Шустрый двухмоторный катер из ПВХ-труб (на радиоуправлении)

Спустя 2 года (обновление от 7 мая 2019 г.)

Лето 2019 года становится третьим сезоном катания катеров. Собственно, практика подтверждает выводы сделанные 2 года назад. Самым проблемным по-прежнему остается H101. В начале второго сезону него полетел сервопривод управлению рулем. Слава Богу, замена стоила всего 250 рублей и была без проблем куплена в магазине радиомоделей. Можно было сэкономить и  купить эту же деталь за 150 рублей на али, но лишние 100 рублей не стоили 2-3 недельного ожидания. Из минусов: сервопривод оказался меньше по размерам и пришлось немного повозиться с его креплением. Плюс: после замены  появилась возможность с пульта выставлять начальное положение руля. Это позволило компенсировать легкий уход в сторону из-за расположения руля не по середине в H101. H100 отлично отъездил все лето.

В начале третьего сезона снова на H101 умерла основная батарея. Слава Богу, за два года появились запасные. Кроме того, появились следы коррозии на контактах из-за попадания воды. При смене батареи контакты были очищены и при катании я стараюсь их укрывать от брызг. Ну а H100 просто включился и поплыл.

Кстати, еще одни интересный момент — если раньше под эту модель было проблемно найти укороченные запасные аккумуляторы, то теперь на Али их стало довольно много. Что еще раз говорит о растущей популярности этой модельки. Кстати, на Али появились модификации с, как пишут продавцы, обновленной материнской платой. Новая версия якобы может развивать скорость до 40 км/ч. При случае закажем обновленную версию и устроим тест. И да, про коллекторный мотор — он работает.

Особенности и разновидности катеров для завоза прикормки

Прикормочный карповый кораблик во время рыбалки могут стать незаменимым помощником. С его помощью рыба станет более легкой добычей. Принцип работы радиоуправляемого устройства следующий:

1. Загрузка прикормки на кораблик.
2. Лодка ведется до нужного места с помощью пульта управления.
3. В нужной точке приманка сбрасывается.
4. Катер возвращается в исходное место.

Преимущества использования таких устройств во время рыбалки очевидны. Среди самых основных можно выделить:

• высокий радиус контроля и хорошая проходимость;
• лодка на борт может взять груз весом от полутора до пяти килограмм;
• работать устройство может до двух часов, обследуя при этом все участки водоема;
• при наличии эхолота можно искать рыбу и видеть, что происходит на участке.

Использовать карповые прикормочные катера можно во время рыбалки на водоемах, где нельзя использовать лодку и при наличии большого количества непроходимых мест.

Выделяют три вида устройств для прикормки рыбы:

Первый и второй катер имеют большую грузоподъемность, а кораблик с плоским дном отлично преодолевает заросли и быстро доставляет прикорм в нужное место.

Скетч для блютуз катера на Ардуино

int val; // освобождаем память для переменой #define M1 12 // порт левого мотора #define M2 10 // порт правого мотора void setup() { Serial.begin(9600); // подключаем последовательный порт pinMode(M1, OUTPUT); // назначаем режим работы 12 порта pinMode(M2, OUTPUT); // назначаем режим работы 10 порта } void loop() { if (Serial.available()) // проверяем, поступают ли команды { val = Serial.read(); // переменная val равна полученной команде if (val == ‘1’) { // едем прямо digitalWrite(M1, 1); digitalWrite(M2, 1); } if (val == ‘2’) { // стоп digitalWrite(M1, 0); digitalWrite(M2, 0); } if (val == ‘3’) { // едем налево digitalWrite(M1, 0); digitalWrite(M2, 1); } if (val == ‘4’) { // едем направо digitalWrite(M1, 1); digitalWrite(M2, 0); } } } В отличии от лодки на Ардуино, где для передвижения использовался один мотор с винтом, в данном проекте используется два мотора и гребное колесо. При этом отпадает необходимость использовать сервопривод, который потребляет большое количество энергии, для изменения направления движения. Повороты катера осуществляются попеременным включением моторов по Блютуз сигналу.

Катер на Ардуино с блютуз управлением своими руками

Для изготовления гребного колеса использовалась обычная фанера и пластик. Диаметр колеса следует выбрать такой, чтобы лопасти доставали до воды. Сами лопасти вырезаются из ПЭТ бутылки, вставляются в прорези на колесе и фиксируются термоклеем. Также вы можете покрасить гребные колеса, защитив фанеру от разбухания в воде, а пеноплекс от краски на основе ацетона только разъест.

Изготовление киля

Самодельный киль на лодку из пластиковой трубы выполняется просто. Весь материал, который идет в работу, отличается прочностью, маленьким весом и небольшой стоимостью. Для плоскодонки такой киль подойдет идеально.

Для изготовления берется четырехрганный профиль из пластика, который используют при сборках окон и подоконников. На него одевают два рукава из поролона, которые используют для утепления трубоматериалов.

Далее киль обматывается упаковочной пленкой, ее прокладывают в несколько слоев. В областях, где киль крепиться, наматывают широкий скотч.

Киль из таких материалов не промокает, не выделяет токсичных веществ, и не разрушается от воздействия лучей солнца.

Также для плоскодонных конструкций плавсредства можно изготовить и самодельный пол (слань). Для работы понадобятся четыре доски, толщиной примерно по 0,9 см.

Ширина всех кусков должна равняться дистанции от боковых частей конструкции. Скрепляются все эти куски затягивающимися хомутами из пластика.

Принцип работы

Выбрасывая с большой скоростью воду, водомет создает реактивную тягу, которая и приводит лодку в движение. Рассмотрим данный процесс более детально:

1. Вода поступает в расположенный в передней части лодки водозаборник. Он снабжен сеткой, которая отфильтровывает водоросли и плавающий в воде мусор. Конструируя водозаборник, инженеры стремятся обеспечить ламинарное течение воды в нем, так как наличие турбулентности на подходе к винту значительно ухудшает характеристики двигателя.
2. Винт с силой отбрасывает воду назад, при этом она попадает в сужение, благодаря чему ее скорость возрастает.
3. Спрямляющий аппарат, как уже говорилось, увеличивает скорость потока за счет преобразования его вращательного движения в поступательное. Его лопаткам стараются придать такую форму, которая обеспечивала бы наименьшее сопротивление движущейся жидкости. Производители применяют различные конструкции спрямляющих аппаратов. Одна из них – лопаточное поджатие – позволяет использовать данный элемент одновременно в качестве соплового аппарата.
4. Далее поток попадает в сопло (если эту функцию не выполняет спрямляющий аппарат). Благодаря небольшому проходному сечению, давление воды здесь преобразуется в скорость – этот эффект и называется поджатием.

Схема работы водомета

Для придания двигателю наилучших характеристик очень важно придать соплу правильный профиль.

Порядок работы

1. Сборка корпуса катера-катамарана. — рисуем эскиз катера:

— сделав разметку, разрежем по красным линиям; — согнем по тонким линиям и углам сгиба: 1 – наклон носа катера; 2 — подъем носа катера; 3 – подъем кормы; 4 – наклон кормовой части; — скрепками скрепим согнутые детали; — склеим бумагу любым клеем, после чего форма катера будет готова; — измерим водоизмещение катера; — сделаем форму жесткой, для чего обернем корпус внутри целлофаном и наполним наполнителем; — на полученную болванку, обмотанную стеклотканью, наносится эпоксидная масса; — после застывания корпус легко снимается; — для катамарана также делается второй корпус.

Характеристики лодочных электрических моторов

• Тяга развиваемая электрическим лодочным мотором является его главной рабочей характеристикой. У большинства лодочных электромоторов развиваемая ими тяга указана в названии мотора. Тяга измеряется в английских фунтах (lbs), которые можно легко перевести в килограммы умножив тягу в фунтах на 0,4536. Для лодки весом 0,5 тонны требуется тяговое усилие до 33 lbs, лодки весом в 1 тонну – до 45 lbs. Мощность лодочного электромотора измеряется в лошадиных силах или в ваттах. Тяга развиваемая мотором напрямую зависит от его мощности. Мощность большинства лодочных электрических моторов составляет от 0,3 до 1 лошадиной силы.
• Максимальный ток потребления электродвигателя при максимуме нагрузки влияет на емкость аккумуляторной батареи и время ее работы при максимальной нагрузке до полного разряда.
• Рабочее напряжение лодочного электродвигателя может быть 12 или 24 вольта, у абсолютного большинства моторов оно составляет 12 вольт.
• Способ регулировки скорости у лодочного электромотора может быть либо с помощью переключения передач (обычно пять скоростей для движения вперед и две-три скорости для движения назад) или плавное изменение скорости с помощью цифрового вариатора.
• Лодочные моторы различаются по месту установки на устанавливаемые на носу лодки и устанавливаемые на корме. Моторы устанавливаемые на корме лодки могут закрепляться на транце резьбовыми зажимами или устанавливаться на кавитационной плите главного мотора и управляться с помощью пульта дистанционного управления. Моторы устанавливаемые на носу лодки закрепляются на специальной монтажной платформе. Наиболее распространены моторы с румпельным управлением закрепляемые на транце.
• Вес лодочного электромотора зависимости от особенностей его конструкции и величины развиваемой им тяги и чаще всего находится в пределах от 3 до 15 килограммов.
• Высота дейдвуда (штанги) лодочного мотора подбирается в зависимости от высота транца лодки или катера на который этот мотор будет установлен. Большинство электрических лодочных моторов имеют высоту дейдвуда (штанги) от 600 мм до 1350 мм.

Каким должен быть радиоуправляемый катер

Выбирая лодку я «прошерстил» множество профильных форумов. К сожалению, большинство ресурсов такого рода посвящено квадрокоптерам и радиоуправляемым машинкам. Тем не менее, если свести воедино всю информацию, то в кратком пересказе она выглядит так:

Большинство лодок выглядит одинаково и начинка в них сходная.
Лодки начального уровня оснащаются дешевым коллекторным электромотором (он шумный, активно есть батарейку, обладает не самым большим ресурсом). Максимальная скорость ограничена 20-30 км/час

И различия, по большему счету, сводятся к мощности (вольтаж) и емкости комплектного аккумулятора, а так же качества изготовления корпуса.
Еще одно важное отличие – количество каналов связи. У хорошего катера их должно быть четыре

Т.е. газ, реверс, право и лево. Покупая лодку с меньшим количеством каналов вы рискуете ее потерять, засадив куда-нибудь носом.
Самым популярным производителем лодок является фирма Fei Lun, соответственно модели начального уровня FT007 и FT009 (последняя побольше размером и помощнее). Большинство любителей модельного спорта советуют к покупке именно их.

Однако тут кроется один маленький нюанс – модели FeiLun FT007 и FT009 комплектуются пультом без индикации разряда батарей. То есть о том, что аккумулятор разряжается можно понять только по тому, что лодка стала плавать медленнее. И успеете вы ли пригнать катер обратно до тех пор, пока батарейки не сели – большой вопрос. На форумах полно примеров, когда люди рассказывают о том, что их лодка уплыла потому что они не успели отследить разрядку, а погода или условия были такими, что сплавать за катером было невозможно. Да, существует специальный индикатор разряда, который устанавливается в лодку и пищит оттуда, но его нужно покупать отдельно, его можно не услышать за шумом мотора и его настройкой вряд ли озаботится новичок. Чтобы этим всем не заморачиваться, нам сразу нужна модель с обратной связью.

Каркас

Если подойти к этому вопросу безответственно, то сооруженная конструкция развалиться при первой попытке запустить ее на водные просторы.

После детальной разработки и проверки чертежа можно начинать практические работы по созданию каркаса. Можно закрепить каркас уже предложенными методами выше, а можно использовать для работы паяльник для пластиковых изделий.

Работать с такими инструментами не сложно. С этими работами справиться даже тот человек, который не имеет опыта в данной сфере. К паяльникам прилагают инструкцию, где детально расписан весь порядок действий.

Покупать для разовой работы, чтобы сварить каркас, этот инструмент не рекомендуют, оправдывая это экономической невыгодностью.

Лучше для крепления каркаса из пластиковых труб использовать аппарат, взятый в аренду. Эту услугу предлагают магазины, которые занимаются продажей паяльников.

Если при работе возникнут какие-нибудь трудности, то решить задачу, как правильно сделать каркас из труб ПВХ, помогут видео материалы.

Купить на Алиэкспресе

• подшипники 362.5 — mr63zz
• валы из нержавейки 3мм — stainless steel shaft 3mm
• резиновое уплотнительное кольцо — o-ring 72mm
• латунная муфта 3.17 х 3 мм — coupler 3.17mm 3mm
• резиновая гофра для тяг — Waterproof Push Rod Rubber
• винт 40мм под вал 2мм — three leaf propeller 40mm
• мотор 550 серии — dc motor 550
• насос — Dosing Pump Peristaltic 6v
• силиконовая трубка — silicone tube 4*6
• регулятор хода — esc 320a
• серво 12кг — MG995
• серво 2.5кг -sg92r
• микро-переключатели — kw11-3z
• стабилизатор питания — ubec 3a
• fail-safe — fail safe suit
• провода мягкие — awg 18
• хомуты на трубки — vacuum metal clips 6mm

В хозяйственном магазине или на строительном рынке:

• медная трубка 8мм
• медный провод жесткий 1.5мм
• паяльная кислота + припой
• труба канализационная ПВХ 75мм — 250руб
• листовой пористый ПВХ — 500руб/м²
• шприц Жане — 150руб
• контакты для мягких проводов
• шпильки 6мм

Теория

Модель подводной лодки строится по тем же принципам, что и настоящая. В центре находится «прочный» водоНЕпроницаемый корпус, внутри которого скрыты все органы управления и электроника. Снаружу он окружен «легким» проницаемым корпусом, служащим для обтекания и красивого внешнего вида. Наша модель будет состоять только из прочного корпуса.

На скорости подводная лодка может погружаться за счет рулей глубины, а в статическом положении только с помощью балластной цистерны. Как это работает? При плавании на поверхности масса лодки чуть меньше массы объема вытесненной воды (закон Архимеда). Т.е. если лодка имеет объем 3л, то ее масса должна быть чуть меньше 3кг. Затем лодка начинает набирать воду внутрь прочного корпуса. Объем корпуса остается тот же, а масса увеличивается — и лодка погружается. В этот момент внутри корпуса немного увеличивается воздушное давление, но не на столько, чтобы нарушить герметичность.

Теоретические расчеты погружения модели подводной лодки.

При строительстве есть 3 основные проблемы. Они вполне независимы и могут решаться отдельно.

• радио-аппаратура (2.4 ГГц не работают под водой)
• герметизация — корпус, вал двигателя и тяги рулей
• балластная цистерна

Начнем по порядку.

Изготавливаем катер на Ардуино своими руками

Фото. Изготавливаем корпус радиоуправляемого катера Для начала необходимо изготовить корпус для катера из куска пеноплекса толшиной 50 мм. В пеноплексе необходимо вырезать полости, где потом будет размещаться микроконтроллер, аккумулятор крона и моторы. На фото представлен вид катера до монтажа на корпусе моторов и электрической «начинки» проекта для начинающих. Скачать и распечатать шаблон катера вы можете на этой странице далее.

Фото. Изготавливаем катер на Ардуино своими руками

Далее необходимо разместить всю «начинку» в корпусе катера. Чтобы защитить микроконтроллер и все модули от попадания брызг воды, поверх корпуса укладывается лист линолеума, вырезанный по габаритам пеноплекса. Поэтому необходимо делать достаточной глубины вырезы в пеноплексе для установки платы Arduino. Схему подключения Bluetooth модуля и моторов к Ардуино смотрите далее.

Схема катера с радиоуправлением на Ардуино

Скопировать готовый скетч для катера на Bluetooth управлении можно далее. Для создания приложения на Андроид использовалась программа App Inventor. Скачать скетч для катера на Ардуино, файл с приложением для Androida и шаблон катера можно скачать одним архивом здесь. Приложение сохранено в формате .apk, этот файл необходимо распаковать из архива, загрузить на телефон и установить.

Материал катера

Катер может быт изготовлен из разных материалов, у каждого из которых ест свои достоинства и недостатки.

Алюминиевые катера

Алюминий – обеспечивает максимальную прочность корпусу катера, не впитывает воду, но при этом алюминиевые катера часто имеют острые края, о которые можно порезаться, они сильно охлаждается от воды и сильно нагреваются на солнце. Алюминиевые катера очень износоустойчивы к трению.

Алюминиевые корпуса могут быть изготовлены либо с помощью сварки, либо с помощью заклепок. Корпус катера изготовленный с помощью сварки обладает большей надежностью, так как при длительном воздействии вибрации от лодочного мотора не теряет герметичности, в отличие от корпуса изготовленного с помощью заклепок.

Алюминиевые катера могут быть изготовлены из дюрали или из сплавов АМг.

Дюраль относится к группе алюминиево-медных сплавов. Механические свойства дюралей могут даже превышать механические свойства низкоуглеродистых сталей. При этом дюраль имеет низкое сопротивление коррозии, поэтому на дюралевых лодках приходится использовать защитные покрытия, без которых катер может получить сквозную коррозию в течении очень короткого периода времени. Дюраль нельзя сваривать, дюралевые листы быстро лопаются рядом со сварным швом. По этой причине дюралевые катера изготавливаются методом клепки. Главный недостаток клепаных дюралевых лодок высокая вероятность протекания.

Для изготовления алюминиевых катеров по сварной технологии используются сплавы АМг. Сплавы АМг относятся к группе алюминиево-магниевых сплавов. В своем составе они содержат до 6% магния, менее 0,1% меди. Сплавы АМг имеют неплохую прочность, высокую пластичность и виброустойчивость, хорошо свариваются и устойчивы к коррозии. Алюминиевые катера и лодки с качественно выполненным сварным швом обладают высокой герметичностью. Недостатком сплавов АМг является то, что из-за их меньшей прочности, по сравнению с дюралью, для изготовления катеров и лодок приходится применять более толстые и тяжелые листы. По этой причине сварные катера из сплавов АМг в 1,4-1,5 раз тяжелее клепаных лодок из дюрали сопоставимого размера.

Стальные катера

Сталь – обладает высокой прочностью, не боится повреждений, легко ремонтируется, и стоит относительно недорого, но при этом обладает тяжелым весом и сильно подвержен коррозии. Стальные катера и лодки требуют постоянного ухода, нанесения защитного покрытия. В настоящее время сталь практически не используется для изготовления корпусов современных катеров.

Катера из пластика

Пластик – катера изготовленные из пластика имеют привлекательный современный внешний вид, обладают хорошей теплоизоляцией и не передают холод от воды

Пластик значительно менее прочный материал, чем алюминий или сталь, поэтому эксплуатировать такой катер нужно с большей осторожностью. Катера из пластика значительно менее устойчивы к трению и быстрее изнашиваются, но при этом обладают меньшим весом

При повреждении покрытия вода проникает в материал корпуса пластикового катера и вызывает его разрушение. Для защиты нижней части корпуса катера многие владельцы наклеивают на него специальные накладки.

В последнее время становятся все более популярны катера имеющие корпус из алюминия, а верхнюю часть из стеклопластика. Такие комбинированные катеры обладают целым рядом достоинством, а два разных по свойствам материала сглаживают недостатки друг друга.

Теория

Модель подводной лодки строится по тем же принципам, что и настоящая. В водоНЕпроницаемый корпус, внутри которого скрыты все органы управления и электроника. Снаружу он окружен «легким» проницаемым корпусом, служащим для обтекания и красивого внешнего вида. Наша модель будет состоять только из прочного корпуса.

На скорости подводная лодка может погружаться за счет рулей глубины, а в статическом положении только с помощью балластной цистерны. Как это работает? При плавании на поверхности масса лодки чуть меньше массы объема вытесненной воды (закон Архимеда). Т.е. если лодка имеет объем 3л, то ее масса должна быть чуть меньше 3кг. Затем лодка начинает набирать воду внутрь прочного корпуса. Объем корпуса остается тот же, а масса увеличивается — и лодка погружается. В этот момент внутри корпуса немного увеличивается воздушное давление, но не на столько, чтобы нарушить герметичность.

Теоретические расчеты погружения модели подводной лодки.

При строительстве есть 3 основные проблемы. Они вполне независимы и могут решаться отдельно.

• радио-аппаратура (2.4 ГГц не работают под водой)
• герметизация — корпус, вал двигателя и тяги рулей
• балластная цистерна

Начнем по порядку.

Балластная цистерна

Обычно это самая сложная часть подводной лодки. Но мы сделаем ее просто — воспользуемся микронасосом. Точнее перистальтическим микронасосом — он сам держит давление и не требует дополнительных клапанов. Сам насос способен развивать давление в 1 атмосферу, это значит он сможет прокачать цистерну на глубине до 10 метров. Управляется насос так же как обычным электромотором — регулятор хода или серва с микро-переключателями.

Есть вариант наполнять резиновый шарик, но он может лопнуть. Воспользуемся шприцом на 150 мл, называется шприц-Жане. Насос сам двигает поршень. Позже можно повесить датчики и контролировать объем поступившей воды.

Оригинальная силиконовая трубка в насосе 2.54мм, поменял на 46мм. В итоге пропускная способность увеличилась в 1.5 раза. Мотор расчитан на 6 вольт, подаю 12. Мотор немного нагревается, но не критично. Итоговая скорость 100мл за 20 сек.

Как выбрать хороший катер на радиоуправлении

В процессе выбора лодки на радиоуправлении, нужно подробно рассмотреть такие параметры, как:

• тип двигателя;
• максимальный радиус действия;
• форма корпуса;
• размеры.

Каждый из них нужно рассмотреть подробнее.

Тип двигателя

Современные радиоуправляемые катера оснащаются как электродвигателями, так и двигателями внутреннего сгорания. Лучше выбрать электрическую модель, так как она не требует постоянного обслуживания, проста в эксплуатации.

В электрических лодках устанавливаются коллекторные и бесколлекторные двигатели:

• бесколлекторные – высокоскоростные, мощные, не требуют соблюдения жестких правил при эксплуатации, ответственного обслуживания;
• коллекторные – не обладают такой высокой скоростью вращения, как бесколлекторные, однако, не требовательны к обслуживанию.

Для новичков лучше выбирать коллекторные модели.

Размер

В процессе выбора размеров катера, нужно руководствоваться правилом: чем больше радиоуправляемая модель, тем лучше будет ее устойчивость на волнах, боковому ветру. Для небольших спокойных водоемов будет достаточно лодки длиной не более 80 см. Для больших водоемов, рек с волнами, лучше выбрать большую по габаритам модель, чтобы она лучше проходила через волны, сопротивлялась ветру.

Форма корпуса

Зависимо от формы корпуса, радиоуправляемые модели можно разделить на 2 группы.

1. Катера – маневренные, высокоскоростные модели. Однако, из-за особенностей формы имеют низкую устойчивость.
2. Катамараны – устойчивые, менее быстрые чем катера.

Выбор будет зависеть от личных предпочтений, удобства при управлении.

Радиус действия

Важный параметр, от которого зависят возможности в плане запуска моделей на больших водоемах. Если речь касается бассейнов, небольших прудов, лучше выбирать модели с радиусом действия в 40-50 метров. Для больших озер, рек, рекомендуется приобретать радиоуправляемые катера с радиусом действия в 300-400 метров.

Сколько стоит построить катер для завоза прикормки

Итак, окончательная цена оборудования составляет 5 870 рублей.

Много это или мало?

Продающиеся в магазинах катера для завоза приманки стоят около 30 000 рублей. При этом на них используются коллекторные двигатели (20-30 поездок по воде и надо менять щетки двигателей или заменять движки) и устаревшая аппаратура на FM диапазоне (подвержена помехам, вы можете потерять управление катером).

Передатчик и приемник так же требуют замены – ставят Turnigy 9x, она работает в помехозащищеном диапазоне 2.4 гигагерца.

Свинцовый аккумулятор за зиму теряет свои характеристики, если конечно его не разряжать и заряжать пару раз в месяц – но кто это делает? Так что по совету бывалых аккумулятор меняют на LiPo, они не подвержены таким явлениям, и покупают к ним зарядное устройство.

Фактически, от купленного катера остается только корпус и пара сервомашинок для открытия люков с приманкой.

Вот и получается, что сделать катер для завоза приманки своими руками гораздо выгоднее!

В догонку — а можно купить дешевый катер-игрушку за 2-3 тр, добавить к нему попловки по бокам (сделать из пенопласта и обтянуть тюлью на аквалаке, стеклоканью на жпоксидке или покрасить автоэмалью) и завозить на нем. Открывать отсеки кормушек можно с помощью рывка прочной ники или лески с земли — это самый дешевый вариант!

— Делаем квадрокоптер из линеек. — Изготовление катера для прикормки своими руками. — Изготовление квадрокоптера из подручных материалов. — Делаем модель радиоуправляемой яхты за один вечер. — Как сделать простую радиоуправляемую модель самолета. — В помощь рыбаку. — из такого конструткора можно собирать самодельные радиоуправляемые модели автомобилей.

Все Сам и своими руками

Конструкция водометного двигателя

Главными элементами такого механизма, как и в классическом варианте, являются двигатель внутреннего сгорания и винт, только последний расположен внутри длинной трубы, проложенной вдоль корпуса лодки. Разумеется, «труба» — это слишком упрощенный термин. Правильное название этой части двигателя – водовод, а состоит он из следующих узлов:

• водозаборник: передняя часть, по которой вода поступает к винту;
• спрямляющий аппарат: благодаря этому элементу вращательное движение закрученного винтом водного потока трансформируется в прямолинейное;
• сопловой аппарат: завершающая часть «трубы», из которой вода выбрасывается наружу.

Еще один важный элемент водомета – реверсивно-рулевое устройство, благодаря которому лодка может менять направление движения, а также давать задний ход.

Схема конструкции водометного двигателя

Винты (их также называют рабочими колесами или импеллерами) бывают нескольких видов:

• Осевые: наиболее просты в изготовлении, но обеспечивают самый низкий КПД и ввиду ярко выраженного эффекта кавитации могут работать только на низких оборотах.
• Осе-диагональные: имеют более высокий КПД и рассчитаны на среднеоборотистые двигатели;
• Диагональные и шнековые: наиболее современные и чрезвычайно сложные в изготовлении разновидности, характеризуются самым высоким КПД и способны работать с высокооборотистыми двигателями.

Среди всех составляющих водомета винты находятся на первом месте по сложности изготовления. Для этого применяется метод точного литья с последующей шлифовкой.

Не стоит приобретать водомет с импеллером, лопасти которого приварены к ступице, а не составляют с ней единое целое: такие винты зачастую имеют дисбаланс, что приводит к их разрушению при повышенных оборотах.

Почему Skytech H100

Если при поиске ориентироваться на озвученные выше требования, прибавив к ним обязательную индикацию разряда батарей, то особого выбора и не остается — Skytech H100. Большинство конкурентов либо имеют батарею меньшей мощности (сказывается на скорости), либо меньше каналов управления, либо не имеют индикации разряда. Как вы понимаете, в выбранной нами лодке все это есть. Собственно, высокие оценки от пользователей только подтверждают данный выбор.

После первого катания катер застрял на льдине, плывушей по реке и пришлось сбивать его камнями. В результате — боевая царапина на крышке.

В комплекте идет сам катер, подставка под него, аппаратура управления и зарядное устройство для аккумулятора. Для запуска катера надо открыть крышку, подключить аккумулятор (обязательно соблюдая полярность, иначе можно спалить двигатель) и поместить его в воду.  На дне лодки стоит контакт, не позволяющий запустить винт без воды – защита от детей. Как только катер окажется в воде, пульт подключится к катеру и отобразит параметры соединения, в том числе уровень сигнала и уровень заряда батарейки.

Внутренности катера: блок управления, мотор с водяным охлаждением, батарейка начального уровня и сервопривод руля. Немного неаккууратно залит герметик, но воду держит. 

На рынке существует две модификации этого катера – Skytech H100 с батареей емкостью 600 mAh и красный Skytech H101 с батареей 1500 mAh. Стоимость – 2100 и 2700 рублей соответственно (мы приводим средние цены магазинов Gearbest и Aliexpress). Катер H101 больше в полтора раза, у него мощнее мотор и, за счет габаритов, в него удалось запихнуть батарейку большой емкости. Однако, за из-за бОльшей массы, плывет он лишь чуть быстрее синего H100 и батарейки в нем хватает на то же время. Дополнительным недостатком является то, что из-за другой компоновки, производителю пришлось сместить руль вправо, за счет чего у него становятся разными дуги поворота

Ну и самое важное — из трех! заказанных экземпляров H101, один имел проблемы с выставление руля прямо (вылечено вытягиванием рулевой проволоки плоскогубцами), а еще два проблемы с контактами — в обоих случаях приходилось находить проблемные соединения, чистить от герметика и клея и переподключать их. Другими словами, качество сборки именно H101 — ужасное

Поэтому, выбирая между двумя катерами я бы предлагаю брать Skytech H100. Катер быстрый, устойчивый на волнах – он играюче преодолевает течение и небольшие волны, даже идя к ним боком – и отлично управляемый прямо из коробки. Посмотрите на небольшое видео с его речным тестом:

Если вдруг его все-таки опрокинет волна (так называемый оверкил), у катера есть система переворота. Правда, к ней нужно немного приноровится, но она работает и пару раз уже спасала мой экземпляр от бесславной гибели в холодной воде.

Несмотря на небольшую емкость батареи в Skytech H100, ее хватает минут на 10 непрерывного катания, чего по ощущениям более чем достаточно. А если хочется большего, то всегда можно докупить батарею большей емкости (вам нужна батарея с напряжением 7.4В и подключением SM plug, к примеру, вот такая, для модели H101. Для H100 тоже много похожих предложений, к примеру можно найти комплект сразу из трех одновременно заряжаемых аккумуляторов. Если вам нужна только одна батарея, то поиск проще всего вести по словам  H100 battery и ориентироваться на рейтинг продавца.

Лодки на радиоуправлении (700 — 5 000 ₽)

Скоростные радиоуправляемые модели, среди которых можно найти наиболее подходящую лодку по форме, размерам, дальности связи. Большинство из них имеют недостаточно высокую устойчивость ветру и волнам, однако это компенсируется высокой скоростью и маневренностью.

Место и название товара	Рейтинг	Средняя цена
	4.5/5	2 640 ₽
	4.4/5	4 367 ₽
	4.3/5	753 ₽

1 место

4.5 ~2 640 ₽

Характеристики

Смотреть все характеристики и цены

 

2 место

Лодка на воздушной подушке 1:20 — 6680

4.4 ~4 367 ₽

Характеристики

• тип: лодка
• особенности: влагозащищенность
• питание: от аккумулятора
• масштаб: 1:20
• материал: металл, пластик

Смотреть все характеристики и цены

 

3 место

Амфибия vanguard р\у 777-220-BLUE

4.3 ~753 ₽

Характеристики

• цвет товара: синий
• тип: лодка
• масштаб: 1:5
• материал: пластик

Смотреть все характеристики и цены

 

Балластная цистерна

Обычно это самая сложная часть подводной лодки. Но мы сделаем ее просто — воспользуемся микронасосом. Точнее перистальтическим микронасосом — он сам держит давление и не требует дополнительных клапанов. Сам насос способен развивать давление в 1 атмосферу, это значит он сможет прокачать цистерну на глубине до 10 метров. Управляется насос так же как обычным электромотором — регулятор хода или серва с микро-переключателями.

Есть вариант наполнять резиновый шарик, но он может лопнуть. Воспользуемся шприцом на 150 мл, называется шприц-Жане. Насос сам двигает поршень. Позже можно повесить датчики и контролировать объем поступившей воды.

Оригинальная силиконовая трубка в насосе 2.54мм, поменял на 46мм. В итоге пропускная способность увеличилась в 1.5 раза. Мотор расчитан на 6 вольт, подаю 12. Мотор немного нагревается, но не критично. Итоговая скорость 100мл за 20 сек.

Компоновка

Лодка имеет размеры 60см длина и 7,5см диаметр. Внутренний диаметр 71мм. Заглушки заходят на 2.5см каждая.

Внутри корпус поделен на «отсеки».

• 1 — аккумулятор и приемник
• 2 — цистерна
• 3 — насос
• 4 — сервы и регуляторы хода
• 5 — главный мотор

Цистерна должна находиться по середине, чтобы лодка погружалась горизонтально (не было дифферента).

Элеметны крепления изготовлены из листового пористого ПВХ толщиной 5мм. Затем они стягиваются на железных шпильках, расположенных вдоль корпуса. Заднюю заглушку тоже следует закрепить на шпильках, чтобы обеспечить жесткоть узла с мотором и тягами рулей.

Изначально для управления мотором и насосом использовались регуляторы хода. Но реверс у них на много медленнее прямого вращения, что не удобно для насоса. Во время испытания я не ставил отдельную схему питания UBEC и использовал встроенный BEC на 1 ампер. Т.к. мне пришла бракованная серва, которая заклинивала, в этот момент ток подскакивал и палил весь регулятор.

Так же стоит поставить модули Fail-safe на каналы насоса и двигателя. Двигатель настраивается на выключение, а насос на продувку цистерны.

Все чертежи на отдельной странице.

Преимущества и недостатки

За счет установки водометного двигателя владелец плавсредства выигрывает в следующем:

1. Поскольку спрятанному в водоводе винту наматывание водорослей не грозит, лодка приобретает способность легко перемещаться по заросшим водоемам.
2. Удары винта о дно также исключены, что дает возможность беспрепятственно плавать в местах с небольшой глубиной или с отмелями.
3. Лодка с водометом становится безопасной для купальщиков, водолазов и обитающей в водоемах фауны.
4. В отличие от обычных гребных винтов, рабочие колеса водометов, особенно современные, защищены от негативного воздействия кавитации.

Но придется примириться и с некоторыми недостатками:

1. При той же мощности двигателя лодка будет двигаться медленнее, чем с обычным винтом.
2. Ухудшается управляемость.

Кроме того, лодка становится тяжелее из-за веса воды, заполняющей водомет.

Теория

Модель подводной лодки строится по тем же принципам, что и настоящая. В водоНЕпроницаемый корпус, внутри которого скрыты все органы управления и электроника. Снаружу он окружен «легким» проницаемым корпусом, служащим для обтекания и красивого внешнего вида. Наша модель будет состоять только из прочного корпуса.

На скорости подводная лодка может погружаться за счет рулей глубины, а в статическом положении только с помощью балластной цистерны. Как это работает? При плавании на поверхности масса лодки чуть меньше массы объема вытесненной воды (закон Архимеда). Т.е. если лодка имеет объем 3л, то ее масса должна быть чуть меньше 3кг. Затем лодка начинает набирать воду внутрь прочного корпуса. Объем корпуса остается тот же, а масса увеличивается — и лодка погружается. В этот момент внутри корпуса немного увеличивается воздушное давление, но не на столько, чтобы нарушить герметичность.

Теоретические расчеты погружения модели подводной лодки.

При строительстве есть 3 основные проблемы. Они вполне независимы и могут решаться отдельно.

• радио-аппаратура (2.4 ГГц не работают под водой)
• герметизация — корпус, вал двигателя и тяги рулей
• балластная цистерна

Начнем по порядку.