Ефект сверхкавитации і катер «Ghost»

21



Люди здатні швидко пересуватися під водою завдяки підводним човнам, але це нелегко. Вода майже в 800 разів щільніше повітря, а чим щільніше речовина, тим складніше в ньому рухатися, а також додайте до цього сіль, температуру і тиск на глибині — і отримаєте ще більш низьку швидкість. Об’єкт, що рухається у воді, оточений шаром рідини і зі збільшенням швидкості або розміру опір води зростає.

Людство десятиліттями шукало відповідь у морських технологіях, копировав техніку руху морських мешканців. Недавно вчені прийшли до ідеї, яку природа не зможе здійснити. Це ефект сверхкавитации. Зазвичай коли об’єкт рухається в рідині вода, оточуючий його, чинить опір руху. Зменшити цей опір можна методом створення навколо підводного апарата повітряного міхура, знизивши, таким чином, силу тертя. Створення міхура це і є сверхкавитация. Іншими словами на великих швидкостях близько 100 вузлів перед пливучим об’єктом правильної форми і швидкості утворюється сверхкавитационная порожнину (газоподібний простір), яка може закрити всю його поверхню, дозволяючи апарату розвинути швидкість. Кавітація навколо гребного гвинта заважає йому обертатися, так як лопаті втрачають контакт з водою. Але коли кавітація утворюється навколо обтічного апарату, повітряний міхур створює сверхкавитацию, долає опір води.
ефект сверхкавитации


Можливо, ви вже чули новину про компанії «Juliet Marine Systems» (JMS), яка розсекретила корабель, виконаний з надсучасним технологіям. Однак це військове судно, на мій погляд, не має суперсучасними розробками. По-перше, катер під назвою «Ghost» виконаний за технологією судна з малою площею ватерлінії і має два корпуси. По-друге, на новому судні застосовано ефект сверхкавитации, про який вже давно знають вчені кількох країн. Тому мені здається, що новина про будівництво корабля майбутнього занадто перебільшена іноземними ЗМІ.

швидкохідний катер «Ghost» фото





Як наголошується в прес-релізі, прототип швидкохідного судна «Ghost» може бути використаний при створенні надводних кораблів, які залишаючись невидимими для радіолокаційних станцій і систем спостереження противника, здатні здійснити висадку десанту і надати вогневу підтримку. В даний час представники компанії «Juliet Marine Systems» ведуть переговори з деякими іноземними компаніями про спільне будівництво корабля класу «корвет» довжиною близько 45 м з застосуванням ефекту сверхкавитации. На їхню думку, досягнуті технології тепер дозволять військовим кораблям таємно проводити операції в міжнародних водах і отримати перевагу над звичайними кораблями.

Крім того, розробники швидкохідного катера підкреслили, що судно може ефективно експлуатуватися для боротьби з піратством, що дозволить значно скоротити на відповідну статтю витрат американського уряду, яка оцінюється в 1,5 мільярда доларів щорічно. У перспективі застосування технологій «Ghost» при будівництві кораблів забезпечить значну економію палива.

Сверхкавитационные системи можуть здійснити революцію і в підводному флоті, оскільки у військово-морській техніці потреба у швидкості висока. Проте вчені вважають, що цю технологію ще нескоро можна буде застосувати до підводним човнам. Зараз немає потреби в субмаринах, що пересуваються зі швидкістю 100 вузлів, але немає ніяких причин, за якими їх можна було б побудувати, володіючи необхідними інженерними навичками.