Свежий взгляд на проблему: Fresh-1

[strangernn]

Fresh-1 (кликабельно)

60-е годы ХХ века - вторая, и уже, наверное, последняя эпоха технической романтики. С одной стороны, технические возможности стали уже огого, а с другой - математический аппарат, позволяющий на бумаге все проверить и оценить - приотстал, военное время не позволяло ждать теоретиков, вот практики и ушли в отрыв. В частности - технические возможности уже, казалось бы, позволяли разогнать судно на подводных крыльях до 100(!) узлов (185 км/ч), но что при этом будет с крыльями, как они будут работать на таких скоростях - было совершенно неизвестно.

Поэтому, совершенно в духе времени, американцы из Boeing взяли, да и построили по заказу моряков реактивный аппарат на подводных крыльях. Просто посмотреть, как это получится.

Мы поедем, мы помчимся!

Фокус, точнее - вопрос, заключался в том, что на таких скоростях на подводных крыльях неизбежно возникнут кавитационные полости, которые будут оказывать существенное влияние на подъемную силу, да и сама конструкция крыла будет под угрозой. В общем, этот катамаран с куском фюзеляжа от летающей лодки и реактивным движком надо было как следует погонять, для чего, собственно, и была создана такая конструкция, - катамаран позволял свободно пробовать всевозможные конструкции крыльев. Однако, отсутствие хороших матмоделей сыграло крайне печальную роль в судьбе этого аппарата, да и в самой идеи корабля для 100-узлового "полета".

последний приют

В течении, примерно года, с лета 1962 по лето 1963 года аппарат много раз был испытан во всевозможных режимах, успел разогнаться до скорости чуть больше 80 узлов, но 18 июля 1963 года произошло крушение. На скорости близкой к уже освоенным 80 узлам аппарат вдруг начал задирать нос, пилот попробовал его опустить, одновременно уменьшив тягу двигателя, - но поскольку изменение подъемной силы (из-за кавитационного пузыря, полагаю) находилось не в прямой связи с углом установки крыльев, да и тяга движка играла хитро, - Fresh-1 на скорости около 70 узлов резко клюнул носом и пошел кувырком. На такой скорости вода почти не уступает асфальту по твердости, поэтому покрутило его как следует, но этого "почти" хватило для того, чтобы все остались живы да и сам аппарат удалось поднять "почти как живой".

Но вот ВМС после такой эффектной аварии к идее "100-узлов" резко охладели и решили сосредоточиться на менее амбициозной, но куда как более реальной идее "50-узлов, но без сюрпризов". Сам же аппарат сейчас находится в частной собственности и для публичного обзора недоступен. А жаль, честное слово, Fresh-1 достоин увековечивания в каком-нибудь музее!

---

+ Галерея с несколькими фотографиями аппарата.

Comments

[strangernn.livejournal.com]

Почему? Нормальный экспериментальный аппарат. А как еще можно было исследовать поведение крыла в воде на таких скоростях?

[zloradskij.livejournal.com]

бассейн, посредине бассейна столб, от него штанга на шарнире с этим несчастным крылом и гоняй по кругу.

[strangernn.livejournal.com]

Поток неправильный, после первого круга уже ни о какой ламинарности обтекания и речи нет, - ч то делать? А усилия... Вы представляете себе усилия? Эта машинка, между прочим, почти 17 тонн весила. И то, едва не взлетела...

[viewside.livejournal.com]

насосами гнать воду из трубы с нужной скорость в бассейн, в котором располагать испытуемый профиль

для того и нужны макеты для аэродинамических испытаний, нужный небольшой профиль погонять можно было на небольших скоростях, снять все параметры, довести до максимальны, определить скорсть когда начнётся кавитация, посмотреть её влияние на профиль

да и там совсем не объязателно полнорамерный профиль, как правило например в аэродинамических трубах продувают именно уменьшеные макеты

да, инженер Алексеев проводил бесчислеyное множество макетных испытаний когда нельзя посчитать, и катастроф у него по просчётам не было

[strangernn.livejournal.com]

Сложность создания ламинарного потока на скорости в 50 метров в секунду учитываете? Да с исключенным воздействием отраженной акустики от стенок и дна... Это очень много и очень сложно. И уж точно, стоимость такого бассейна выйдет на порядки больше этой скороляпной лоханки.

[zloradskij.livejournal.com]

такие тестовые стенды должны иметься у фирм, разрабатывающих гоночные катера и т.п. арендовать на недельку-другую.

[strangernn.livejournal.com]

Ниже я уже объяснил в чем фокус.

[zloradskij.livejournal.com]

собственно, с головой это делается вот так:

http://modular.mit.edu:8080/ramgen/ifluids/Cavitation.rm

[strangernn.livejournal.com]

Пардон, не открылось. А что там?

[zloradskij.livejournal.com]

жаль :(

учебное видео для студентов. помимо прочего, демонстрация суперкавитации на исп.стенде.

[strangernn.livejournal.com]

А что там? Кавитация воды (именно воды) в ламинарном потоке?

Как сделать стенд для демонстрации кавитации чего попроще, или воды, но не заморачиваясь ламинарностью - я понимаю. Но чтобы воды и в ламинарном??

[zloradskij.livejournal.com]

именно воды и именно в ламинарном...

[strangernn.livejournal.com]

Дайте страничку целиком, я хочу посмотреть!!

[zloradskij.livejournal.com]

http://web.mit.edu/hml/ncfmf.html

[strangernn.livejournal.com]

Видимо, не судьба. Пришлось читать аннотацию. Ж8-)))

Там насчет воды не сказано ничего, - а с эфиром я такой стенд замутил бы легко, - но если у них есть опытовый бассейн метров 300 в длину, то секунд пять на требуемой скорости можно протянуть профиль. Игнорируя эффекты из-за отраженной от стенок и дна звуковой волны, конечно.

В общем, для начала экспериментов хватит, а там все равно опытовое судно строить.

Re: стоимость такого бассейна

[zloradskij.livejournal.com]

P.S: а вы включите стоимость пенсий семьям чудом не погибших на этой скороляпной лоханке камикадзе...

Re: стоимость такого бассейна

[strangernn.livejournal.com]

Чуть ниже я привел обоснование нереальности создания такого бассейна. Ни за какие деньги.

Re: стоимость такого бассейна

[zloradskij.livejournal.com]

а что тогда показано в МИТ-шном видео (ссылка выше) ?

[zloradskij.livejournal.com]

для гашения турулентности прогнать перед крылом (а если надо, то и за) спрямляющие плоскости еще на паре штанг.
усилия у нас практически не ограничены, поскольку движитель может упиратся в грунт. в простейшем случае гоняем по кольцевому треку машину на 180 км/ч

[strangernn.livejournal.com]

Не получится такого чистого потока. Никак не получится.

http://ru.wikipedia.org/wiki/Число_Рейнольдса - если хотите - посчитайте. Просто нереализуемая у вас идея, увы....

[viewside.livejournal.com]

а L взять в значительно уменьшеном масштабе и смотреть когдаже кавитация проявится?
я что-то упускаю?

[strangernn.livejournal.com]

Упускаете, для появления кавитации нужны условия с числом Рейнольдса связанные весьма относительно. Грубо говоря, вода не закипит на уменьшенной ламинарной модели ну никак, там скорость подавай и все тут.

[strangernn.livejournal.com]

Что именно? Самолет, двигатель, или лодки? Ж8-)))

[viewside.livejournal.com]

да я смотрю на это чудо, и создаётся впечатление, что всё, и фюзеляж, и лодки и разумеется движок откуда-то взяты, но ничего не удаётся опознать

[strangernn.livejournal.com]

Да, дежавю замучало.

[sergeyvf.livejournal.com]

Надо же... Смотрю на этот аппарат и вспоминаю виденный мной на практике в Либежеве в 1990-м Алексеевский реактивный катер.
Тоже тримаран! Конечно, совсем другая цель создания - "катер-стенд" для скоростной буксировки моделей. Совсем другая мореходность - для катания по Горковскому морю. Совсем другая крыльевая система - малопогруженные "стреловидные" крылья. Но - тримаран, у которого средний корпус не касается воды.
Практически те же годы - вокруг 60-го.
И - тоже бесславный конец. К счастью, без аварии. Просто дело плавно затихло и стоял наш на берегу. А между корпусами - проросли уже березки со стволами сантиметров по 10-15 диаметром.

[strangernn.livejournal.com]

Фотографии есть?!

[sergeyvf.livejournal.com]

Увы, какие там фотографии. 1990-й год, режимный объект, а я - студент-практикант.
В сети искал - увы.
В ЦКБ по СПК надо распрашивать, может у кого из старожилов что и осталось.