Введение
Механическое устройство для привода судна
Двигатель (пропульсор) – это механическое устройство, создающее движущую силу. Этот термин обычно используется в морской терминологии и подразумевает механический узел, более сложный, чем просто винт. Примерами служат насадка Корта, водометный движитель и ободное кольцо с винтом. Пример двигателя (пропульсора) показан на прилагаемом рисунке. Он оснащен обтекателем, который снижает кавитацию на концах лопастей и излучаемый шум. Также в его состав входят ротор и статор. Статор концентрирует тягу в осевом направлении и уменьшает потери энергии в тангенциальном потоке (что устраняет крутящий момент на корпус). Количество лопастей ротора и статора обычно выбирается в виде двух различных простых чисел, чтобы избежать возникновения стоячих волн. Лопасти ротора или статора могут быть установлены под углом для дальнейшего снижения шума. Физическая конструкция и компоновка во многом аналогичны одноступенчатому осевому компрессору.
A propulsor is a mechanical device that gives propulsion. The word is commonly used in the marine vernacular, and implies a mechanical assembly that is more complicated than a propeller. The Kort nozzle, pump jet and rim driven thruster are examples. An example propulsor is shown in the accompanying picture. It has a shroud which cuts down on blade tip cavitation and radiated noise. It also has a rotor element and a stator. The stator concentrates the thrust in axial direction and reduces energy wasted in the tangential flow (therefore eliminating torque on the hull). The number of blades in the rotor and stator will typically be two different prime numbers to avoid standing waves. The blades in the rotor or the stator may be angled to further reduce noise. The physical design and layout is very much similar to a single stage axial flow compressor.
Войт Шнайдер
Пропеллер Voith Schneider, также известный как циклоидальный привод, – это специализированная морская движительная система. Он отличается высокой маневренностью, позволяя почти мгновенно изменять направление тяги. Широко применяется на буксирах и паромах. От круглой пластины, вращающейся вокруг вертикальной оси, из нижней части корпуса судна выступает кольцевая решетка вертикальных лопастей (в форме гидропрофилей). Каждая лопасть может вращаться вокруг своей вертикальной оси. Внутренний механизм изменяет угол атаки лопастей в синхронизации с вращением пластины, благодаря чему каждая лопасть способна создавать тягу в любом направлении, аналогично системе управления шагом несущего винта и циклическим шагом в вертолете.
Двигатель Азимута
Азимутный движитель – это конструкция судовых винтов, расположенных в поворотных гондолах, которые могут вращаться в горизонтальной плоскости, устраняя необходимость в руле. Они обеспечивают судам более высокую маневренность по сравнению с традиционной системой, состоящей из фиксированного винта и руля.
Магнитно-гидродинамический привод
Магнетогидродинамический привод, или MHD-двигатель, – это метод приведения в движение морских судов, использующий только электрические и магнитные поля без каких-либо движущихся частей, основанный на магнитогидродинамике. Принцип работы заключается в электризации рабочего тела (газа или воды), которое затем направляется магнитным полем, толкая судно в противоположном направлении. Несмотря на существование некоторых рабочих прототипов, MHD-двигатели остаются непрактичными и в основном существуют в мире научной фантастики. Магнетогидродинамический привод был показан в фильме 1990 года «Охота за «Красным Октябрём»», в отличие от водометного движителя, представленного в романе Тома Клэнси «Охота за «Красным Октябрём»», на котором основан фильм.