Łódź odrzutowa

Łódź odrzutowa na rzece Rogue w pobliżu Grants Pass, Oregon.

Konwencjonalna śruba napędowa pracuje w zbiorniku wodnym poniżej kadłuba łodzi, skutecznie „wkręcając się” w wodę, aby napędzać statek do przodu poprzez wytworzenie różnicy ciśnień pomiędzy przednią i tylną powierzchnią łopat śruby napędowej oraz poprzez przyspieszenie masy wody do tyłu. Dla kontrastu, jednostka typu waterjet dostarcza wysokociśnieniowego „pchnięcia” od rufy statku poprzez przyspieszenie objętości wody, która przechodzi przez specjalistyczną pompę zamontowaną powyżej linii wodnej wewnątrz kadłuba łodzi. Obie metody dają siłę ciągu dzięki trzeciemu prawu Newtona – każda akcja ma równą i przeciwną reakcję.

W jetboat, strumień wody pobiera wodę spod kadłuba, gdzie przechodzi ona przez serię wirników i stojanów – znanych jako stopnie – które zwiększają prędkość przepływu wody. Większość nowoczesnych dysz jest jednostopniowa, podczas gdy starsze dysze mogą mieć nawet trzy stopnie. Część tylna jednostki strumienia wody wystaje przez pawęż kadłuba, powyżej linii wodnej. Strumień wody wypływa z jednostki przez małą dyszę z dużą prędkością i popycha łódź do przodu. Sterowanie odbywa się poprzez przesunięcie dyszy na jedną lub drugą stronę, lub rzadziej, poprzez małe bramki po obu stronach, które odchylają strumień. Ponieważ łódź odrzutowa opiera się na przepływie wody przez dyszę w celu sterowania, nie jest możliwe sterowanie konwencjonalną łodzią odrzutową bez pracującego silnika.

Łódź odrzutowa na kanionie Shotover w Nowej Zelandii, kraju, dla którego pierwotnie wynaleziono łodzie odrzutowe.

W przeciwieństwie do konwencjonalnych systemów śmigłowych, w których obrót śmigła jest odwracany w celu zapewnienia ruchu wstecznego, strumień wody będzie kontynuował normalne pompowanie, podczas gdy deflektor jest opuszczany do strumienia wody po opuszczeniu dyszy wylotowej. Deflektor ten przekierowuje siły ciągu do przodu, aby zapewnić ciąg wsteczny. Większość wysoko rozwiniętych deflektorów odwrotnych przekierowuje strumień w dół i na każdą stronę, aby zapobiec ponownej recyrkulacji wody przez strumień, co może powodować problemy z napowietrzaniem lub zwiększać ciąg wsteczny. Sterowanie jest nadal dostępne przy opuszczonym deflektorze wstecznym, więc statek będzie miał pełną zdolność manewrową. Przy deflektorze opuszczonym mniej więcej do połowy strumienia, ciąg do przodu i wsteczny są równe, więc łódź utrzymuje stałą pozycję, ale sterowanie jest nadal dostępne, co pozwala łodzi skręcać w miejscu – coś, co jest niemożliwe w przypadku konwencjonalnej pojedynczej śruby napędowej.

W przeciwieństwie do wodolotów, które używają podwodnych skrzydeł lub rozpórek, aby podnieść statek z wody, standardowe łodzie odrzutowe używają konwencjonalnego kadłuba strugowodnego do jazdy po powierzchni wody, przy czym tylko tylna część kadłuba wypiera wodę. Gdy większa część kadłuba jest wolna od wody, zmniejsza się opór powietrza, co znacznie zwiększa prędkość i manewrowość, więc łodzie odrzutowe są zwykle eksploatowane z prędkością strugania. Przy mniejszych prędkościach, z mniejszą ilością wody pompowanej przez jednostkę odrzutową, łódź odrzutowa straci nieco sterowności i manewrowości i szybko zwolni, ponieważ kadłub wychodzi ze stanu strugania i zwiększa się opór kadłuba. Jednakże, utrata kontroli nad sterowaniem przy niskich prędkościach może być przezwyciężona przez nieznaczne opuszczenie deflektora wstecznego i zwiększenie przepustnicy – tak więc operator może zwiększyć ciąg, a tym samym kontrolę bez zwiększania prędkości łodzi. Konwencjonalna łódź odrzutowa pływająca po rzece będzie miała płytko pochylony (ale nie płaskodenny) kadłub, aby poprawić kontrolę i stabilność na zakrętach przy dużych prędkościach, a jednocześnie umożliwić jej pokonywanie bardzo płytkich wód. Przy prędkości odrzutowce mogą być bezpiecznie eksploatowane w wodzie o grubości mniejszej niż 7,5 cm (3 cale).

Odrzutowiec pokonuje rwące potoki w wąwozie Niagara, w pobliżu wodospadu Niagara.

Jednym z najbardziej znaczących przełomów w rozwoju strumienia wody była zmiana konstrukcji, tak aby strumień wody wydalany był powyżej linii wody, wbrew intuicji wielu ludzi. Hamilton wcześnie odkrył, że znacznie poprawia to wydajność w porównaniu z wyrzutem poniżej linii wodnej, a jednocześnie zapewnia „czyste” dno kadłuba (tzn. nic nie wystaje poniżej linii kadłuba), co pozwala łodzi pływać po bardzo płytkiej wodzie. Nie ma różnicy, czy wylot znajduje się powyżej czy poniżej linii wodnej, ale umieszczenie go powyżej linii wodnej zmniejsza opór kadłuba i zanurzenie. Pierwszy projekt Hamiltona miał wylot poniżej kadłuba, a właściwie przed wlotem. Prawdopodobnie oznaczało to, że przeszkadzająca woda dostawała się do jednostki strumieniowej i zmniejszała jej wydajność, co było głównym powodem, dla którego zmiana na powyżej linii wodnej przyniosła taką różnicę.

Queenstown, Nowa Zelandia, gdzie odrzutowce są szeroko wykorzystywane w turystyce przygodowej, twierdzi, że jest światową stolicą odrzutowców, a odrzutowce są bardzo powszechne w wielu przybrzeżnych i rzecznych działaniach turystycznych w kraju, takich jak Excitor w Bay of Islands.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *