原帖由 changcad11 於 2006年7月11日 07:10 PM 發表
大林老師?
謝謝大師
轉貼:
大a...
看到您提出這個疑問,
小弟是有點感慨!
許多初入門的船模玩家常問我,
哪種船最快...他們要玩最快的船,
確很少人提到...
為什麼蝦艇最快?!!
連您不摸搖控模型的人也會思考到為何蝦艇的速度最快,
那些只求快而不知其為何快的RC玩家真該打屁股了!!!
在談到這麼多船型中...為何蝦艇的速度最快時,
我們先思考一下海..陸..空這三大交通運輸工具何者速度最快?
答案很明顯...
那絕對是飛機!
飛機為什麼可以這麼快...
簡單來說...就是【阻力】最小!!
在外太空真空的狀態下阻力更下,
所以以光速飛行..或是數倍於光速非行皆不是不可能!
相對的...
水的阻力是空氣與陸面的數倍至數十倍!
以搖控模型來說...
同樣的動力系統裝載到相同重量...
但...不同型態的模型上就會發生不同的結果!
一顆小小的540小馬達可以輕易的將搖控飛機帶上天空...
並以時速200KM的速度狂飆!
裝在車上時大概有個60~80KM,
但若裝到船上....
能有個20KM就粉偷笑了!!
所以...對於競速船模來說,
如何將阻力(也就是負載)降到最低就是關鍵的所在!
就如同飛機有戰鬥機..運輸機...車子有F1..老爺金龜車,
每種產品的設計都有其用途與速度上的考量!
相對於船模也一樣!!
那為何蝦艇的速度最快?
當然也與其外型的設計與空氣動力學..流體力學的相互結合所衍生的產品!!
我畫了幾張簡圖...先來看看蝦艇與我們一般較熟知的V型艇在外型上的不同!
1.V型艇
2. 蝦艇
再來看看V型艇與蝦艇對於水面阻力的相對關係! V型艇:
蝦艇:
蝦艇的研發就單純為了競速!!
利用與水接觸的最少面積來換得最少的阻力!!
但..相對的...
速度越快...船身越不穩定,
你可以想像當人坐在裏面以高速狂奔時,
那種隨時向猶如水泥地面的水面衝擊時的感覺會是多麼痛苦!!
船了船身特殊的設計外...
傳動系統的設計亦是蝦艇速度奇高的關鍵!
先看看下二張圖:
這類傳動系統稱為Surface Drive半浸傳動系統!
顧名思義...其螺旋槳轉動時..隨時有一半的槳葉是曝露在水面上面,
用以製造大量的水花,
這個向後噴射出的水花能產生一股極大的向上推舉的力量(lift),
使船身後半部能舉起於水面之上!
另..因為螺旋槳的角度是與船底平行設定配置,
當螺旋槳中心點與左右蝦腳的下死點皆與水面呈一平行面時,
螺旋槳的向後推力會處於最佳的效率!
我們印象中的船舶...
其螺旋槳大約都在船身下方..並以某些向下的角度配置,
這種傳動系統稱之為Sub-Surface Drive 全浸傳動系統!
並非這些造船者不知Surface Drive半浸傳動系統的效率最佳,
而是您能想像軍艦或是郵輪在高速行駛時,
尾巴若拖了幾十層樓高的水花 ....
船身半旋在水面上瘋瘋癲癲的疾速前進,
那船裏的人可能都捉兔子抓到爆^^
所以Surface Drive半浸傳動系統幾乎只見於實船中的競賽場合中!
這就是流體力學的一種應用!
另外還有一點也影響到蝦艇的極速...那就是空氣力學的應用!
舉個例子...在現今F1..一級方程式賽車中,
幾個車廠引擎的開發幾乎以平頭並進..不分軒輊!
反倒是空氣力學..空力套件的應用與研發往往是車隊獲勝的關鍵!
對於蝦艇來說....
船身...蝦腳的attack angle...蝦腳的上頃與Toe-IN角度,
將會決定空氣與水流經船底的位置與多寡!
這部份學問較大...我也是霧沙沙,
一般船模玩家不可能擁有風洞來測試,
所以只有不斷實際測試來找出最佳的角度!
最後談到結構....
這倒較容易理解!
就是輕...更輕....再更輕!!
若玻纖翻模..積層的功力佳,
一張薄薄的碳纖布或是克維拉布都能成型一隻超輕量兼超強化的超級鋼炮!!
不過....
在硬如水泥地面的水面上以時速百公里以上的速度狂飆時...
任何一點橫向水流...向上升起的空氣都能將您的小船直接撞擊水面,
也許結構已遭破壞...或根本性的粉碎!!
誰敢保證自己生產的船殼是世上最輕...
確又最堅硬撞不壞的呢?!
^_^
看看下面的影片會更有感受!
http://www.crumbgrabber.com/04videos/joergthydroshore1-04.avi
http://www.crumbgrabber.com/04videos/joergthydroblowover-04.avi
http://www.xtremercboats.com/jeroen/MOV04468.MPG
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