Добиваясь повышения скорости и маневренности аппарата, я пришел к идее создания гидроцикла на подводных крыльях, чтобы можно было в полной мере использовать ограниченную мощность легкого подвесного мотора. На один из самых первых вариантов такого транспортабельного — разборного — гидроцикла на крыльях с посадкой водителя верхом была подана заявка на изобретение еще в 1982 г. (№ 137326 от 17.08). Однако в конце концов заявку эту благополучно вернули авторам, усмотрев какую-то неточность в ее оформлении. После этого я решил экономить время и нервы, никаких заявок уже не подаю.
Основные данные «Водомерки» на ПК
| Длина наибольшая, м | 2,5 |
| Ширина плотика, м | 0,95 |
| Ширина габаритная, м | 1,20 |
| Высота габаритная, м | 0,96 |
| Габариты пакета, м: | |
| длина | 1,20 |
| диаметр | 0,20 |
| Осадка без хода, м | 0,6 |
| Скорость расчетная с ПМ 2 л. с., км/ч | 25 |
| Грузоподъемность, кг | 80 |
| Вес в сборе с ПК и ПМ, кг | 20 |
| Запас топлива (штатный бачок), кг | 2,0 |
На следующем этапе работ появилось желание расширить возможности использования создаваемого плавсредства, сделать его более универсальным. Родилась идея изменить конструкцию надувного гидроцикла таким образом, чтобы можно было трансформировать его в плотик для рыбалки или в «водяные» лыжи1, на которых ходят по воде, отталкиваясь от нее палками.
Дело оказалось непростым. Во всяком случае это «лыжногидроцикловое» хобби отнимало все мое свободное время и после переезда в Николаев — с 1986 г. я работаю в НКИ. Так или иначе, но здесь была сконструирована и изготовлена описываемая ниже «Водомерка» в которой поставленная задача решена: водяные лыжи с надувными поплавками легко, при помощи своих же весел, превращаются в своеобразный катамаран, с 2-сильным мотором типа «Спутник» выходящий на крылья и достигающий скорости 22—25 км/ч.
Моим соавтором и помощником (надеюсь — не последним) стал студент НКИ Андрей Падарь, для которого наш проект стал темой дипломной работы, теперь уже — успешно защищенной.
Основой «Водомерки» является пара двухкамерных поплавков-гидролыж. Четыре надувные внутренние емкости — камеры диаметром по 200 мм — изготовлены из прорезиненной ткани типа «серебрянка» (арт. 202-2Н) методом прошивки по клею с дополнительной герметизацией швов жидким целлофаном. Камеры попарно укладываются в два чехла-оболочки, сшитых из лавсановой ткани типа «Яхта». Суммарный объем лыж-поплавков около 0,3 м3. (Могут быть использованы и покупные уфимские надувные «бревна» диаметром 200 и длиной 1500 мм.)
Снизу к чехлам по ДП поплавков пришнуровываются Т-образные кили из алюминиево-магниевого сплава, придающие продольную прочность и непосредственно воспринимающие вес «лыжника». Общий вес каждой лыжи вместе с килем составляет около 5 кг.
Нога лыжника через овальное отверстие в верхней части чехла свободно вставляется в пришитый к нему снизу «сапог» и, оказавшись между надувными камерами, удерживается на месте простым их обжатием. В «сапог» уложена жесткая стелька, чтобы киль не намял ногу.
«Лыжные» палки изготовлены из тонкостенных алюминиевых трубок. На их нижних концах крепятся надувные футбольные камеры, обеспечивающие опору о воду и препятствующие проскальзыванию лыж при отталкивании.
При подготовке к выходу в плавание к чехлам поплавков снизу пришнуровываются кили. Затем через поперечные прорези в верхней части, снабженные застежками-«молниями», внутрь каждого чехла вставляются, расправляются и наполняются воздухом по две камеры. Воздушные трубки заправляются внутрь чехла (можно использовать ниппельные штуцера от велокамер или надувных лодок), молнии застегиваются.
В «пешем» варианте можно передвигаться по воде со скоростью до 4 км/ч разумеется, при тихой погоде. При волне и зыби становится идти трудно, как по сугробам. Тем не менее автору удавалось ходить на пыжах при волнении до 2 баллов и ветре до 3 баллов. Особого навыка для этого не требуется, после нескольких пробных выходов чувствуешь себя вполне уверенно.
«Дойдя» до места, пыжи можно превратить а плотик (например, для рыбной ловли) грузоподъемностью 80—100 кг. Для этого пыжи ставятся рядом на расстоянии около 150 мм и соединяются между собой носовой и кормовой штангами-поперечинами из титановых трубок диаметром 22—28 мм (в качестве поперечин могут быть использованы и верхние половинки весел). Для этой цепи к чехлам сверху пришиты петли, а через имеющиеся а чехле прорези продеваются поставленные вертикально концевые откидные планки. Каждая поперечина проходит через четыре петли и отверстия в верхних концах двух концевых планок; труба фиксируется усилием обжатия поплавков.
Получается относительно жесткая металлическая рама из килей и штанг-поперечин, позволяющая применить подвесной мотор и поставит катамаран на подводные крылья.
Сверху на поплавки укладывается банка, вырезанная из 10-миплиметровой фанеры; она также удерживается в пришивных петлях чехла обжатием поплавка.
Транспортировать и хранить снаряд можно в рюкзаке, в качестве которого используется чехол любой из лыж.
Для превращения плотика в гидроцикл достаточно навесить на носовую поперечину моторчик. Переделка собственно мотора («Салюта»-«Спутника») сводится к тому, что к его верхней части крепится велосипедный руль с двумя рукоятками и мотоциклетной манеткой газа, а также несколько видоизменяется кронштейн крепления.
Поставить гидроцикл на крылья не так-то просто, но это интересный и перспективный вариант, позволяющий едва ли не вдвое повысить скорость движения.
Расчет крыльевой системы выполнен по рекомендациям «Справочника по катерам, лодкам и моторам» (под ред. Г. М. Новака). Элементы системы корректировались по результатам натурных испытаний. Применена система из двух малопогруженных крыльев: главного кормового, воспринимающего вес водителя, и вспомогательного носового воспринимающего в основном вес мотора. Угол атаки обоих крыльев 1,8—2°, профиль — сегментный с переменной хордой от 110 мм на концах до 180 мм в ДП. Толщина профиля 10,0 мм.
Кормовое крыло с размахом 1200 мм — плоское. Носовое крыло с размахом 650 мм имеет незначительную V-образность; в ДП на его верхнюю поверхность установлена шайба-подпятник, на которую опирается нижний конец шпоры подвесного мотора, свободно поворачивающегося на 180°.
Крылья — пустотелые сварные. Изготовлены они из сплава АМг-61; толщина нижней плоской части — 1,0 мм, верхней согнутой по дуге — 0,8 мм.
Стойки — пустотелые U-образные с хордой 90 мм и толщиной профиля 10 мм. Стойки, сделанные откидными, ставятся в вертикальное положение и крепятся винтами к концам килей в месте установки откидных вертикальных планок.
С 2 сильным «Спутником» со штатным винтом устойчиво поддерживать расчетную скорость 2S км/ч не удавалось в основном из-за неблагоприятных метеоусловий во время испытаний. Кроме того мешала недостаточная плавучесть поплавков. (Следовало бы сделать новые, но дефицитный материал, который удалось достать, был использован на поплавки следующей, усовершенствованной модели, о которой я скажу ниже )
При освоении «Водомерки» некоторую сложность представлял старт аппарата. Депо в том, что, пока не набрана скорость, сохранять равновесие особенно на волне, трудновато. После выхода на крыльевой режим «Водомерка» приобретает вполне достаточную динамическую остойчивость, движение ее напоминает езду на мотоцикле. С приобретением известного навыка и старт, и набор скорости выполняются без осложнений.
Наша «Водомерка», как и жесткие модели гидроциклов, предназначена для увеселительных прогулок, отдыха на воде. Возможно, она привлечет внимание и тех, кому приходится совершать кратковременные деловые поездки (с удалением от берега не более чем на 0,5—1 км), переправляться через реки; дельность плавания «Водомерки» (со штатным бачком мотора) — до 50 км, т. е. 1,5—2 часа хода.
Полагаю, что подобные аппараты — высокоскоростные, экономичные, хорошо приспособленные для перевозки, стоило бы выпускать серийно. И не только для продажи населению. Они могли бы послужить основой для создания как чисто спортивных моделей, так и служебно-разъездных плавсредств самого широкого назначения, которые наверняка заинтересовали бы инспекторов водоохраны, работников связи, медслужбы и т. п. и т. д. И уж во всяком случае, сама идея совместить достоинства водяных пыж, гидроцикла и крылохода открывает неограниченные возможности для технического творчества.
В настоящее время разработан еще один вариант крылатого гидроцикла — с посадкой водителя «прямо на двигатель», с основным несущим подводным крылом на миделе и управлением при помощи носового поворотного крыла, играющего роль одновременно стабилизатора и руля. Прототипом этого аппарата является надувной гидроцикл на подводных крыльях с педальным приводом — «Флайинг Фиш-II» американца Алека Н. Брукса (см. «В мире науки», № 2 1987 г. или «КиЯ» №130). Надеюсь, что мой новый гидроцикл будет более совершенен, чем «Водомерка», и в полной мере оправдает расчеты автора. А пока эта идея еще нуждается во всесторонней проверке на воде.
Примечания
1. О водяных лыжах см., например, «КиЯ» №111.