Seawolf_SSN-21

Asi pred dvomi rokmi (presne v II/2006) som na stránke www.mo-na-ko.net videl velmi zaujímavý článok od p.Stanislava Černého o stavbe ponorky SSN-21 Seawolf. Článok velmi zaujímavý a poučný,v ktorom autor zrozumitelnou formou krok za krokom poskytol aj problematike neznalému čitatelovi návod na stavbu ponorky za vynaloženia minimálnych nákladov.
Keďže mám postavených už niekolko (konkrétne dve) plavbyschopných ponoriek (SEAWOLF od Robbe-dynamické ponáranie a AKULU od Engela-statické ponáranie) a tiež plavby neschopných kitov (TYPHOON a VIIC od Revellu, atď.), rozhodol som sa tiež pre stavbu tejto ponorky. Moja predstava o vnútornej konštrukcii bola ale úplne iná,ako predstava autora spomínaného článku. V prvom rade bude mať statický systém ponárania, v druhom rade sa bude vynárať pomocou stlačeného plynu (ako skutočné ponorky) a za tretie-môže stáť viac ako 800 SK (viz.odsek 24 vyšie spomínaného článku).
Pri svojej najbližšej návsteve Prahy som v modelárskej predajni na Pštrosovej ulici zakúpil kit modelu Seawolf od fy.Trumpeter.

zľava doprava - 3. úsek smerové servá a motor, 2. úsek zaplavovacia komora, 1. úsek akku

Doma som prekreslil obrys trupu na papier a začal rozmýšlať, ako do tohto-relatívne malého priestoru dostať čo najväčší tlakový trup a doňho všetko potrebné vybavenie (prijímač,servá,akumulátory,zaplavovaciu komoru, ...). Začal som si robiť skice riešení jednotlivých konštrukčných uzlov, častokrát aj niekolko riešení toho istého problému.
Mal som docela šťastie,že v tom čase môj kamarát-modelár Juraj Karolus tiež koketoval s podobnou myšlienkou stavby ponorky iba typ nemal byť americký Seawolf, ale francúzska Curie. A tak sme sa raz za mesiac stretli a vzájomne si porovnali svoje myšlienky a riešenia. Takto sme spoločne optimalizovali základy našich budúcich ponoriek.
Nastal čas prejsť od slov k činom. Základná koncepcia trupu bola tlakový vnútorný trup umiestnený vo vonkajšom hydrodynamickom plášti. Tlakový trup bude z plexi-trubky (aby bolo vidieť eventualne vnikanie vody do vodotesnenj časti a lahšia eliminácia netesnosti) s viečkami (tiež plexi) tesnenými gumovými O-krúžkami. Meraním výkresu som určil optimálnu velkosť trubky na rozmer 60/54 mm (plexi trubky dodáva fa.PLEXIGLAS v Prievidzi ). Zakreslil som trubku do výkresu trupu a vysypal na hromadu všetko vnútorné vybavenie-servá, prijímač, aku, ... a začal ich rozmiesňovať do trupu. Určil som polohu ťažiska a potom prišla ku slovu kalkulačka-vypočítať klopné momenty na oboch stranách od ťažiska tak,aby sa ponorka po ponorení nenaklápala ani dopredu ani dozadu. Takto som napríklad vypočítal, že na pohon musím použiť Li-Pol akumulátory -pri použití Ni-Cd by bola ťažká na predok.

tesný trup

Celý tlakový trup je rozdelený na 3 úseky. 1. a 3. úsek je ešte predelený vodorovnou palubou na spodnú a hornú časť. V 1. úseku je v hornej časti umiestnené servo predných hlbkových kormidiel (vo vysielači elektronicky zmixované so servom zadných hlbkových kormidiel-majú navzájom opačné výchylky) a prijímač, v dolnej časti je akumulátor Li-Pol 2200 mAh 2S1P a hneď za ním regulátor otáčok značky DSYS typ MD10DCR, ktorý okrem regulácie otáčok hnacieho motora napája obvodom BEC aj palubnú elektroniku. Výrobca doporučuje pri takomto napájaní krmiť max. 2-3 servá (v ponorke sú 4), ale nemyslím si že by niekedy išli všetky naraz. Zatial funguje bez problémov. Z predného čela vystupujú von 2 medené skrutky-výstup mínus pólu akumulátora (plus pól je cez konektor priamo spojený s regulátorom), po ich prepojení mostíkom sa zapne celý systém. Chcel som použiť magnetický spínač od Norberta_Brügena, ale už sa mi nezmestil do trupu. Celý tlakový trup je stiahnutý dvomi závitovými tyčami M3, za ktoré je aj upevnený vo vonkašom plášti.

1. úsek

V 2.úseku je zaplavovacia komora s odvzdušňovacím ventilom. V nej je umiesnený zásobník stlačeného plynu (zatial je to CO2 zo sifónovej bombičky, v budúcnosti plánujem prejsť na propan-butan) + dvojčinná páka ovládania zaplavovania/vytláčania vody. V spodnej časti komory je výrez s priskrutkovaným krytom o ktorý je priskrutkovaný zásobník plynu. Ten je scínovaný z medenej kúrenárskej trubky priemeru 25 mm (1 palec). Na jednom čele je ovládací ventil pripúšťania plynu do zaplavovacej komory, na spodku je plniaci ventil stlačeného plynu.

zásobník plynu

plniaci ventil v trupe

takto je orientovaný v trupe

V 3.úseku sú umiestnené servá ovládania zaplavovania a zadných kormidiel, ako aj hnací el.motor s prevodovkou. Všetky použité servá sú typu Hitec HS-85BB+, predné je (kvôli váhe) typu HS-56HB. Do serv som nacínoval nové káble dlžky cca 40 cm, aby som sa vyhol nadpájaniu káblov a ďalším konektorom ako možným potenciálnym zdrojom problému. Všetky káble (motor aj servá) sú z 3. do 1.úseku ťahané cez dve ALU trubky 8/10 mm prechádzajúce vodotesne cez 2. úsek. Hnací el.motor je SPEED 280 s prevodovkou MP JET STD 3,5:1. Prednú časť prevodovky som z priestorových dôvodov demontoval a prevodovku priskrutkoval priamo do zahlbenia v zadnom čele, v ktorom je zalepené vodiace púzdro hriadela ozubeného kolesa. Hriadel je priamou spojkou spojený s hriadelom lodnej skrutky. Zo zadného čela tiež vychádzajú bowdeny ovládania zadných kormidiel. Tieto sú tesnené (ako aj hriadele predných hlbkovych kormidiel) gumičkami z ventilkov velo-duší.

3. úsek

Zadné kormidlá sú na skutočnej ponorke delené na pevnú a pohyblivú časť-podobne ako kormidlá na lietadle. Keďže kormidlá umiestnené pred vrtulou nie su ofukované/omývané prúdom vody,ich účinnosť je nízka (sú úplne hluché). Z tohoto dôvodu som urobil kormidlá nedelené-hýbe sa celá plocha kormidla (sú iba polo hluché). Ďalšou chuťovkou je ovládanie kormidiel.Ich osi otáčania sú od seba vzdialené iba 2 mm-prakticky zanedbatelná vzdialenosť a navyše osou trupu prechádza hriadel vrtule. Takže som urobil čapy kormidiel krátke a spojil ich navzájom polkruhovými spojkami-aby som obišiel hriadel. Polkruhové spojky sú jedna zpredu a druhá zo zadu,aby sa navzájom nedotýkali.
Lodná skrutka na tejto ponorke nemá vzhlad klasickej lodnej či ponorkovej vrtule. Jedná sa skôr o akýsi fén v Kortovej tryske. Aby som zachoval maketový tvar (keďže žiaden známy výrobca nič podobného neponúka) musel som si ju vyrobiť. Hoci nie je cez usmerňovacie lamely poriadne vidieť, moje modelárske srdce mi nedovolilo ulahčiť si situáciu niečim obyčajným, ale nemaketovým. Takže som z Ms plechu hrúbky 1mm vyrezal 12-listú vrtulu s šablovitými listami, ponatáčal listy a s pomocou vrtačky a miniatúrnych brúsnych kotúčov som 2 dni brúsil a leštil a brúsil a leštil a brúsil a leštil,až kým som nebol spokojný. Výsledok stál za tú námahu- vrtula je pekná a navyše má aj dobrý ťah.

Ďalším z problémov bola otázka deliacej roviny vonkajšieho-hydrodynamického plášťa. Ten sa skladal z 6 dielov-špička vrch+spodok,stredná časť vrch+spodok a zadná časť vrch+spodok. Na to, aby išla deliaca rovina stredom nie je Trumpeter dostatočne kvalitný (jednotlivé škrupiny boli jemne ohnuté aj skrútené) a medzera medzi polkami by bola silne nepravidelná, alebo by bolo treba vela spojovacích a sťahovacích bodov. Preto som celý trup zlepil dokopy a odnímatená je iba stredná spodná časť. Keby bol odnímatelný vrch, bolo by hneď vidieť spoje medzi stredom a krajmi (velká väčšina ludí sa pozerá na model zhora, zdola málokto). Takto stačí upevniť škrupinu dvomi skrutkami M3. Ďalšie plus je, že farba ponorky sa delí presne v osi- hore je matná čierna, dole je matná červená a tak medzera medzi nepresnými polkami trupu je ešte maskovaná čiernym vrchom. Celý trup je lakovaný farbou na autá PPG a následne prestriekaný matným lakom. Na druhej strane, v tomto farebnom prevedení určite nie je vhodná na ponáranie inde ako v bazéne.
Na zaplavenie a odvzdušnenie plášťa slúži 114 štvorcových otvorov 4x4 mm (až som sa zhrozil,keď som ich spočítal-ani som nevedel,akú mám božiu trpezlivosť) vypilníkovaných ručne ihlovým pilníkom. Štvorcový tvar otvorov mi pripadal na tento typ ponorky vhodnejší, ako okrúhly.
Prijímačová anténa je ťahaná celým tlakovým trupom a v prednej časti je vežou cez konektor vytiahnutá von cca.10 cm. Po skúsenostiach z Neulengbachu ju radšej predlžim na 20 cm- v tom peknom nerezovom bazéne rýchlo stráca pod vodou signál.
Pri plavebných skúškach vo vani sa ukázali výsledky mojich výpočtov ako správne-stačilo ponorku v zadnej časti dovážiť 30 gramami olova, aby ležala na hladine vodorovne. Tiež výpočet výtlaku bol správny-vodoryska bola cca. 5mm nad hladinou, čo predstavuje ďalšiu rezervu vztlaku pri vynáraní. Stačí pripustiť trochu vody do zaplavovacej komory a ponorka pláva presne na vodoryske.
Prvé plavebné skúšky vo velkom bazéne prebehli (pre nedostatok času) až v Neulangbachu. Na hladine pláva Seawolf pekne, povedal by som že až maketovo. Voda prelievajúca sa cez predok a pred vežou stekajúca do strán vytvára na bokoch trupu verné víry, ako na skutočnej ponorke. Tiež stranová stabilita je dobrá, kývanie trupu z boka na bok bolo adekvátne hýbajúcej sa hladine vody v bazéne. Kormidlá boli (podla očakávania) na hladine výrazne hluché, budem na ne musieť namontovať nejaké väčšie návleky. Stratu signálu pod hladinou som už spomínal vyžšie. Tiež budem musieť zmeniť nastavenie dvojčinnej páky ovládania pripúšťania plynu do zaplavovacej komory- má vysokú citlivosť a plyn rýchlo vyfučí von.
Celkove hodnotím tento model ponorky ako docela zdarený- ako velkosťou, tak aj parametrami a po odstránení týchto drobných nedostatkov bude ešte dlho a dobre slúžiť k radosti majitela a prizerajúcich sa divákov (pretože o ich obdiv a pochvalu nám ide tiež).

To by bolo asi tak všetko, viac ma momentálne nenapadá. V prípade ďalších otázok ma smelo kontaktujte.

Zdraví Vás slovenský priateľ - ponorkár
Julio Krampl

pre veľký záujem maďarských kolegov bol článok preložený aj do maďarčiny a je umiestnený na stránke nášho kamaráta Bélu Királyho

prekladala Adriana Hašková

foto členovia klubu a Julio
komentár Julio
Bratislava

Seawolf SSN-21-statická ponorka, mierka 1:144
Výrobca: Trumpeter
Autor: Július Krampl
 
Dĺžka (length): 747 mm
Šírka (width): 126 mm
Výška (height): 169 mm
Výtlak : vynorená / ponorená 1,3 / 1,5 kg
MOTOR: SPEED 280 s prevodovkou MP JET STD 3,5:1
AKKU: Li-Pol 2200 mAh 2S1P
VRTULA: vyrobená na mieru autorom z mosadzného plechu hr. 1mm ,12-listá so šablovitými listami
REGULÁTOR: DSYS typ MD10DCR s obvodom BEC
SERVÁ: Hitec HS-85BB+ ,predné je (kvôli váhe) typu HS-56HB
PRIJÍMAČ: MZK Sexta 40 MHz, 6 kanál