Спосіб збільшення швидкості руху тіла в рідині

Корисна модель відноситься до гідродинамічних характеристик тіл, що рухаються в рідині, переважно торпед і ракет-торпед, і може бути використана при їх проектуванні, виготовленні та використанні для збільшення швидкості їх руху і покращення їх основних характеристик. Відомий спосіб збільшення руху тіла в рідині шляхом зменшення опору тертя його зовнішньої поверхні, що обтікається нею, за рахунок її обробки і нанесення на неї покриття у вигляді фарб, у тому числі епоксидних, які забезпечують мінімальну шорсткість поверхні і одночасно захищають її від корозії. Такий спосіб використовують при виготовленні торпед та ракет-торпед, а також при побудові суден [1]. Недостатком відомого способу є те, що він недостатньо зменшує опір руху тіла в рідині через неможливість його зменшення нижче граничного для заданого матеріалу тіла, а це обмежує можливість збільшення швидкості його руху, що особливо важливо для торпед і ракет-торпед. Наприклад, граничне значення коефіцієнта опору тертя l води в стальних нових тр уба х визначається по формулі: 0, 226 0,312 æ nö -6 , [2] ç 1 9 × 10 + ÷ 0, 226 è Jø d де: d - вн утрішній діаметр труби в мм; n - кінематичний коефіцієнт в'язкості води в м 2/сек.; J - середня швидкість руху води в м/сек. В основу корисної моделі поставлено задачу спосіб збільшення швидкості руху тіла в рідині шляхом розділення зовнішньої поверхні тіла і рідини, в якій воно рухається, речовиною з меншим ніж матеріал тіла опором тертя зробити більш ефективним і збільшити його швидкість руху без збільшення тягового зусилля. Указана мета досягається тим, що у способі збільшення швидкості руху тіла в рідині шляхом зменшення опору тертя його зовнішньої поверхні, що обтікається нею, цю поверхню покривають речовиною, яка при контакті з рідиною, в якій тіло рухається, повільно розчиняючись в ній, виділяє газ. Ця сукупність відомої ознаки, що полягає у збільшенні швидкості руху тіла в рідині шляхом зменшення опору тертя його зовнішньої поверхні за рахунок її обробки і покриття фарбою, у взаємодії з новою суттєвою ознакою, що полягає у створенні газового шару між зовнішньою поверхнею тіла і рідиною, що його обтікає, дозволяє іще більше зменшити опір тертя зовнішньої поверхні тіла при його русі в рідині і відповідно збільшити його швидкість руху. Спосіб здійснюють наступним чином. Зовнішню поверхню тіла покривають речовиною, наприклад гідрокарбонатною (Ca(HCO3 )2 , Mg(HCO3 )2 , і т.п.), яка у контакті з рідиною, в якій воно рухається, повільно розчиняючись в ній, виділяє газ. Таким тілом переважно може бути торпеда або ракета-торпеда, які обмежено рухаються в рідині після їх вистрілу, а решту часу на ходяться у повітрі в торпедних апаратах. При вистрілі їх у воду і р усі в ній речовина, якою покрита їх зовнішня поверхня, повільно розчиняється в ній і виділяє газ, який обволокує зовнішню поверхню торпеди чи ракети-торпеди і відділяє її від рідини, яка її обтікає при русі. Наприклад гідрокарбонат кальцію, розчиняючись по формулі Ca(HCO3 ) 2 ® CaCO3 + H2O + CO2 , виділяє вуглекислий газ СО2. Завдяки цьому на поверхні торпеди або ракети-торпеди не виникає дотичних напружень між рідиною і їх поверхнею, які гальмують рух тіла, коли його поверхня безпосередньо контактує з рідиною [3]. Завдяки цьому торпеда чи ракета-торпеда рухаються значно швидше при тому ж тяговому з усиллю, яке створюється їх двигунами. Кількість і товщину шар у речовини розраховують так, щоб вона повністю розчинялась при використанні пального двигуном, тобто при подоланні торпедою чи ракетою-торпедою максимальної дистанції руху у рідині. Збільшення швидкості руху цієї зброї суттєво зменшує ймовірність знищення її на курсі супротивником та збільшує дальність її руху, тобто це технічне рішення суттєво покращує основні тактико-технічні характеристики такої зброї. Джерела інформації: 1. Я.І. Войткунський. "Опір руху суден". Видання друге перероблене та доповнене. Ленінград. "Суднобудування", 1988. с.89, 90. 2. Φ.Α. Шевелев. Таблицы для гидравлических расчётов стальных, чугунных, асбестоцементных, пластмассовых и стеклянных водопроводных тр уб. Издание пятое дополненное. Москва. Стройиздат. 1973. с.3. 3. П.Г. Киселёв. Гидравлика. Основы механики жидкости. Москва. "Энергия". 1980. с.141. l=