159. Олег (noreloleg@ukr.net) 2012/10/03 13:26
[ответить]
Именно так. В одной из книг по истории дирижаблей есть отличный график эффективности различных видов авиатранспорта. Дирижаблями например выгодно долставлять тяжелые моноблочные грузы на большие расстояния и с относительно невысокой скоростью.
158. (kun@inbox.ru) 2012/09/30 20:39
[ответить]
>>157.Dinosapiens
>Извиняюсь
Да ладно :) Мы уже перемыли косточки экранопланам, дирижаблям, воздушным шарам и змеям :)
Все эти чудеса имеют свои ниши и свои плюсы. Впрочем, как и минусы.
Вообще - можно привести в пример колесный транспорт. Колесо прекрасно себя показывает на ровной поверхности. На буреломе проходимость выше у шагающих машин, на болотах и слабых грунтах у гусениц. Но гусеницы и шаговые механизмы менее экономичны, чем колесо.
Вот если нарисовать график проходимость-экономичность для всех этих машин получим несколько треугольных секторов (на пересечениях) где один из движителей имеет преимущество.
Так и с авиацией - для всего есть своя ниша. Порой весьма ограниченная.
157. Dinosapiens2012/09/30 20:17
[ответить]
Извиняюсь
156. (andreibks@rambler.ru) 2012/09/30 19:20
[ответить]
>>155.Кун Алекс
>>
Ага! Автор оживился, отошёл от летней, не литературной активности - уже хорошо! Скоро прода будет!!!
155. (kun@inbox.ru) 2012/09/30 19:12
[ответить]
>>154.Dinosapiens
>По поводу перспектив развития авиации в мире БПВ. Возможно ли появление экранолётов?
"Тихо шифером шурша - сползает крыша не спеша" :)
Про экранопланы уже говорили. Если хотите повторить споры - задумайтесь, почему экранопланы разве что на Каспии слегка прижились. Почему нет тихоокеанского экраноплана? Ведь такой перспективный и быстрый транспорт!
Если не вдаваться в подробности - считайте, что подушка между крылом и водой будет толщиной около половины хорды крыла. После этого прикиньте, что волны высотой 4-5 метров в океане явление достаточно обычное. При этом подушка под крылом будет то уплотняться, то разряжаться.
В этих условиях "полет" над волнением врагу не пожелаешь.
А еще часто встречаются волновые наложения - когда несколько волн совпадают по амплитуде в одной точке и вырастает "большая волна", в которую так замечательно со всей скорости втыкаться носом.
На закуску - самое большое число летных происшествий происходит на взлете и посадке. Когда земля/вода близко - ничего сделать не успеваешь. Провести весь полет на сверхмалой высоте, даже с учетом технологических ухищрений подушки, дело для убеленных сединой профи (седину они зарабатывают именно в таких полетах).
154. Dinosapiens2012/09/30 18:27
[ответить]
По поводу перспектив развития авиации в мире БПВ. Возможно ли появление экранолётов?
153. (kun@inbox.ru) 2012/08/09 13:00
[ответить]
Касаемо описаний аэродинамики - сложно сказать. Наоборот, стучу себя по рукам дабы не смаковать свои конспекты из училища :) у меня их (конспектов) много :) причем, так как их (конспекты :) ) готовили для курсантов - они с напечатанными схемами и картинками.
152. ZhoraPolezaev2012/08/04 23:48
[ответить]
> 151.Кун Алекс Вы, собственно, о чем сказать хотели?
Сударь, Вы предусмотрели ветку для флуда. Полагаю, мне стоит переместиться туда, дабы потоком сознания не "засорять" тематические ветки. Имел бы хоть процент Вашего литературного дара, написал бы фанфик. А так только напрасно измучился. Да, что я сказать то хочу.
Книгу Вашу и я и дитеныши давали читать знакомым; отзывы сдержанные, мол, не хуже чем другие. Уверен, что популярность Ваша на Самиздате обусловлена информативностью комментариев. В то же время фанфики Назгула читаются на одном дыхании и без комментариев, видимо, из-за абрисов технических, технологических, а не только психологических зарисовках. Тот же самолет из "Полета в двадцатый век" цепляет сильнее "Аиста". Мне и хочется, чтобы читатели Ваши поимели бы, в частности, представление о теории полета, основанное не на теореме Кутты-Жуковского, а на современных представлениях. Вот и вставляю в посты огромные куски, хоть как-то относящиеся к этим представлениям. Хорошо, что Вы ветку для флуда имеете, там они посетителям не помешают, а Вам, надеюсь, помогут. Спасибо.
P.S. Просьба к Назгулу не отправлять, я там забанен на четырнадцать тысяч дней, хотя не одного комментария не постил. Может кто спросит за что; буду благодарен.
151. (kun@inbox.ru) 2012/06/02 22:28
[ответить]
>Некоторые факты настолько противоречат нашим представлениям об истине
Уважаемый ZhoraPolezaev - представления у всех разные :)
Еще в детстве я лично участвовал в заливании дворовой хоккейной коробки (почти в каждом дворе такая была) горячей водой. Именно горячей.
Касаемо плавника - тут уже не только куча копий поломано, но и несколько крепостей обрушено :)
Споров и исследований сделали даже больше, чем исследуя полет птиц.
Опять же - лично делал ластовый движитель для байдарки. Не понравилось (на веслах быстрее :) )
Спорить не буду - ласты и моноласт прижились - значит, толк в них есть.
Только движение хвоста это уже завершающая стадия движителя. По уму волну надо гнать извиваясь всем телом, да еще не просто так, а подстраиваясь под скорость, воду, глубину и т.д. Для корабля этот способ затруднителен. Для спортсмена - возможен.
Вы, собственно, о чем сказать хотели?
150. ZhoraPolezaev2012/06/02 15:07
[ответить]
> 149.ZhoraPolezaev Усиленно исправляюсь.
Вместо введения:
Некоторые факты настолько противоречат нашим представлениям об истине, что просто не воспринимаются сознанием. Например, то что горячая вода замерзает быстрее холодной - факт легко проверяемый экспериментом, но кажущийся многим почему-то "противоестественным".
С другой стороны, некоторые мифы в науке суть прекрасная иллюстрация тезиса о том, что любая чушь, повторенная многократно обретает убедительность истинного знания. Например, многие считают, что рыбы плывут потому, что размахивают хвостом (а ветер дует оттого, что качаются ветки деревьев).
Потому альтернативную аэрогидромеханику легче всего воспринимать через последовательность подобранных примеров и существующих устройств. Мне кажется, для начала хорошо пойдет "Аквеон".
Ниже приводится подстрочник перевода патента со ссылками на оригинальные сайты, а далее выводы навязываемые мной. Кстати, я сейчас в Белгороде, сделал картинки "Аквеона", куда и как их вставить не знаю, если кому надо, то перешлю, получив инструктаж о том, как пересылать, сам не умею.
Патент США 3802008 Gongwer 9 апреля 1974
УСТРОЙСТВО ДВИЖЕНИЯ ПЛОВЦА.
Аннотация
Новые и улучшенные устройства движения пловца с упруго расположенным плавником, который способен колебаться и тем самым создавать поток жидкости.
Изобретатели: Gongwer, Calvin A. (Glendora, CA)
Правопреемник: Innerspace Corporation (Glendora, CA)
Appl. ?: 05/141, 787
Подано: 10 мая 1971
Ссылок, цитируемых.
Патент США Документы
1061264 Май 1913 Bys
3122759 Март 1964 Gongwer
3665535 Май 1972 Пикен
Зарубежных патентных документов 26274 Ноября 1910
Великобритания Первичная Examiner: Halvosa, Джордж А.
Помощник Examiner: Kelmachter, Барри Л.
Адвокат, агент или фирмы: Lyon & Lyon
United States Patent 3,802,008
Gongwer April 9, 1974
SWIMMER PROPULSION DEVICE
Abstract
A novel and improved swimmer propulsion device of the type having a resiliently positioned fin which is adapted to oscillate and thereby develop fluid flow.
Inventors: Gongwer; Calvin A. (Glendora, CA)
Assignee: Innerspace Corporation (Glendora, CA)
Appl. No.: 05/141,787
Filed: May 10, 1971
Current U.S. Class: 441/60 ; 114/280; 482/55
Current International Class: A63B 35/00 (20060101); A63b 031/00 ()
Field of Search: 9/301,303,304,305 115/25,26.3,30 114/66.5H 272/71 244/41,130,4R 416/224,228,235
References Cited Referenced By
U.S. Patent Documents
1061264 May 1913 Bys
3122759 March 1964 Gongwer
3665535 May 1972 Picken
Foreign Patent Documents
26,274 Nov., 1910 GB
Primary Examiner: Halvosa; George E. A.
Assistant Examiner: Kelmachter; Barry L.
Attorney, Agent or Firm: Lyon & Lyon
Я заявляю:
I claim:
1. Устройство для движения использует энергию пловца, имеет крепления, присоединяемые к его голеням, передавая энергию через вышеуказанные крепления, плавник на шарнире прикреплен к вышеуказанному узлу передающему мускульную энергию (прим., далее, основание) и расположен примерно напротив центра тяжести тела пловца, и упругим способом соединен вышеуказанный плавник с основанием, в которых улучшение включает в себя:
по крайней мере один лопастной элемент конструкции, создащий вышеуказанный плавниковый метод размещен поперек оси основания;
вышеуказанный лопастной элемент, имеющий передний ведущий край и задний ведомый край и изменяющий относительное положение вышеуказанного ведущего края и вышеуказанного ведомого края в вышеуказанного метода сопряжения (крыла-узла-голени пловца).
1. A device for providing for propulsion to utilize a swimmer's power of the type having engaging means adapted for engagement with the lower leg portions of a swimmer, power transfer means attached to and operative with said engaging means, fin means pivotally attached to said power transfer means and positioned substantially opposite the center of gravity of the swimmer's body, and resilient means connecting said fin means to said power transfer means, wherein the improvement comprises:
at least one blade member forming said fin means and being positioned transverse of an axis at said power transfer means;
said blade member having a forward lead edge and a back trailing edge; and
means to reverse the relative positions of said lead edge and said trailing edge with respect to said engaging means.
2. Устройство обеспечения движения использует энергию обычного пловца соединенного с ним креплениями к голеням пловца, передача энергии от креплений происходит вышеуказанным способом взаимодействия, плавник шарнирно прикреплен к основанию и расположен напротив центра тяжести тела пловца, и упруго соединен вышеуказанный плавник с основанием, в которых улучшение включает в себя:
по крайней мере один лопастной элемент конструкции, образующий вышеуказанный плавник и расположенный поперек оси основания;
вышеуказанный лопастной элемент конструкции, имеет передний ведущий край и
вышеуказанный ведущий край частично шероховатый, чтобы предотвратить боковое разделение потока.
2. A device for providing for propulsion to utilize a swimmer's power of the type having engaging means adapted for engagement with the lower leg portions of a swimmer, power transfer means attached to and operative with said engaging means, fin means pivotally attached to said power transfer means and positioned substantially opposite the center of gravity of the swimmer's body, and resilient means connecting said fin means to said power transfer means, wherein the improvement comprises:
at least one blade member forming said fin means and being positioned transverse of the axis of said power transfer means;
said blade member having a forward lead edge; and
said lead edge having a roughened portion to prevent separation of flow thereacross.
3. Устройство по п.2, в котором несколько разметочных бороздок расширеных продольно вдоль вышеуказанный переднего ведущего края образуют вышеуказанную шероховатую часть.
3. The device of claim 2, wherein a plurality of scribe marks extending longitudinally along said forward lead edge form said roughened portion.
4. Устройство для движения использующее энергию пловца, присоединенное к голеням, имеет стабилизатор для поддержания положения тела пловца, он присоединен к вышеуказанному устройству для вышеуказанной операции, плавник шарнирно прикреплен к основанию и расположен напротив центр тяжести тела пловца, а также упругим способом подключения указанного плавника к основанию, в которых улучшение включает в себя:
Пара зеркальное симметричных элементов, формирующих вышеуказанную стабилизацию, симметричных относительно основания и раскладывания поперек на время работы;
способ соединения подключение указанного элемента конструкции к основанию, а вышеуказанный элемент конструкции является складным около вышеуказанного соединения, которым вышеуказанный элемент конструкции может быть перемещен параллельно по отношению к основанию и тем самым обеспечивает компактность переноса устройства.
4. A device for providing for propulsion to utilize a swimmer's power of the type having engaging means adapted for engagement with the lower leg portions of a swimmer, stabilizing means adapted to maintain the swimmer's body in a level attitude, power transfer means attached to and operative with said engaging means, fin means pivotally attached to said power transfer means and positioned substantially opposite the center of gravity of the swimmer's body, and resilient means connecting said fin means to said power transfer means, wherein the improvement comprises:
a pair of mirror image component members forming said stabilizing means and being positioned symmetric about said power transfer means and extending transversely thereof during operation;
connecting means connecting said component members to said power transfer means;
and said component members being collapsible about said connecting means whereby said component members can be moved to a substantially parallel position with respect to said power transfer means and thereby provide a substantially compact transportable unit.
5. Устройство по п.4, отличающийся тем, что плавник включает в себя шероховатой передней части края для предотвращения бокового смещения потока.
5. The device of claim 4, wherein said fin means includes a roughened forward edge portion to prevent separation of the flow thereacross.
6. Устройство по п.4, в котором отклонением вышеуказанного плавника обеспечивается изменение в направлении движения.
6. The device of claim 4, wherein reversing means are provided to hold said fin means in a reversed position and thereby effect a change in the direction of propulsion.
7. Устройство по п.4, отличающийся тем, что узел стыковки включает в себя кронштейн и вышеуказанный элемент конструкции шарнирно связан с ним.
7. The device of claim 4, wherein said connecting means includes a mounting bracket and said component members are pivotally secured thereto.
8. Устройство п.7, в котором вышеуказанный кронштейн входит пара плоских элементов выступающих внешне с каждой стороны его, вышеуказанные элементы конструкции шарнирно соединены с вышеуказанными плоскими элементами и устанавливаются наклонно вперед по отношению к оси основания.
8. The device of claim 7, wherein said mounting bracket includes a pair of leaf members extending outwardly from each side thereof, said component members being pivotally connected to said leaf members and maintained at a forward incline with respect to an axis of said power transfer means.
Описание
Изобретение относится к новой и улучшенной форме устройства, указанного в моем патенте США. 3122759 пп, 3204262 и 3204699.
Description
This invention relates to a new and improved form of the device shown in my U.S. Pat. Nos. 3,122,759, 3,204,262, and 3,204,699.
Устройство движения пловца мускульное показано в моих вышеупомянутых США патенты действуют подобно рыбьему хвосту. До этих изобретений, приспособления для пловцов, прикрепленные в основном были ограничены принципом увеличения эффективной площади рук или ног пловца. Наибольшее увеличение помощи в плавании при этом увеличении эффективной площади было при ношении на ногах или рядом, как в австралийском колебательном хвосте, обычно используемом большинством спортсменов. Однако, было установлено, что выносливость отдельных мышц, используемые в данном частном типе движений сильно ограничивает эффективность этого типа устройств. Тем не менее, другие виды плавников до моего изобретения оказались даже менее удовлетворительными, потому что они создавали неудовлетворительные колебания тела пловца, 'виляло' тело, а не плавник.
A swimmer propulsion device of the type shown in my above mentioned United States patents operate on a fishtail-like propulsion principle. Prior to these inventions, swimmers' aids of the type adapted to be affixed to the body of the swimmer were primarily restricted to the principle of enlarging the effective area of a swimmer's hands or feet. The most common swimmer's aid relying on this increased effective area was of the type adapted to be worn at or near the feet of the swimmer in order to take advantage of the Australian crawl flutter kick commonly used by most swimmers. However, it was found that the endurance of the individual muscles used in this particular swimming stroke severely limited the effectiveness of this type device. Still, other type fin systems prior to my above mentioned inventions were found to be even less satisfactory because they created unsatisfactory oscillations of the body of the swimmer, whereby the body "wagged" rather than the fin system.
В моих изобретений показанных в патентах США. 3122759, 3204262, 3204699 колебания плавника связанного с ногами соответствующими ложементами должны происходить в непосредственной близости от туловища пловца, причем поперечная сила реакции плавника проходит через приблизительный центр тяжести. Тело пловца перпендикулярно к пропульсивной реакции. Таким образом, тело пловца во время работы устройства сохраняет свое положение, несмотря на поперечные силы и нежелательные колебания тела в значительной степени устранены.
In my inventions shown U.S. Pat. Nos. 3,122,759, 3,204,262, and 3,204,699, the propulsive fin means operably connected to a leg attachment is adapted to be positioned immediately adjacent to the torso of the swimmer whereby the transverse reactions of the fin means is directed through the approximate center of gravity of the body of the swimmer and perpendicular to the propulsive reactions. Therefore, the body of the swimmer during operation of the device maintains its attitude despite the transverse forces and the objectionable oscillation of the body is substantially eliminated.
В связи с замечательными результатами моих предыдущих изобретений, они в широком диапазоне плавания используются, в том числе для обычного плавания, подводного плавания, спасения жизни, и особенно полезна для дальних заплывов. Использование устройств привело к частой транспортировке устройства его пользователями в различные места. Однако, предыдущие особености конструкции устройства делали его транспортировку трудной без полного демонтажа устройства. Таким образом, важным объектом этого изобретения является обеспечение устройству в частности, способности быть свернутым , стать существенно компактным и легко переноситься без полной разобрки. В соответствии с этим, важно, что такие цели будут достигнуты, не влияя на общую производительность устройства.
Because of the remarkable results of my prior inventions, it is useful in a wide range of swimming activities, including ordinary pleasure swimming, skin diving, life saving, and is particularly useful for long range swimming. The usefulness of this type device has resulted in a frequent transportation of the device by its users to various locations of use. However, the particular nature of the device has in the past made it rather difficult to transport without completely disassembling the device. Therefore, it is an important object of this inventon to provide a device of this type which is collapsible in part to be substantially compact and readily transportable without being completely disassembled. In accordance with this object it is important that such objectives be achieved without affecting the overall performance of the device.
Кроме того, в то время как устройство из моих предыдущих изобретений представляет собой крупный шаг вперед в пловцовых движущих устройствах, улучшения, которые улучшают работу устройства и повышают эффективность по-прежнему очень важно для пользователей, которые предоставляют мускульную энергию. Таким образом, еще одной важной задачей настоящего изобретения является создание устройства, имеющих новую форму плавников, что приводит к повышению производительности.
Moreover, while the device of my previous inventions represents a major advance in swimmer propulsion devices, improvements which effect easier operation of the device and improved results are still very important to the user who is required to supply the power. Therefore, it is another important object of this invention to provide a device of this type having a new form of fin which results in improved performance.
Как было сказано выше, это устройство движения пловца эффективно для использования спасателями и дайверами. Спасателям, конечно, часто требуются в ходе спасения, буксировать человека и, следовательно, было бы особенно желательно, чтобы они могли держаться за человека, которого они тянут обеими руками, в то же время продвигаясь в направлении от буксируемого. Дайверам в гидрокостюмах и, конечно, другим дайверам часто бывает необходимо нырять на значительную глубину. Традиционно это достигается с помощью грузов, которые препятствуют естественной плавучести и дайвер делая сальто плавет вниз. Тем не менее, было бы предпочтительнее, если дайвер погружается ногами вперед без необходимости изменение положения. Таким образом, еще одна цель настоящего изобретения является создание устройства движения пловца, которое можно настраивать в процессе использования, чтобы толкать пловца либо головой, либо ногами вперед.
As stated before, this type of swimmer propulsion device has also been found to be particularly effective for use by both lifeguards and skin divers. Lifeguards, of course, are often required during the course of a rescue to tow a person in distress and therefore, it would be particularly desirable if they could hold onto the person they are towing with both hands while at the same time advancing in a direction away from the person being towed. Skin divers and, of course, other divers often find it necessary while in the water to dive a substantial depth. Traditionally this is accomplished by the use of weights which counteract the natural buoyancy and the diver somersaults to a head down attitude to swim down. However, it would be preferable if the diver could dive feet first without the necessity of a reversal of attitude. Therefore, it is still another object of this invention to provide a swimmer propulsion device which can be adjusted during use to propel a swimmer in either a forward, or head first direction, or a reverse, or feet first direction.
Еще одним предметом настоящего изобретения является создание устройства движения пловца, которое является экономичным в производстве. В связи с этим было установлена, желательность создания простого взаимозаменяемого плавника.
A still further object of this invention is to provide a swimmer propulsion device of this type which is economical to manufacture. In this regard it has been found desirable in certain instances to provide a single integral fin element.
Еще одним важным предметом настоящего изобретения является создание устройства движения пловца, которое может быть перенастроено пловцом во время применения для реверса направления плавания.
Another important object of this invention is to provide a swimmer propulsion device which can be adjusted by the swimmer during use to reverse the direction of the swimmer.
В соответствии с этими предметами, настоящее изобретение относится к новому и улучшенному устройству движения пловца с упруго расположенным плавником способным к колебаниям и тем самым создавать поток жидкости, ножными креплениями и стабилизирующим крылом, размещенным на или около ног пловца, и передачей мощности, который идет от креплений ног к плавнику. Улучшение включает в себя складывающиеся для легкотранспортабельности узлы, способ изменения направления потока жидкости и новая форма плавника для повышения эффективности работы устройства.
In accordance with these objects, the present invention is directed to a novel and improved swimmer propulsion device of the type having a resiliently positioned fin adapted to oscillate and thereby develop propelling fluid flow, a leg attachment and stabilizing wing adapted to be positioned at or about the feet of the swimmer, and a power transmitting shaft which extends from the leg attachment to the fin. The improvement includes collapsible portions for providing a readily transportable unit, reversing means to change the direction of the developed fluid flow, and a novel fin design for improving the overall performance of the device.
Другие и добавочные предметы этого изобретения станут очевидными из последующего подробного описания и сопровождающих рисунков. На чертежах:
Other and further objects of this invention will become readily apparent from the following detailed description and the accompanying drawings. In the drawings:
Фиг. 1 сбоку изобретение применяется, пловец в позиции толчка.
FIG. 1 is a side elevation of the present invention in use by a swimmer in a kick position.
Фиг. 2 перспективный вид, иллюстрирующий различные компоненты изобретения.
FIG. 2 is an exploded perspective view illustrating the various components of the invention.
Фиг. 3 вид фрагмента, иллюстрирующий узел складывания заднего стабилизирующего крыла.
FIG. 3 is a fragmental view illustrating components of the collapsing rear stabilizing wing.
Фиг. 4 перспективный вид фрагмента, похож на фиг. 3 показывает стабилизирующее крыло в свернутом положении.
FIG. 4 is a fragmental perspective view similar to FIG. 3 showing the stabilizing wing in a collapsed position.
Фиг. 5 сбоку иллюстрирующий улучшенную конструкции плавника.
FIG. 5 is a side elevation illustrating the improved fin design.
Фиг. 6 вид в перспективе изобретения в свернутом виде для транспортировки.
FIG. 6 is a perspective view of the invention in its collapsed form for transportation.
Фиг. 7 вид сверху плавника, иллюстрирующий реверс с помощью изобретения.
FIG. 7 is a top plan view of the fin illustrating the reversing means of the invention.
Фиг. 8 фрагмент сбоку вид плавника, иллюстрирующий его нормальное положение.
FIG. 8 is a fragmental side sectional view of the fin illustrating its normal position.
Фиг. 9 фрагмент сбоку вид плавника, похож на фиг. 8 иллюстрирует обратное положение плавника.
FIG. 9 is a fragmental side sectional view of the fin similar to FIG. 8 illustrating the reversed position of the fin.
Фиг. 10 частичный вид сбоку изобретения иллюстрирующая изменение формы изобретения.
FIG. 10 is a partial side view of the invention illustrating a modified form of the invention.
Фиг. 11 вид спереди формы изобретения, показанного на фиг. 10.
FIG. 11 is a front view of the form of the invention shown in FIG. 10.
Обратимся теперь подробнее на чертежи, плавательное устройство 10 относительно легкое, изготовлено в основном из деревянных и металлических деталей, хотя в некоторых случаях пластиковые компоненты могут быть предпочтительнее. Устройство включает в себя по существу три основных элемента, элемент крепления к ногам 11, включающий в себя стабилизато-крыло, передний колебаемый плавник или пластинчатый элемент 12, и узел передачи энергии или труба-основание 13.
Referring now in detail to the drawings, the swimming device 10 is a relatively light assembly generally comprised of wood and metal components, although in certain instances plastic components may be preferable. The device includes essentially three principal elements, the leg attachment element 11, which includes a stabilizing wing, the forward oscillating fin or vane element 12, and the power transmitting means or shaft element 13.
Элемент крепления ног, приспособленный для закрепления голеней, включает в себя пару досок-ограничителей ног сзади 14 и 15, доску-ограничитель ног спереди 16, хвостовую доску-ограничитель 17, которая также выступает в качестве стабилизирующего крыла. Ножные доски размещаются на основе 13 выступая наружу с каждой ее стороны. Однако, для стабилизирующей функции, ножная доска 17 существенно больше других ножных досок и в рабочем положении выступает на большее расстояние от каждой стороны основы. Желательно, чтобы ножные доски имели крыловидные профили в поперечном сечении и передний край ножного стабилизационного крыла 17 располагался под небольшим наклоном вверх по отношению к оси основы 13.
The leg attachment element, which is adapted to be secured to the lower legs of a swimmer, includes a pair of back leg boards 14 and 15, a front leg board 16, and a front leg or tail board 17 which also serves as the stabilizing wing. The leg boards extend across the shaft element 13 and outwardly from each side thereof. However, because of its stabilizing function, the leg board 17 is substantially longer than the other leg boards and in its operative position extends a greater distance from each side of the shaft. Preferably, the leg boards are wing shaped in cross-section with the forward edge of the leg board or stabilizing wing 17 positioned at a slight upward incline with respect to the axis of the shaft 13.
Болты 18 и 19 неподвижно закреплены на основе 13 и направлены вверх от нее. Передняя ножные доски 16 и 17 монтируют на основе 13 с помощью болтов 18 и 19, соответственно, проходящих через них вверх. Расстояние между передней и задней ножных досок и соответствие их параллельности оси основы 13 задает доска 20, имеющий несколько отверстий 21 под болты.
Bolts 18 and 19 are fixedly attached to the shaft 13 and extend upwardly therefrom. The front leg boards 16 and 17 are mounted on the shaft 13 with the bolts 18 and 19, respectively, passing upwardly therethrough. Positioned between the front and back leg boards and in parallel alignment with the axis of the shaft 13 is a spacer board 20 having a plurality of passageways 21 through which the bolts pass.
Задние ножные доски 14 и 15 закреплены на свободные концы болтов 18 и 19, соответственно, барашками 22. Установка последовательно на каждый болт регулирующей пружины 23, которая отделяет доску прокладочную и заднюю ножную доску. Пружина 23 вместе с гайками 22 позволяет регулировку расстояния между передней и задней ножной доской вместе с ножными ложементами 24, которые крепятся к передней ножной доске 16 и 17, обеспечивая безопасные и удобные крепления к ногам пловца. Важно отметить, что расстояние между сторонами передних и задних ножных досок по обе стороны основы относительно неограниченно, тем самым обеспечивая легкую установку устройства на пловца и, кроме того позволяет пловцу легко перенастроить по размеру ноги.
The back leg boards 14 and 15 are secured to the free ends of the bolts 18 and 19, respectively, by wing nuts 22. Mounted concentrically on each bolt is an adjustment spring member 23 which separates the spacer board and back leg board. The spring members 23 along with the wing nuts 22 allow for adjustment of the distance between the front and back leg boards and along with the leg pads 24 which are affixed to the front leg boards 16 and 17, provide for a secure but comfortable attachment to the swimmer's legs. It is important to note that the space between the ends of the front and back leg boards on each side of the shaft is relatively unrestricted which thereby permits easy mounting of the device to the swimmer and in addition permits the swimmer to easily dismount by merely spreading his legs.
Как указывалось ранее, доска-хвост или стабилизатор-крыло 17, существенно больше, чем другие ножные доски, и поэтому, как правило, мешают транспортировке устройства. Поэтому настоящее изобретение включает в себя кронштейн, обозначенный 25, который лучше всего видно на фиг. 2, 3, 4. Монтажный кронштейн 25 включает в себя центральную часть 26, который крепится сверху на основу 13 и дополнительно включает в себя листья 27, которые распространяются внешне с каждой стороны центральной части 26.Центральная часть 26 содержит отверстие (не показано), через которое болт 19 проходит и листья каждый из которых включает центральное отверстие 28. Следует отметить, что каждый лист 27 наклонен по отношению к основе 13. Наклон листьев 27 поддерживает стабилизирующее крыло в нужном наклонном положении во время работы устройства, как описано выше. Стабилизирующее крыло или хвостовая доска 17 в его усовершенствованной форме состоит из двух компонентов зеркально подобных 29 и 30 симметричных относительно центральной оси основы 13. Каждое крыло шарнирно крепится к листу 27, болтом с гайкой 31, с помощью болта, проходящих через отверстие 32 в крыле и через отверстие 28 в листе. Следует также отметить, что перед внутреннего угла 32а каждого крыла округляется немного, чтобы разрешить вращательное движения крыла 29 и 30 без помех от прокладочнойдоски 20. Таким образом, когда это желательно для транспортировки устройства (в сборе), стабилизирующие крыла 17 надо сложить, как показано на фиг. 4 и 6 вперед и, как правило параллельно, но слегка наклонены по отношению к оси трубки 13. Этот наклон обеспечивает удобное пространство между сложенными крыльями и передней панелью ножной 16 для расстыкованного плавника 12, как показано на фиг. 6.
As pointed out before, the tail board or stabilizing wing 17 is substantially longer than the other leg boards and therefore would generally interfere with transportation of the device. Preferably, then, the present invention includes a mounting bracket, generally designated 25, which is best seen in FIGS. 2 through 4. The mounting bracket 25 includes a center or body portion 26 which is contoured on one side 26 to fit onto the round shaft 13 and further includes leaves 27 which extend outwardly from each side of the body portion 26. The body portion 26 includes an aperture (not shown) through which the bolt 19 extends and the leaves each include a central opening 28. It should be noted that each leaf 27 is inclined with respect to the access of the shaft 13. The incline of the leaves 27 maintains the stabilizing wing in the proper inclined position during operation of the unit as described above. The stabilizing wing or tail board 17 in its improved form comprises two mirror image components 29 and 30 symmetric with the center axis of the shaft element 13. Each wing component is pivotally mounted to a leaf 27 by a bolt and wing nut connection 31, with the bolt extending through an aperture 32 in the wing component and through the central opening 28 in the leaf. It should also be noted that the front inside corner 32a of each wing component is rounded slightly to permit pivotal movement of the wing components 29 and 30 without interference with the spacer board 20. Thus, when it is desirable to transport the device as a unit, the stabilizing wing 17 is collapsed or folded as shown in FIGS. 4 and 6 with each wing component extending forward and generally parallel to but slightly inclined with respect to the axis of the shaft 13. This incline provides a convenient space between the folded wing components and the front leg board 16 for receiving the dismounted fin 12 as seen in FIG. 6.
Прямой вал основания 13 простирается вперед от креплений ног 11 до клиновидного обтекаемого конца 35, который включает в себя главное отверстие (не показано) через него. Это отверстие распространяется перпендикулярно к оси вала 13 и включает в себя окружающий воротник 36 на каждом конце. Плавник или лопасть, 12, который в варианте, показанном на фиг. С 1 по 7 включает в себя пару одинаковых плоскостей 38, шарнирно крепится к передней части вала 13. Стержень 39 шарнирно установлен в отверстие на конце 35. Плоскости включают отверстия 39а, в которые принимает стержень 39. Отверстие 39а в каждой лопасти идет параллельно передней или ведущей кромке 40 лопасти и вблизи (кромки). Обратимся теперь к фиг. 5, передний край 40 снабжен в избилии множеством параллельных бороздок или царапин 41, которые существенно расширить удлинение каждой лопасти. В показанном варианте есть семь бороздок или царапин 41, одна по центру вдоль переднего края лезвия лопастии и по три бороздки на каждой стороне. Эти бороздки или царапины, как правило, 41 равноотстоящие и приблизительно на одну четверть дюйма. Эти царапины обеспечить разрывы гладкой поверхности и переводят пограничный слой из ламинарного течения в турбулентное и тем самым предотвращают отрыв потока или "срыв". Было установлено, что этот дизайн плавника с шершавым передним краем часть обеспечивает значительное улучшение производительности, особенно при низких плывущего усилиях.
The substantially straight shaft 13 extends forwardly of the leg attachment element 11 to a streamline wedge shaped projecting end member 35 which includes a bossed hole (not shown) therethrough. This hole extends perpendicular to the axis of the shaft 13 and includes a surrounding collar 36 at each end thereof. The fin, or vane, 12, which in the embodiment shown in FIGS. 1 through 7 comprises a pair of identical blade members 38, is pivotally mounted to the forward end of the shaft 13. A pivot rod 39 pivotally mounted in the hole of the projecting end member 35. The blade members each include a bore 39a which receives the extension of the rod 39. The bore 39a in each blade extends parallel to the forward or leading edge 40 of the blade and is adjacent thereto. Referring now to FIG. 5, this forward edge 40 is provided with a roughed portion preferably in the form of a plurality of parallel scribe marks or scratches 41 which extend substantially the length of each blade member. In the embodiment shown there are seven scribe marks or scratches 41, with one centrally positioned along the forward edge of the blade and three on each side of the center scribe mark. These scribe marks or scratches 41 are typically equally spaced and approximately one-fourth inch apart. These scratches provide an interruption in the otherwise smooth surface and trip the boundary layer from laminar to turbulent flow and thereby prevent separation of the flow or "stall." It has been found that this fin design with this roughed forward edge portion provides for a markedly improved performance, particularly at low effort swimming.
Пружина 42 использовались в центре плавника 12. Как отмечалось ранее, плавник 12 расположен рядом с центром тяжести тела пловца, чтобы свести к минимуму колебания или иные движения тела пловца в ответ на компонент силы возникающие при колебательнм движении плавников. Направление этого компонента поперечного или бокового направления движения пловца в воде. Хотя пружина показана как центрирующее устройство в этом варианте, другие упругие устройсква могут быть использованы. Пружина крепится S-крючком 43 к болту 18 выше вертикальной разделительной панели 20. Другой конец пружины 42 крепится к приблизительно середине шнура 44, который в свою очередь, крепится с обоих концов к каждой из плоскостей. Плоскости имеют отверстия 45, которые проходят от верхней поверхности к нижней, как показано на фиг. 8. Это отверстие 45 в плоскости трубки 13 и получает конец шнура 44. Положение шнура и лопасти таково, что натяжение шнура предотвращает отклонение лопасти от трубки. В то же время внутренние концы лопастей не трутся о основание 13, потому что стержень стержень егоприемные отверстия на лопасти и имеет правильную длину для предотвращения этого трения. Важно отметить, что концы шнура входят в отверстия 45 в верхней части лопасти и закрепляются в нижней части.
A coil spring 42 is used to center the fin 12. As stated previously, the fin 12 is positioned near the center of gravity of the swimmer's body to reduce to a minimum the waggle or other movement of the swimmer's body in response to a component of force incident to oscillatory motion of the fins. The direction of this component is transverse or lateral to the direction of motion of the swimmer through the water. Although a spring is shown as a centering device in this embodiment, other resilient components may be used. The spring is secured at one end by an S-hook 43 to the bolt 18 above the spacer board 20. The other end of the spring 42 is secured to the approximate midpoint of a cord 44 which in turn is attached at each end to one of the blade members. The blade members each include a hole 45 which extends from the top of the blade to the bottom of the blade as shown in FIG. 8. This hole 45 is spaced from the shaft 13 and receives an end of the cord 44. The position of the cord and blade connections is such that the tension of the cord prevents outward movement of the blades away from the shaft. At the same time the inner ends of the blades are not pushed against the projecting end of the shaft 13 because the pivot rod bottoms in the holes in the blades and is of the proper length to prevent this rubbing. It is important to note that the ends of the cord enter the holes 45 at the top of the blades and are secure to the bottom of the blade.
Реверсивное средство, которое позволяет пловцу двигаться в обратном направлении вперед ногами показано на фиг. С 7 по 9. Реверсивное средство, обозначенное 50, включает в себя крючок или другой "шнуронаправитель" 51 на переднем крае 40 рзмещенный примерно напротив шнурового отверстия 45, но немного наружу от него. При реверсировании плавника, плавник перевернется, как показано на фиг. 9 , шнур вытягивается через "шнуронаправитель" вдоль верхней (в обычном положении) стороны плавника сквозь "шнуронаправитель" 51 к пружине 42.
The reversing means which permits a swimmer to move in a generally reverse or feet first direction is shown in FIGS. 7 through 9. The reversing means, generally designated 50, includes a hook or other holding means 51 at the forward edge 40 positioned generally opposite the cord hole 45 but slightly outward therefrom. When reversing the blades, the blade is flipped over as shown in FIG. 9 with the cord extending across the normally top side of the blade through the holding means 51 to the spring 42.
Кострукция изобретения, показанном на фиг. 10 и 11 идентична устройству описаному выше, за исключением 12 и передней части вала элемента 13. Поэтому эти идентичные компоненты будут обозначены теми же цифрами, которые использовались ранее.
The embodiment of the invention shown in FIGS. 10 and 11 is identical to the device previously described except for the fin element 12 and the forward portion of the shaft element 13. Therefore, those identical components will be designated by the same numeral as used previously.
В этом варианте вал 13 проходит вперед под небольшим наклоном вниз и включает в передний конец раздвоенную вилку 55, прикрепленную к валу заклепками или другими средствами. Концы 56 и 57, расходятся загибаясь вверх и расположены примерно в той же плоскости, что и крепление ног 11, и каждый включает главные сквозные отверстия (не показаны), которые расположены поперек оси вала 13. Плавник 12 в этом варианте является нераздельной единой лопастью 58, которая включает в себя пару вниз направленных и впереди установленных крюков 59, которые приспособлены для обеспечения поворота лопасти 58 до конца вилки 55. Непрерывный передний край 60 лопасти 12 также обеспечивает повышение производительности.
In this embodiment the shaft element 13 extends forward at a slight downward incline and includes at its forward end a bifurcated fork member 55 which is secured to the shaft by rivets or other means. The upwardly extending and diverging ends 56 and 57 of the fork member 55 are positioned in approximately the same plane as the leg attachment element 11 and each include a bossed pivot hole (not shown) which extend transverse to the axis of the shaft 13. The fin element 12 in this embodiment is an integral single blade 58 which includes a pair of downwardly extending and forwardly positioned hook members 59 which are adapted to pivotally secure the blade 58 to the ends of the fork member 55. The continuous forward edge 60 of the fin 12 also provides for improved performance.
При использовании, пловец монтирует устройство, желательно на мелководье, расправив устройство и вставив свои глени между панелей креплений ног. Пловец, затем ложится, как показано на фиг. 1 и начинает плавательные движения которые заключаются в следующем: колени вниз по отношению к туловищу заставляя плавник12 идти вниз в воде, в положении показаном на фиг. 1. Передний край поворачиваемого плавника ведет задний край во время движения, так как нисходящая сила со стороны пловца переходит непосредственно к переднему краю плвника и сила сдвига (реакции) воды, который приложена сзади от оси поворота замедляет движение вниз заднего края. Это движение плавника 12 начинается маховые или колебательные движения. Когда ноги пловца затем выпрямляются побуждая плавник 12 двигаться вверх, плавник будет поворачиваться относительно стержня в положение, как показано пунктирной линией на фиг. 1, из за силы сопротивления воды поднимая при движении вверх заднюю кромку плавника.
In operation, the swimmer mounts the device, preferably in shallow water, by straddling the device and inserting his lower legs between the leg boards. The swimmer then assumes the prone position as illustrated in FIG. 1 and begins the swimming stroke which is as follows: the knees are dropped in relation to the torso forcing the fin 12 downwardly in the water to the position seen in FIG. 1. The forward edge of the pivoted fin leads the rear edge during movement thereof, since the downward force exerted by the swimmer is transferred directly to the forward edge of the fin and the water lift force which acts aft of the pivot axis retards downward movement of the rear edge. This movement of the fin 12 starts the feathering or oscillating stroke. When the swimmer's legs are thereafter straightened causing the fin 12 to move upwardly, the fin will be pivoted about the rod to a position as shown in phantom lines in FIG. 1, the water lift force resisting upward movement of the rear edge of the fin.
Пружины 42 постоянно тянут плавник на центральную позицию и помогают в возникновении рыбохвостоподобного или колебательного движения,продвигающего тело пловца в воде. Подъемная сила на лопасти приложена в точке около четверти кормовой хорды от передней кромки. Хорда - это расстояние от передней кромки до задней кромки лопасти. Оси поворота впереди этой точки примерно в одну восьмую хорды. Таким образом, лезвие имеет тенденцию "флюгироваться" или приводиться к направлению относительного потока воды. Пружина стремится противостоять этому процессу выравнивания тем самым создавая угол атаки между лопастью и относительным направлением потока таким образом обеспечивая подъемную силу на лопасти. Положение лопасти, направление относительного расхода воды и направление подъемной силы меняется каждую половину цикла работы в результате "четырехвесельность" или плаващее действие, обеспечивает результирующую тягу вперед. Руки пловца могут быть вытянуты перед головой, чтобы помочь в управлении пловцу. Руки можно манипулировать в качестве руля или вызвать отклонение от курса или глубины. Пловец после повторяет действия коленями, чтобы вызывая рыбохвостые движения, проводящие организм через воду.
The spring 42 constantly urges the fin to the center position and aids in causing the fishtail or oscillating motion to reoccur and propel the body of the swimmer through the water. The lift force on the blades acts at about the quarter chord point aft from the leading edge. The chord is the distance from the leading edge to the trailing edge of the blade. The pivot axis is ahead of this point at about the one-eighth chord point. Thus the blade tends to "weathercock" or align itself with the direction of the relative water flow. The spring tends to resist this complete alignment process thus developing an angle of attack between the vane and the relative flow direction thus providing the lift on the blade. The blade position, direction of relative water flow, and direction of the lift force reverse each half cycle of operation resulting in a "sculling" or swimming action which provides a net forward thrust. The arms of the swimmer may be held directly in front of the head with the hands extended to aid in directing the swimmer. The hands may be manipulated to act as vanes or cause yaw or roll. The swimmer thereafter repeats the knee action stroke to cause the fishtail motion thereby propelling the body through the water.
В полной мере описал мое изобретение, это следует понимать, что я не хочу ограничиваться подробности здесь сформулировано, но мое изобретение в полном объеме прилагаемой формулы изобретения.
Having fully described my invention, it is to be understood that I do not wish to be limited to the details herein set forth, but my invention is of the full scope of the appended claims.
Выводы: 1."... другие виды плавников до моего изобретения оказались даже менее удовлетворительными, потому что они создавали неудовлетворительные колебания тела пловца, 'виляло' тело, а не плавник". Другими словами, чем дальше назад от центра тяжести расположен плавник, тем лучше он как стабилизатор положения и тем хуже как тяговый движитель. Достаточно ли этого, чтобы считать хвосты рыб "рулями" и искать источник тяги вблизи центра тяжести рыб?
Ответил на это в 1936 году Грей, запустив в гидролоток рыб с отрезанными хвостами. Их скорость падала на восемь - десять процентов. Хвосты рыбьи и сейчас отрезают, жаль, результаты под грифом. Однако, в Интернете (англоязычном) было, что у "засадчиков" (писали о щуках) процент падения скорости меньше, чем у "гонщиков". Более того, ампутация спинного плавника у щук влияла на их скорость намного сильнее, чем хвоста! Подобная ампутация у кальмаров вообще приводила к их быстрой гибели (надрывались кальмары, если по-простому).
2. Возможно, кого-то "Аквеон" заинтересует настолько, что он его станет делать. Для них я перевел текст минимально отклоняясь от американского патентного канцелярита. У всех остальных прошу прощения за длинный пост. Чем букв больше, тем убедительнее выглядит антирыбохвостовщина. Возможно и Автор озаботится о таких устройствах для боевых плавцов.
3. Если хвост стабилизирует положение рыбы и частично утилизирует вихри, образуемые ей при движении, то что же создает тягу? Об этом в следующем посте.