ЕКБ-2

Проект ЕКБ-2

Эта подводная лодка предназначена для бороздения простор российских вод. Вот её характеристики:
Длинна ………………….3-3,5 метра
Ширина………………….1,5 метра
Высота (без рубки)..1,5 метра
Высота (с рубкой)….2,3 метра
Экипаж … 1-2 человека (если скрючится то 4=)
Водоизмещение:
В режиме «Погружено»…3-4 тонны
В режиме «На воде»……….1,5-2 тонны
В режиме «Над водой»…..10-20 кг
Расчётная глубина погружения…50 метров
Управление лодкой
Передние горизонтальные рули …-30-0-+30
Задние горизонтальные рули…-30-0-+30
Задние вертикальные рули…-35-0-+35
Управление рулями … электромеханическое
Управление балластом
Цистерн балласта….2
Тип ЦГБ….закрытые, одноклапанные
Энергетическая система
ГЭУ……тракторный пускач 5-10 л.с.
ГМ…….5кВт(6, 978 л.с.)
Напряжение АБ…220В
Ёмкость АБ … не менее 75 А/ч
Напряжение/ёмкость вспомогательной АБ….12В/55А/ч
Генератор … 5кВт
Топливный бак … 50 литров
Воздушная система
Компрессор….2кВт 5 атм
Ёмкости … ВВД(50литров, 5атм) ГР(30 литров, 5 атм)
Управление….ручное

Это еще не всё, я работаю в тетради и не успел допечатать

Вместо рулей имеет смысл поставить вертикальные винты, либо поворотные винты.
Здесь на форуме уже обсуждалось, что на малых скоростях рули неэффективны.
На подводных необитаемых аппаратах вообще ставят до восьми винтов, одни создают тягу "вперед-назад", вторые тягу в боковом направлении, третьи в вертикальном.

То есть на передние горизонтальные установить по машине мощность в киловат, задние будут использоваться редко, а если у вертикальных увеличить площадь пера?

Первое, что я бы исправил, это прозрачную полусферу. Такие размеры выдуть из толстого акрила нереально. Нужно будет связываться с заводом и делать спецзаказ, чтобы ее вылили. Как то по дискавери смотрел передачу про подобную лодку, только чуть побольше. Кажется, диаметр был более 2 метров. Там сферу выливали на заводе, да и еще с первого раза не получилось. Обошлась она самодельщику кажется в 13000$, а может и больше. Так что реальнее оставить металлическую полусферу и в нее вставить несколько иллюминаторов. Большой (30-50 см) по центру и поменьше (15-20 см) вокруг него. Их лучше сделать плоскими, тогда не будет эффекта уменьшающей линзы. Не плохо было бы добавить пару иллюминаторов по бортам.
Второе, если люк разместить в нижней части рубки, а саму рубку заполняемой водой, то можно будет значительно уменьшить балластные цистерны и сухой вес подлодки. Вот здесь мы этот вопрос обсуждали https://minisubs.forum2x2.ru/forum-f3/tema-t5-60.htm#840
Третье, балластные цистерны, мне кажется, лучше вынести совсем за корпус и сделать их разборными, для того, чтобы можно было их изнутри чистить и красить. Что-то в духе трубы к которой с торцов крепятся полусферические фланцы. Хотя если делать из нержавейки, то можно и наглухо заварить. Если использовать рубку как балластную цистерну, то возможно вполне достаточно будет небольшой БЦ внутри корпуса.
По поводу рулей глубины, они действительно будут малоэффективны. Нужно использовать подруливающие электродвижители. Схема такая, один на корме (можно и в носовой части) расположен перпендикулярно, для поворотов. 2-4 вертикально, для регулировки глубины и еще парочку основных несущих. В идеале движители желательно делать не поворачивающимися, хотя если попробовать через сальники, то это прилично уменьшит их количество, но увеличит вероятные протечки. На моей лодке простейшая схема из двух двигателей, расположенных по бортам. Для поворотов двигатели будут работать в противоположных направлениях, либо только один. Для изменения глубины поворачиваться вокруг оси крепления.
О напряжении сети, считаю лучше использовать не 220 В, а 12 В. В продаже есть лодочные електродвижители в герметичном корпусе, с винтом и переключением скоростей. Они работают от 12 В. К тому же, при 12-ти вольтовой сети можно использовать кучу электротехники от авто.

Несомнено на лодке будет 12 вольт, а 220 используется для питания главной машины, компрессора. Ещё я выбрал 220 потому что мне будет легче достать аппараты на 220 чем на 12. Насчёт балластных цистерн они будут полностью снаружи (это просто я плохо обращаюсь с этим 3д моделером)
Кстати а какая у вас малая скорость на которой рули не работают?

У М. Пучкова вроде около 4 узлов, так он таки поменял рули на двигатели.

Я расчитываю на большую скорость

Под водой большая скорость не нужна.
2 узла уже достаточно.

мало 2 узла, как миниум 5

Все зависит от того, что вы хотите делать под водой.
Правда можно сделать запас мощности для того, чтобы выгребать против течения.

Наверное мы не правильно формулируем. Рули глубины, при определенной их площади и поддержке нейтральной плавучести, будут действовать даже на самой малой скорости. Тут вопрос в другом. При плохой прозрачности воды (в среднем возмем 3-5 метров) необходимо будет моментальное реагирование на подводные препятствия. Значит в положении у дна нам нужна малая скорость. Для реагирования лодки на положение рулей глубины необходимо время и определенное растояние, чего при плохой видимости у нас очень мало. В тоже время, вертикально расположенные винты, позволят среагировать более быстро, при этом не особо заботясь о поддержании нейтральной плавучести. Благодаря вертикальным и перпендикулярным движению движетелям, лодка становится более маневренной и управляемой. Появится возможность разворота и подъема-погружения прямо на месте, что позволит более детально изучать или рассматривать подводные объекты.

Вобщем тогда я сделаю так: передние горизонтальные рули установлю посередине корпуса лодки и на них поставлю по агрегату в 1,5 л.с.

Я бы для начала советовал бы сделать модель и с ней поэксперементировать. Правда не знаю как определить мощность электродвигателей от игрушек, что бы сделать адекватную по размерам модель.

Потребляемую мощность можно померить вольтметром и амперметром, произведение напряжения и тока равно мощности. Физика

Речь идет как пересчитать мощность электродвигателя на натуру.
Для надводных судов есть целый набор коэффициентов подобия, например, число Фруда, число Рейнольдса, Число Струхаля и еще ряд других.
Причем делают модель с учетом какого-либо одного коэффициента подобия, так как два и более коэффициента подобия в одной модели учесть невозможно.

Для подводных судов есть своя специфика, здесь надо почитать книги по гидродинамике, как считается гидродинамическое сопротивление.

Физика физикой, но отношения потребляемой и натуральной мощности у двигателей почти одинаковы, всё зависит от типа двигана, ибо он от пылесоса который мелкий но жрёт много и искрит, или станковый который здоровенный.

Вопрос в том, во сколько раз будет меньше мощность двигателя модели по сравнению с натурным судном, если линейные размеры модели меньше размеров натурного судна в N раз.

Dogfish пишет:Вопрос в том, во сколько раз будет меньше мощность двигателя модели по сравнению с натурным судном, если линейные размеры модели меньше размеров натурного судна в N раз.

Что-то в этом роде. Больше интересует не электрическая, а механическая мощность даже не двигателя, а скорее движетеля. И исходя из нее можно подбирать размеры модели.

Можно замерить с помощью динамометра, прикрепить к валу верёвку и к динамометру и потом по формуле расчитать, формулу увы не помню

Вот вид внутри лодки

Увы влезла не полностью , распиленая картинка называется Вид по 2ую переборку и с другой стороны очти одинакова

Ну приблизительно так, у моих моторов тяга по паспорту 14,5 кг. Высчитываем соотношение и переносим на модель.

Что такое ВВД, ГР и главный щит? Еще желательно добавить дополнительную БЦ, которая заполняется по мере расхода топлива. Но это если большой бак.

А вот у меня моторов нету, только коробка со шлангами, клапанами и приборами, но мне же лучше поэксперементирую с моделью, подберу что получше

Паехали обьяснять: ВВД это баллон с воздухом высокого давления, ГР баллон с воздухом для дышания, а гланый щит - ящик с электротехникой (должна же где-то она стоять, не висеть ей) кстати насчёт дополнительной цистерны спасибо а то я не подумал

Ну в целом мне не нравится. Как то все сложно, а значит дорого. Плохое распределение пространства и соответственно большой вес и увеличение всех мощностей, а это опять таки дороговизна.