.
В принципе действия СВП ничего сложного нет, поэтому вариантов самодельных конструкций может быть много. Такие приспособления далеки от совершенства, удобством пользования не отличаются и полноценной заменой промышленным системам быть не могут. Но с установкой каждого зажима приобретаются навыки, и определённым функционалом эти кустарные аналоги всё же будут обладать.
Проектировать ли более совершенное самодельное СВП или овладевать навыками укладки плитки традиционными способами – решать исполнителю.
Особенности
Как известно, неправильно уложенное облицовочное покрытие не просто портит внешний вид интерьера. Оно может привести к серьезным проблемам.
Даже незначительная неровность укладки плитки влечет за собой негативные последствия:
- образование грязи, грибка и плесени в межплиточных швах;
- повышение риска получения травмы;
- разрушение материалов под воздействием различных нагрузок.
СВП представляет собой конструкцию, применяемую для быстрого выравнивания поверхности при укладке керамических и кафельных покрытий. Также ее можно применять и для укладки керамогранита (при толщине не более 20 мм).
В основном систему выравнивания используют, когда размеры плитки превышают 40 см. В некоторых случаях ее применяют и для облицовочного материала небольших размеров.
Основные модели выравнивающих конструкций:
- в клинообразным натяжителем;
- с фиксирующим инструментом в виде зазубренной полоски;
- с винтовым натяжителем.
Конструкция выравнивания первого типа состоит из двух пластиковых элементов. Один из них имеет вид клина с зубчиками. Второй выполнен в форме ключа с овальным или многоугольным основанием (является зажимом). Зажим представляет собой т-образный пластиковый элемент, в котором верхняя часть с легкостью отламывается. Этот элемент рассчитан на однократное пользование. Клин является многоразовым механизмом.
Также конструкция может включать дополнительные составляющие: колпачки, клипсы, ленты, различные измерители. Для работы в этом случае требуется лишь резиновый молоток для отбивания фиксирующего механизма.
Выравнивающие системы с фиксирующим инструментом могут монтировать плитку широкого диапазона толщины (от 3 мм до 3 см). Применение такой системы возможно только с помощью дополнительного инструмента. Конструкции с винтовым натяжителем стягиваются стальной шпилькой при помощи шуруповерта.
Выделяют две разновидности СВП по уровню сложности:
- Эконом – класс. Этот тип употребляется в том случае, если имеются слабо выраженные неровности. Элемент плиточного покрытия зажимается клином и укладывается на поверхность стены. Далее определяется величина швов, которые должны быть одинаковыми. После этого все имеющиеся неровности выравниваются.
- Премиум-класс. Данное устройство слегка отличается от конструкции эконом -класса. Основа механизма имеет выгнутую форму. Благодаря этому происходит надежная автоматическая фиксация механизма.
Модели СВП различаются и по составляющим элементам, входящим в комплект устройства:
- Самыми «ходовыми» системами на строительном рынке являются те, которые состоят из зажима и клиньев.
- Вторая вариация системы включает комплект инструментов: механизмы для закручивания, разнообразные затяжки, либо защелки, выполняющие функцию крепления (Litolevel от Litokol, Rubi).
Инструкция по использованию СВП
Технология работы с рассматриваемой системой выравнивания следующая:
- На клей кладется первая плитка и тщательно выравнивается уровнем.
- По ее краям на удалении 5–7 см от угла ставятся нижние подставки с заводом под низ кафеля и по паре штук на одну сторону.
- Рядом кладется следующая плитка.
- В выступающий зажим вставляется клин либо на нем затягивается резьбовой лепесток.
- Операция повторяется последовательно с остальными элементами облицовки.
После наклейки всего кафеля на полу или стене должна получиться поверхность, где в углах плиток на пересечение швов стоит по четыре выравнивающих устройства. В таком виде облицовка остается до полного высыхания клея минимум на сутки. Потом фиксаторы снимаются. При этом выглядывающие сверху одноразовые пластиковые зажимы отрываются от своего основания, которое остается в шве.
Как работает СВП
Четыре наиболее популярных зарубежных СВП
Английское СВП «Ховеркэт»
В модификации «МК-1» движение осуществляется при помощи воздушного винта диаметром 1,98 м, приводимого во вращение вторым таким же двигателем.
В модификации «МК-2» для горизонтальной тяги использован автомоб. дв. «Порше 912» объемом 1582 см 3 и мощностью 67 кВт. Управление аппаратом осуществляется с помощью аэродинамических рулей, помещенных в потоке за воздушным винтом. Электрооборудование напряжением 12 В. Размеры аппарата 8,28х3,93х2,23 м. Площадь воздушной подушки 32 м 2 , полная масса аппарата 2040 кг, скорость передвижения модификации «МК-1» — 47 км/ч, «МК-2» — 55 км/ч.
Выбор тягового комплекса
Под воздушным движителем понимается воздушный винт авиационного типа в кольце-насадке или без него, осевой или центробежный нагнетатель, а также воздушно-реактивный движитель. В простейших конструкциях горизонтальную тягу иногда можно создать с помощью наклона АВП и использования появляющейся при этом горизонтальной составляющей силы воздушного потока, истекающего из воздушной подушки. Воздушный движитель удобен для амфибийных аппаратов, не имеющих контакта с опорной поверхностью.
Если речь идет об АВП, передвигающихся только над поверхностью воды, то можно применить гребной винт или водометный движитель. По сравнению с воздушными эти движители позволяют получить значительно большую тягу на каждый киловатт затраченной мощности.
Ориентировочное значение тяги, развиваемой различными движителями, можно оценить по данным, приведенным на рис. 11.
При выборе элементов воздушного винта следует учитывать все виды сопротивления, возникающие в процессе движения АВП. Аэродинамическое сопротивление рассчитывается по формуле
V — скорость движения АВП, м/с; G — масса АВП, кг; L — длина воздушной подушки, м; ρ — плотность воды, кг·с 2 /м 4 (при температуре морской воды +4°С равна 104, речной — 102);
С х — коэффициент аэродинамического сопротивления, зависящий от формы аппарата; определяется продувкой моделей АВП в аэродинамических трубах. Приближенно можно принять C x =0,3÷0,5;
S — площадь поперечного сечения АВП — его проекции на плоскость, перпендикулярную направлению движения, м 2 ;
Е — коэффициент волнового сопротивления, зависящий от скорости АВП (числа Фруда Fr=V:√ g·L) и соотношения размерений воздушной подушки L:B (рис. 12).
В качестве примера в табл. 2 приведен расчет сопротивления в зависимости от скорости движения для аппарата длиной L=2,83 м и В=1,41 м.
Заготовка для такого винта может быть склеена из фанерных, ясеневых или сосновых пластин. Кромка, а также концы лопастей, которые подвергаются механическому воздействию твердых частиц или песка, всасываемых вместе с потоком воздуха, защищаются оковкой из листовой латуни.
Используются также и четырехлопастные винты. Количество лопастей зависит от условий эксплуатации и назначения винта — для развития.большой скорости или создания значительной силы тяги в момент старта. Достаточную силу тяги может обеспечить и двухлопастной винт с широкими лопастями. Сила тяги, как правило, повышается, если воздушный винт работает в профилированном кольце-насадке.
Готовый винт перед креплением на валу двигателя должен быть отбалансирован, главным образом — статически. В противном случае при его вращении возникают вибрации, которые могут привести к повреждению всего аппарата. Балансировка с точностью до 1 г для любителей вполне достаточна. Кроме балансировки винта проверяют его биение относительно оси вращения.
Процесс самостоятельного изготовления
Сделать хорошее СВП непросто, но если вы задумались об этом, то скорее всего у вас есть либо способности, либо желание, но учтите, что если у вас нет технического образование, забудьте об этой идее, потому что ваш ховеркрафт разобьется в первом же тестдрайве.
Итак, начинать следует с чертежа. Разработайте дизайн своего СВП. Каким вы хотите его видеть? Закругленным, как советский вертолет МИ-28 или угловатым, как американский «Аллигатор»? Должен ли он быть обтекаемым как Феррари, или Запорожце-образным? Когда вы ответите себе на эти вопросы, приступайте к созданию чертежа.
На рисунке изображен эскиз СВП, стоящего на вооружении Канадской службы спасения.
Технические характеристики судна
Средний самодельный СВП может развивать достаточно высокую скорость — какую конкретно — зависит от массы пассажиров и самого катера, а также от мощности двигателя, но в любом случае, при одинаковых параметрах мотора и массе, обычная лодка будет в несколько раз медленнее.
Касательно грузоподъемности можно сказать, что предложенная здесь модель одноместного ховеркрафта способна выдерживать водителя массой в 100-120 кг.
К управлению придется привыкать, поскольку оно существенно отличается от обычной лодки, во-первых, потому что там совсем разные скорости, а во-вторых, принципиально разные способы передвижения.
Чем быстрее движется СВП, тем больше его заносит на поворотах, поэтому необходимо немного наклоняться вбок. Кстати, если приноровиться, то на ховеркрафте можно неплохо «дрифтовать».
Необходимые материалы
Все, что понадобится — это фанера, пенопласт и специальный набор кит от Юниверсал Ховеркрафт, разработанный специально для инженеров-самоучек, содержащий все необходимое.
Изоляция, винты, ткань для воздушной подушки, эпоксидка, клей и другое — все это уже есть в готовом комплекте, который вы можете заказать на их официальном сайте за 500 долларов, а кроме того, в нем будут несколько вариантов плана с чертежами.
Изготовление корпуса
Днище делается из пенопласта, толщиной 5-7 см, при расчете на одного человека, если вы хотите сделать судно для двух и более пассажиров, то прикрепите снизу еще один такой же лист. Далее в дне нужно сделать два отверстия: одно для потока воздуха, а второе для обеспечения надува подушки. Использовать можно лобзиковую пилу.
Далее нужно заизолировать нижнюю часть корпуса от воды — для этого идеально подойдет стекловолокно. Нанесите его на пенопласт и обработайте эпоксидкой. Но на поверхности могут образоваться неровности и воздушные пузыри, чтобы не допустить этого, покройте стекловолокно полиэтиленовой пленкой, и накройте одеялом. Сверху положите еще один слой пленки, и приклейте его скотчем к полу. Чтобы выдуть воздух из под получившегося «бутерброда», используйте обычный пылесос. Днище корпуса будет готова через 2.5-3 часа.
Верхнюю часть корпуса можно делать произвольной, но не следует забывать об аэродинамике. Сделать подушку несложно. Необходимо лишь грамотно закрепить ее, и синхронизировать с днищем — то ест сделать так, чтобы воздушный поток от двигателя проходил через отверстие в подушку, не теряя КПД.
Трубу для мотора делайте из стирофома, не прогадайте с размерами, чтобы в нее вошел винт, но зазор между его краями и внутренней частью трубы был не очень большой, так как это уменьшит тягу. Следующий этап — установка держателя для мотора. По сути — это просто табуретка на трех ножках, которые крепятся к днищу, а сверху на нее ставится двигатель.
Двигатель
Существует два варианта — готовый движок от компании Ю.Х. либо самодельный. Можно взять его от бензопилы или стиральной машинки — мощности, которую они дают, вполне хватает для любительского СВП. Если хотите чего-то большего, следует присмотреться к мотору от скутера.
Обязательно сбалансируйте лопасти винта, когда будете их устанавливать, так как, если одна будет весить больше другой, то центробежные силы разболтают пропеллер, и вибрации, возникшие вследствие этого довольно быстро разрушат весь двигатель.
Разные виды систем для выравнивания
Приспособление для укладки плитки делиться на два основных вида:
- Экономичный вариант. Используется на поверхности, которая не имеет существенных неровностей. Изделие состоит из основы, которая зажимается специальным клином. Это позволяет производить фиксацию плитки, что приводит к выравниванию стыков и исправлению мелких неровностей.
- Более дорогое изделие, обладающее повышенной надежностью и функционалом. Приспособление имеет выгнутую форму, что сначала может ввести в заблуждение. Но именно за счет такой особенности – достигается нужный эффект. Система сначала производит смещение кафеля, а затем происходит ее самовыравнивание. Она подстраивается под необходимые параметры, задавая единую плоскость поверхности и равномерно распределяя клей.
Разные виды систем для выравнивания плитки
Не стоит думать, что данное устройство позволяет выполнить всю работу по выравниванию поверхности и более точному распределению мастики. Оно является лишь дополнительным инструментом, который позволяет исправить недочеты, возникшие во время рабочего процесса.
ВИДЕО: Укладка плитки с применением системы выравнивания
СВП и ДЛС
Комплектация у разных производителей и видов систем в незначительной мере различается, но принцип их работы идентичен. Они подходят для плитки толщиной от 5 до 12 мм, и сохраняет ровный кафельный шов порядка 1-2 мм при ректифицированных торцах (между обычными закругленными или трапециевидными краями шов будет шире).
ДЛС система выравнивания плитки отличается только формой зажимов
Самыми популярными системами для выравнивания плитки на отечественном рынке считаются СВП и DLS.
Такая картинка может ввести в заблуждение, на самом деле мастер только предварительно закрепляет клинья, а затем со значительным усилием нужно зажать их, чтобы система укладки и выравнивания плитки dls сработала как надо
СВП характеризуется упрощенным комплектом необходимых деталей: зажима и клина. Она не требует дополнительного оборудования. Как отмечают пользователи качество и прочность клиньев в СВП ниже, чем в DLS, но это вполне компенсирует их меньшая стоимость.
Система выравнивания плитки dls и свп на последнем этапе работ предусматривает использование прорезиненного молотка, с помощью которого зажимы сбиваются. Нужно бить определенным образом, чтобы пластиковая ножка отлетела полностью, это позволит затирке заполнить пространство между плитками ровно и на всю высоту
Укладка кафеля с применением СВП происходит следующим образом:
- Стена или пол покрывается клеем.
- На слой фиксирующего раствора размещается плитка и с каждой ее стороны, отступая по 5 см от углов, вставляется два зажима.
- Укладываются смежные плитки.
- К выступающей части зажима крепится клин.
- Через 24-48 часов после окончания укладки зажимы сбиваются ногой или резиновой киянкой.
Необходимое количество зажимов и клиньев зависит от параметров материала. Стандартно — это две конструкции на стыке двух плиток. Если сторона кафеля более 1 м, то добавляется третий комплект клин + зажим. Более точный расчет можно сделать, основываясь на данных, указанных производителем конкретной системы.
Процесс облицовки с системой длс более быстрый ? он требует установки одной детали (клин и основа) на стыке четырех плиток, то есть вдвое сокращает объем работы. Это возможно благодаря особой конструкции основы: на части, пролегающей под кафелем, строго по центру расположены зубцы, обеспечивающие разделение на два шва, шириной 1,5 миллиметр. Этот элемент производители назвали усами.
Набор DLS должен включать в себя щипцы-зажим. На этом инструменте лучше не экономить и приобретать его у производителя системы. Качественный зажим настраивается относительно размера плитки, ограничивает силу зажимания и обладает эргономичной ручкой.
СВП система выравнивания плитки, как на видео далее, также предусматривает использование зажимов, для надежной фиксации плитки
Наглядный пример работы с системой выравнивания плитки представлен на видео.
Процесс изготовления СВП своими руками
Во-первых, собрать в домашних условиях хорошее СВП не так-то и просто. Для этого необходимо иметь возможности, желание и профессиональные навыки. Не помешает и техническое образование. Если отсутствует последнее условие, то лучше от постройки аппарата отказаться, иначе можно разбиться на нем при первом же испытании.
Все работы начинаются с эскизов, которые потом трансформируются в рабочие чертежи. При создании эскизов следует помнить, что этот аппарат должен быть максимально обтекаемым, чтобы не создавать лишнего сопротивления при движении. На этом этапе следует учитывать тот фактор, что это, практически, воздушное средство передвижения, хотя оно и находится очень низко к поверхности земли
Если все условия взяты во внимание, то можно приступать к разработке чертежей
На рисунке представлен эскиз СВП Канадской службы спасения.
Технические данные аппарата
Как правило, все судна на воздушной подушке способны развивать приличную скорость, которую не сможет развить никакая лодка. Это если учесть, что лодка и СВП имеют одинаковую массу и мощность двигателя.
При этом, предложенная модель одноместного судна на воздушной подушке рассчитана на пилота весом от 100 до 120 килограммов.
Что касается управления транспортным средством, то оно довольно специфичное и в сравнении с управлением обычной моторной лодкой никак не вписывается. Специфика связана не только с наличием большой скорости, но и способом передвижения.
Основной нюанс связан с тем, что на поворотах, особенно на больших скоростях, судно сильно заносит. Чтобы подобный фактор свести к минимуму, необходимо на поворотах наклоняться в сторону. Но это кратковременные трудности. Со временем техника управления осваивается и на СВП можно показывать чудеса маневренности.
Какие нужны материалы?
В основном понадобится фанера, пенопласт и специальный конструкторский набор от ”Юниверсал Ховеркрафт”, куда входит все необходимое для самостоятельной сборки транспортного средства. В комплект входит изоляция, винты, ткань для воздушной подушки, специальный клей и другое. Этоn набор можно заказать на официальном сайте, заплатив за него 500 баксов. В комплект также входит несколько вариантов чертежей, для сборки аппарата СВП.
Как изготовить корпус?
Поскольку чертежи уже имеются, то форму судна следует привязать к готовому чертежу. Но если имеется техническое образование, то, скорее всего, будет построено судно не похожее ни на какой из вариантов.
Днище судна изготавливается из пенопласта, толщиной 5-7 см. Если нужен аппарат для перевозки больше, чем одного пассажира, то снизу крепится еще один такой лист пенопласта. После этого, в днище делаются два отверстия: одно предназначается для потока воздуха, а второе для обеспечения подушки воздухом. Вырезаются отверстия с помощью электрического лобзика.
На следующем этапе осуществляют герметизацию нижней части транспортного средства от влаги. Для этого, берется стекловолокно и клеится на пенопласт с помощью эпоксидного клея. При этом, на поверхности могут образоваться неровности и воздушные пузыри. Чтобы от них избавиться, поверхность покрывается полиэтиленом, а сверху еще и одеялом. Затем, на одеяло ложится еще один слой пленки, после чего она фиксируется к основанию скотчем. Из этого “бутерброда” лучше выдуть воздух, воспользовавшись пылесосом. По истечении 2-х или 3-х часов эпоксидная смола застынет и днище будет готовым к дальнейшим работам.
Верх корпуса может иметь произвольную форму, но учитывать законы аэродинамики. После этого приступают к креплению подушки. Самое главное, чтобы в нее поступал воздух без потерь.
Трубу для мотора следует использовать из стирофома. Здесь главное, угадать с размерами: если труба будет слишком большой, то не получится той тяги, которая необходима для подъема СВП
Затем следует уделить внимание креплению мотора. Держатель для мотора – это своеобразный табурет, состоящий из 3-х ножек, прикрепленных к днищу
Сверху этой “табуретки” и устанавливается двигатель.
Какой нужен двигатель?
Имеется два варианта: первый вариант – это применение двигателя от компании “Юниверсал Ховеркрафт” или использование любого подходящего движка. Это может быть двигатель от бензопилы, мощности которого вполне хватит для самодельного устройства. Если хочется получить более мощное устройство, то следует брать и более мощный двигатель.
Желательно использовать лопасти заводского изготовления (те, что в наборе), так как они требуют тщательной балансировки и в домашних условиях это сделать достаточно сложно. Если этого не сделать, то разбалансированные лопасти разобьют весь двигатель.
Судно на воздушной подушке первый полет
Watch this video on YouTube
Самодельный вариант
Желающим сэкономить на покупке системы выравнивания плитки стоит рассмотреть ее самодельный аналог. Обладая некоторой ловкостью рук и набором недорогих материалов, смастерить его не так уж сложно.
Для этого понадобится:
- проволока из алюминия;
- кусачки;
- обрезки монтажной ленты, профиля или металлической пластины;
- готовые многоразовые пластиковые клинья или то, чем их можно заменить;
- фрагменты ДВП.
При использовании систем выравнивания плитки своими руками необходимо выравнивать по уровню материал, путем более сильного зажима отдельных элементов крепежа
Алюминиевая проволока лучше походит для этой цели по причине своей мягкости и умеренной прочности. Ее легко удастся скрутить и по окончании работы сбить. Рекомендуется использовать материал диаметром 1,5-1,7 миллиметра. Из него скручивают прямоугольную петлю так, чтобы место закрепления концов проволоки было параллельно стороне с меньшей длиной. Рекомендуемые параметры для этого элемента: 15х9 мм.
Из монтажной ленты или металлической пластины минимальной толщины вырезаются прямоугольники небольшого размера. Каждый такой обрезок должен быть достаточной длины, чтобы захватить края двух плиток. Он вдевается в нижнюю часть петли (верхней будет место скрутки краев проволоки).
Наличие пластиковых клиньев намного упростит процесс создания приспособления. Но даже им бывает необходимо дополнительное укрепление в виде прокладок из ДВП, размер которых должен обеспечить плотное положение клина в верхней части алюминиевой скрутки. Если готовых деталей из пластика нет, можно попробовать сделать их подобие из дерева, но это может значительно усложнить работу и поставить под сомнение ее рациональность.
Пример самодельного приспособления можно рассмотреть на фото в интернете.
Изучая отзывы о системе можно сделать вывод, что новичку для достижения безупречного результата она может быть очень полезна. Опытным мастерам, выполнявшим керамическую облицовку не один десяток раз система выравнивания плитки не нужна, но это на первый взгляд, эта система значительно облегчит труд мастера и защитит будущего владельца дома от неровного покрытия.