ИСТИНА

Идея использования энергии морских волн для движения судов возникла в конце 19 века. В середине 30-х годов XX века профессором Ленинградского кораблестроительного институ- та Г.Е. Павленко была высказана и математически обоснована идея использования энергии качки для движения судна. В качестве движителей предлагалось использовать жесткие по- ворачивающиеся крылья, установленные вдоль бортов в подводной части корпуса судна. В настоящее время известно много схем и конструкций волновых движителей, использующих этот принцип. Существенное отличие обсуждаемого в докладе волнового движителя в том, что меха- низм создания силы тяги не связан с качкой, а лишь с взаимодействием волн с элементами конструкции судна. Отправной точкой исследования явилась работа профессора МГУ Ю.Л. Якимова, где описана идея использования импульса падающей жидкости при опрокидывании морских волн для движения судна. В настоящей работе в качестве модели движителя исполь- зуется погруженная в жидкость наклонная пластина, жестко скрепленная с корпусом судна. На первом этапе исследовалась пластина, закрепленная на свободно перемещающейся вдоль волнового канала тележке. На втором была построена модель судна-катамарана, оснащенная наклонной пластиной, установленной между корпусами. Большая длина корпусов обеспечи- вала отсутствие килевой качки, при этом, в отличие от тележки, имела место вертикальная качка, вызванная взаимодействием волн с пластиной. Параметры пластины, угол наклона, длина пластины, вертикальное положение относительно поверхности воды варьировались. Опыты показали, что в большом диапазоне параметров имеет место эффект движения судна против волн, причем средняя скорость немонотонно зависит от длины волн: име- ются максимум и минимум, зависящие от параметров. Имеется оптимальное заглубление пластины-волнодвижителя, при котором скорость движения против волн максимальна. При возвышении кромки пластины над уровнем невозмущенной поверхности жидкости скорость судна меняет знак. Здесь имеется область гистерезиса: направление движения зависит от на- чальной скорости модели. Для волн оптимальной длины, обеспечивающей максимум средней скорости движения против волн, измеренные модули скорости движения по волнам и против волн примерно одинаковы и близки по величине скорость жидкости на поверхности жидкости в волновом движении, что может служить подтверждением эффективности волнодвижителя. Все наблюдаемые в эксперименте эффекты, включая эффект гистерезиса, получены так- же и в численном моделировании, проведенном в пакете XFlow, в решателе которого исполь- зуется бессеточный метод решетки Больцмана