いごっそ li

主に、ラジコン船と陸物等の紹介です。

ラジコン船の実験

謎の?沈没現象。

謎でも何で無いただのバウダイブに点いて。
今更感バリバリですが・・・。
単にバウダイブ現象とは、船首=バウからのダイブ=沈む です。
この現象直には未だ未体験ですが、簡単に起きるので雑にまとめてみました。
バウダイブ現象 (2.1)
バウダイブ現象
発生条件は、船体全長+波形波長÷船速=バウダイブ発生。
波形/波長の谷から山に変る底に単に停船しているだけではバウダイブは起らない。
船速0では単に揺れるだけです!(特殊な条件下では発生します!)。
単に航行するだけでも、船体形状的な水面から持ち上げる力(ピンク色の矢印)と水色の矢印で吊り合うので浮いて走れます(何方かの吊り合いが極端では?飛んで行くか、轟沈ですね)
では?、一定の船速が有れば??、上の図の水色の下向きの矢印の様な張り付きの下方向に引っ張る力が発生します。
この船首側を下に引き込む力と船尾方向からの持ち上げる浮力がバウダイブの条件です。

補足: 特殊な条件

①高速航行中のポンプジェット船等での逆噴射に因る船尾の持ち上げからのバウダイブ、これは意図的が多いかと?。

②関の様な段差の在る状態から流れ落ちる水流が発生する水域で波長と波形が船体長と吊り合った場合に推進力0(停船状態)でも引き込まれ(バウダイブに似た状態)ます。この際の水面下の水流方向は乱雑で更に危険です。
回避は?船尾を押される(持ち上げられる)以上の推力で素早く突破です。

今更感有りの事。

一般的な遠心ポンプ推進の効率化。
イメージ 1

細やかな整流効果(青色部分=整流板)。
遠心ポンプの些細な効率対策ですね。
液体をインペラで動かすと必然的に発生する乱流、これを其のまま出口に吐き出すと不規則な液等の回転や吐出の際に偏った噴出が起こります。

この事象を置き換えて考えると!:高速の料金所で一斉に通過しようとする車と考えます。
我先にと成ると、閊えて遅くなります。
その時に整流板の様な仕組みが在れば少しはスムーズかと考えています。
更に効率化と成れば、インペラから離れた水流を整流出来れば良いのですが解決方法はサイクロン式等が良いかと考えています。

確証なき仮説。

建機ばっかりだったので!、
今回は全没型漁船(第十時丸)の速度性能。
単に、モーター回転数とは思えない速度、安定性能から以下の仮説を推測していました。
イメージ 1


















仮説図、図内左上フィン有無/左下船尾付近の吹き出し高低差/右上フィン断面/右下抵抗と航跡差。

非公開の船体走行動画を見ていると、船尾付近の波形が今までの船体と違う様に見えたので、改めて船底形状の様子を観察して仮説が生まれました。
仮説図の右上側、フィンの有無です。
本来このフィンは、横滑り防止の目的で設置したのです。
仮説図内の左下の航行時の船尾付近の吹き上がり(波形)は単に速度に伴っただけと考えて居りましたが、動画内の航跡が第六(全没型漁船)と違って船尾の後方に離れて吹き上がるも!低い吹き上がり(スクリューに由る一部の水流)でした。
その現象から!上の図のbの形状を更に拡大すると!!cの図の様な水中翼的な効果が作用しているのではと考えました。
仮に!cの様にフィン形状を拡張したら?。
船尾は浮き上がり過ぎて不安定に為ると考えています。

仮説図左下側の様な、フィン(緑で着色)の有無に由って。
青いラインは滑走時の接水面。
ピンク色のラインは、船尾等に巻き込む抵抗と考えています。
茶色のラインは、船体通過による、負圧(巻き込み域)と考えた推進水流の吹き上がりです。
つまり!船底後方に付いた本来は横滑り防止用フィンが斜め下に向いた面積分、水中翼の様な浮力増強と端の傾斜角が左右への転倒防止効果?が在るのではと仮説的な事を考えています。
更に、フィンから後方にキャビテーション等の気泡等の整流が船尾の角から舞い込む筈の水流を軽減しているのではと???。
更にさらに、船体下部を観察していると!、船首からの浅いV艇形状は船体中央後端にかけては平らな形状に成って、滑走時の船体前方傾斜角度にして、観察すれば浅いV形状の両端にフィンの角度が少し多めに重なった位置に見えるのも?!、何らかの影響が在るのかと・・・・。
今後の実験の課題ですね。

検証作業。

入力軸線上に配置する新ポンプの検証用インペラ。
イメージ 1


















検証用インペラ。

インペラ:検証用
翼直径:26㎜2枚構成(対抗軸上配置)

既存の検証用ポンプユニットのハウジングを再利用出来る様に。
構成は、予てより作り置きのポンプユニットの形状を一部改良する程度の構成です。
イメージ 2


















形状に由る噴出流の方向性(インペラだけでの試験)。

単純に!、インペラだけを回転させて(回転方向はどちらでも!)の検証。
上の図の様に、遠心ポンプ型のインペラを作成しています。
構成は軸(回転軸)にインペラ(翼)面を回転プレート(ベース)に張り付けた単純構造です。

略図左の図の様に軸を回すとインペラの外周部に向かう流れが発生しますが、プレート面の一部(略図内右側の細い赤線部)を曲面状に削ったインペラで同様に回すと!青い矢印の方向に気流(水中では水流)が回析されてます。この回析現象を使ったポンプが”コアンダポンプ”として使っています。
今回のインペラはこの現象も利用しながら、プレート面より吐出した翼形状を検証しています。

この検証からも、単純にインペラ外周部への拡散水流だけでの構成では、
流速向上効果が低いと考えから、インペラが発生させる水流の方向性も再利用出来るかとの考えからの再確認ですね。

この構成を製作すれば、実験船”Cop-28”のポンプ性能を更に上回ると考えています。

更なる余談:
更に何故この様な構成の拘るか??。
1:推進器の低重心化。
2:遠心型ポンプの能性の向上。
3:変わった形も!面白い!!。
4:低燃費と高効率。
等が目的です。

半没ペラと全没ペラ。

在庫資料から。
















半没VS全没型。

半没、全没の二種類を映した動画を一本に合わせて見比べて観るのも良いかと思いから作成してます。
動画内の船体には、略同KVかと思われる?300クラスのモーター、
同バッテリーを搭載し、その際の重量も同程度にて走らせています。
基本的な違いは、半没側は二枚スクリューに対し全没側は三枚スクリューに成っています。
その他に、FT-007には、ステップとスプレーラインが付いていますが、
全没型漁船の船底は薄っすらと浅いV形状から後半がフラットな船底です。

メンバーリスト
記事検索
ギャラリー
  • 価格変動が激しい、建機ラジコン。
  • 価格変動が激しい、建機ラジコン。
  • 価格変動が激しい、建機ラジコン。
  • 建機ラジコンの簡易な熱対策。
  • 建機ラジコンの簡易な熱対策。
  • 深視力測定。
  • 適材適所的な建機の改造。
  • 適材適所的な建機の改造。
  • 適材適所的な建機の改造。
最新コメント
アクセスカウンター
  • 今日:
  • 昨日:
  • 累計:

QRコード
QRコード
  • ライブドアブログ