Плавательное средство для аттракционов

Плавательное средство для аттракционов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Плавательное средство для аттракционов относится к области развлекательных плавающих объектов.

Известно оборудование для подводного плавания - это акваланг в комплекте с ластами и маской, маска с трубкой в комплекте с ластами.

Недостатки: в первом случае - относительно тяжелое автономное оборудование; во втором случае - непродолжительное время нахождения под водой.

Известен также подводный аппарат с комфортными условиями нахождения при подводных путешествиях. Он состоит из пилотной капсулы с двигательной установкой и системой жизнеобеспечения.

Недостатки: сложное устройство по сравнению с предъявленными аналогами.

Известен «Сферический иллюминатор подводного аппарата», а.с. СССР №451589 от 15.07.78, бюл. №26, авторы В.Н.Шматок, Э.К.Винокоцева и др.

Иллюминатор имеет сферу из органического стекла, комингс, прижимное кольцо, уплотнения.

Недостатки: сложное устройство иллюминатора.

Известна также «Судовая валогенераторная установка», а.с. СССР №471247 от 25.05.75, бюл. №19, авторы В.М.Артеменко, А.Я.Котовщиков и др.

Прототипом приняты аналоги с автономными средствами, связанными между собой мышечным источником передвижения - организмом пловца.

Недостатки: относительно тяжелое автономное оборудование или непродолжительное время нахождения под водой.

Техническая задача плавательного средства для аттракционов состоит в использовании мышечного источника передвижения только организма пловца, при этом используют торовую камеру без внутренней, цилиндрической поверхности, имеющую вид замкнутого корыта с бортами (имеет вид автомобильной или колесной тракторной покрышки).

Техническая задача плавательного средства решается использованием плавательного средства, с прозрачными стенками, подобной камеры с внутренним объемом, позволяющим расположиться внутри камеры пловцу, с ростом, не превышающим больший диаметр камеры не более чем на 10-15%.

Плавательное средство для аттракционов состоит из полой прозрачной торовой камеры - 1, имеющей по оси посадочное место - 2, трубопроводы воздуха в количестве восьми (с двух сторон) - 3, для поступления его в зону дыхания, трубопроводы одним концом крепятся в междубортном пространстве посадочного места - 4 ручками и круговым поручнем для помощи пловцу удерживать равновесие при путешествии - 5, и другим концом по окружности габарита торовой камеры в точках крепления - 6. В этой же зоне трубопроводов имеются лопасти водяного колеса плавательного средства - 7.

Пример конкретного выполнения.

1. Плавательное средство для аттракционов в режиме ожидания пловца расположено на водной поверхности в горизонтальном положении, согласно закону о равенстве веса аппарата и веса объема вытесненной воды, где вес вытесненной воды равен весу воды в объеме воздушной кольцевой призмы (см. фиг.1).

2. При «посадке» пловца в плавательное средство, через посадочное место в междубортное пространство, аппарат занимает вертикальное положение с приобретением объема воздушной пространственно-сегментной призмы над внутренней поверхностью воды во внутреннем объеме плавательного средства (см. фиг.2).

3. Плавательное средство позволяет пловцу мышечными усилиями ног вращать торовую камеру, и она, работая как водяное колесо, перемещает плавательное средство и пловца, погруженного до уровня шеи в состоянии остановки перемещения, причем он дышит воздухом из сегментной призмы. Поступление свежего воздуха происходит по трубам, соединенным с лопастями, а удаление отработанного воздуха происходит через посадочное место (см. фиг.3).

4. Ориентироваться в аттракционе и менять свой маршрут помогает пловцу прозрачная торовая камера. Надводная часть плавательного средства, заполненная воздухом, служит для наблюдения и обзора поверхности аттракциона, подводная часть плавательного средства, заполненная водой, служит для наблюдения и обзора подводных объектов, в т.ч. дна водоема.

5. Изменение направления движения на противоположное достигается поворотом пловца на 180°, направление рыскания выбирается наклоном тела пловца вправо-влево с одновременным вращением торовой камеры.

6. Поступление свежего воздуха в зону дыхания пловца происходит следующим образом: по трубопроводам 3, при вращении торовой камеры 1, воздух заходит в свободный от воды расположившийся в верхней части трубопровод, в дальнейшем, при касании отверстия трубопровода уровня поверхности воды (УПВ) происходит запирание входного отверстия трубопровода и перетекание воздуха в междубортное пространство через посадочное отверстие 2. Всего по предложенному расположению трубопроводов задействуется четыре, а при противоположном направлении движения подачу воздуха осуществляют четыре других трубопровода.

Плавательное средство является безопасным и непотопляемым аппаратом, т.к. избавиться от воздуха внутри плавательного средства невозможно, даже при значительном волнении воды на поверхности аттракциона. Так, например, покрышка большого колесного трактора не тонет в состоянии ожидания пловца и удерживает на плаву его вес при его передвижении в подводном состоянии. Недостаток такого плавательного средства в отсутствии возможности обозревать пространство над уровнем поверхности воды и пространство под уровнем поверхности воды, а также в отсутствии подачи свежего воздуха в зону дыхания пловца.

На фиг.1 показано плавательное средство для аттракционов в режиме ожидания пловца, расположенное на водной поверхности горизонтально.

На фиг.2 показано плавательное средство для аттракционов с пловцом.

Условные обозначения УПВ - уровень поверхности воды в аттракционе; УВ - уровень поверхности воды в междубортном пространстве.

На фиг.3 показаны конструкция трубопроводов 3 с лопастями 7 и мест их крепления к торовой прозрачной камере 5 и 6.

На фиг.4 показана схема воздухообмена в зоне дыхания пловца. В положении «а» труба 3 полностью заполнена воздухом, в этот момент ее верхняя часть отверстием прикасается к УПВ, начинается ее заполнение водой с одновременным выдавливанием воздуха в верхнюю часть междубортного пространства. Это происходит до положения «в», при котором труба 3 полностью заполнена водой. Перетекание лишнего «отработанного» воздуха в атмосферу происходит через точку «с».

Плавательное средство для аттракционов, содержащее полую прозрачную торовую камеру с посадочным местом, трубопроводы воздуха, закрепленные одним концом в междубортном пространстве посадочного места ручками и круговым поручнем, а другим - по окружности торовой камеры в точках крепления, и лопасти водяного колеса, соединенные с трубопроводами воздуха.