УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОПЕРЕЧНО-ДВИЖУЩЕЙ СИЛЫ ПРИ ПОМОЩИ ВРАЩАЕМЫХ ОКОЛО СВОИХ ОСЕЙ ЦИЛИНДРОВ Советский патент 1928 года по МПК B64C23/02 

В целях наилучшего распределения поперечно-движущей силы по длине цилиндров, вращаемых около своих осей, предлагается устройство, схематический вид которого изображен на чертеже.

В некоторых случаях может оказаться желательным сообщать области разрежения определенные положения и величины, измененные у периферии меридионального сечения тела вращения, служащего для получения поперечно-движущей силы. В самом деле, опыт обнаруживает, что область разрежения распределяется неравномерно по длине тела вращения; так, у концов понижение давления ослабевает, вследствие питания из соседних слоев воздуха и вследствие того, что быстро движущиеся слои потока испытывают у тела вращения трение о покоящиеся слои.

Для выравнивания неравномерностей области пониженного давления по длине тела вращения или для повышения степени разрежения в определенных местах устраиваются кольца или диски, выступающие по отношению к поверхности вращающегося тела или его движущейся оболочки. При вращении этих колец или дисков с тою же угловою скоростью, как и тела или его оболочки, эти кольца, благодаря своей большой окружной скорости, повышают скорость протекания среды в движимой области и тем в значительной степени усиливают понижение давления.

Если, например, желательно усилить разрежение в средней области длины цилиндрического тела, служащего для сообщения движения судну, то в этом месте нужно поместить кольцо 25, которое вызывает усилие притока и тем самым повышение степени разрежения в этой области. При устройстве нескольких таких колец или дисков степень разрежения можно распределить равномерно по всей длине тела вращения, с одной стороны, благодаря тому, что кольца с повышенною окружною скоростью препятствуют спаданию разрежения, возникающему по длине тела вращения, а с другой стороны также вследствие того, что ограниченные смежными кольцами или дисками зоны сообщают повышенную скорость массе потока, чем это соответствовало бы сфере действия оболочки самой по себе.

Дальнейшие обстоятельства, повышающие эффект понижения давления, заключаются в том, что выступающими дисками или кольцами усиливается влияние центробежной силы на движение потока.

Если желательно только отгородить концевые слои потока, приводимого в движение вращающеюся оболочкою, от смежного потока, на который оболочка не оказывает влияния, то достаточно применить одни только концевые диски 23 и 24. Этими дисками создаются у концов тела вращения сильно ускоренные зоны, которые, препятствуя спаданию разрежения, вместе с тем уменьшают также трение воздушных, слоев, так как вращающиеся с большой окружной скоростью диски, с одной стороны, вызывают усиленный приток у них, а, с другой стороны, производят ускорение внешних смежных слоев потока, вследствие чего создается постепенный переход от неподвергающихся воздействию тела вращения слоев к слоям, находящимся под его влиянием, без ухудшения действия области пониженного давления.

В подлежащих случаях может оказаться желательным сообщать кольцам или дискам вращение с угловой скоростью, отличающеюся от угловой скорости, примыкающей к ним оболочки или смежных участков оболочки, например, с большей скоростью. Равным образом разгороженные кольцами или дисками зоны тела вращения могут приводиться в действие при различных скоростях. Это может достигаться при помощи подходящего передаточного механизма, например посредством дифференциальной передачи, изображенной на чертеже. Здесь вращающийся цилиндр 21 снабжен двумя наглухо укрепленными концевыми кольцами 23 и 24, среднее же кольцо 25 должно приводиться во вращение с регулируемою скоростью. С этой целью предусмотрен электродвигатель 26, к которому ток подводится изнутри судна через полый вал 28 при посредстве контактных колец 27. При регулировании скорости электродвигателя кольцо 25 может выполнять вращение с меньшею, равною или большею, угловой скоростью, чем цилиндр 21.

На чертеже показан приводный механизм цилиндра, конструкция и устройство его опор. Цилиндр поддерживается шкворнем, на котором в то же время укреплена одна часть 29 электродвигателя 30, напр., его якорь. Другая часть электродвигателя, напр., магнитная станина 31, соединена посредством доски 32 и кронштейна 34 со стенкою цилиндра. Такая конструкция обеспечивает достаточно надежную опору для вращающегося цилиндра; в то же время силы трения в механизме для привода цилиндра получаются небольшими. Благодаря доске, введенной между корпусом электродвигателя и стенкою цилиндра, достигается эластичная, податливая конструкция всего устройства.

Устройство для получения поперечно-движущей силы при помощи вращаемых около своих осей цилиндров, характеризующееся тем, что цилиндр 21 снабжен несколькими выступающими кольцами или дисками 23, 24, 25 различных диаметров, с целью наилучшего распределения поперечно-движущей силы по длине цилиндра, при чем кольца, например кольцо 25, могут быть сделаны принудительно вращаемыми со скоростью, отличающеюся от скорости вращения цилиндра.