SOUVISLOSTI DĚLOVÝCH KOULÍ
Nikdy prý nebrázdilo hladiny moří nic vznešenějšího než trojstěžník
plující pod plnými plachtami. A podobně jako větrným mlýnům na souši, i na vodě
plachetnicím odzvonil parní stroj. Po dobu
hojnosti uhlí a ropy nebylo důvodu se využitím větru na mořích
zabývat. Pak vyplul Tracker...
|
 |
|
Boční síla způsobená
rotací letící dělové koule. 1) směr větru, 2) přetlak,
3) otáčející se koule, 4) směr
otáčení, 5) podtlak, 6) směr pohybu koule. |
V roce 1835 německý fyzik a chemik Heinrich Gustav Magnus konečně přišel na kloub
tomu, proč dělová koule leckdy mění směr a míjí cíl. Zjistil totiž, že při
rotaci s sebou strhává nejbližší vrstvičku vzduchu, a tak na jedné straně
vyvolává přetlak a na druhé podtlak. Rozdíl těchto sil pak vychyluje dráhu koule.
Když se v roce 1926 objevily na palubě Barbary, jedné z lodí německé obchodní
flotily, tři vysoké, podélně drážkované válce, byly považovány za komíny a nikomu nepřipadalo divné, že z nich
nevychází kouř. Takto aplikoval Magnusův jev námořní průkopník Anton Flettner.
Rotující válce, stejně jako dělová koule, vytvářely vztlak, a tak poháněly loď
vpřed (na rozdíl od plachetnic byl vítán nikoli zadní, ale boční vítr).
Po dlouhé odmlce se až v 70. letech bostonská společnost Windship a firma Windfree
rozhodly prakticky ověřit konkurenceschopnost Flettnerova rotoru. Vycházely z toho, že zařízení, jež
vyvolá vztlak (boční sílu), vyvolá také aerodynamický odpor a jeho účinnost je potom dána součinitelem vztlaku,
tedy poměrem vztlaku k odporu.
 |
Vyplul 12metrový člun Tracker s hliníkovým válcem vysokým 7,2 m o
průměru 1,2 m, podpůrně poháněný spalovacím
motorem. Válec dosahoval vztlakového součinitele až 13, a tak vysoce převyšoval
nejen klasické, ale i pevné plachty (se součinitelem 2,5 až 3). Pokud se k rotaci
užívala výlučně síla větru, součinitel klesal na 2,7 až 5. Při průměrné
rychlosti větru km/h dosahoval člun rychlosti 13 km/h a za užití vznětového motoru klesla spotřeba paliva o 44 %. Na rozdíl od klasických
plachetnic je člun méně citlivý na změny směru větru, a protože mu k témuž
výkonu stačí zhruba poloviční výška "stožáru" než u plachet, je také
stabilnější a nevyžaduje posádku školenou k manipulaci s plachtovím.
Uvádí se, že světové loďstvo spotřebuje ročně palivo za 30 miliard dolarů. Pokud
by jen pětina plavidel využila pomocných plachet a rotorů, ušetřila by se skoro
desetina této sumy. Investiční náklady by se údajně vracely do čtyř let. Se svými
"komínovými" katamarany Moulin á vent (Větrný mlýn) a později Alcyone
proslul také francouzský badatel J. J. Cousteau přesvědčený o tom, že tento
atypický větrný pohon přispěje až ke 40% úsporám paliva.
|