Hydrofoil på undervandsvinger
Et af de mest interessante transportmidler til at bevæge sig over vandoverfladen udelukkende ved hjælp af menneskets muskelstyrke er aquaskipperen. På afstand kan den ligne en cykel, der bevæger sig på en uforklarlig måde over vandet. Men når man ser nærmere efter, opdager man, at den hverken har pedaler, der driver noget fremdriftsmiddel, eller – mest overraskende – pontoner, der giver opdrift. Hvordan forbliver denne konstruktion, der ikke er let i sig selv og desuden bærer en person, på vandoverfladen og opnår betydelig hastighed?
Hvorfor bevæger den sig og ikke synker?
Aquaskipper – vand-scooter
Aquaskipperens konstruktion (eller som den ofte kaldes – “aquaplaneren”) virker ved første øjekast meget enkel.
En bred fodplade er solidt forbundet med det bageste hovedvinge gennem to stivere. Fra fodpladen strækker en rørformet ramme sig fremad og ender i en styringskonsol, der meget minder om en cykelstamme.
Styrkonsollen går over i en “bovspryd”, som er ledforbundet med en buet stiver, der bærer det forreste stabilisator-vinge. En stiver med en “bølgeplov” – en glidende plade – er placeret længere foran det forreste vingeplan.
Elasticiteten af konstruktionen sikres af en bueformet polymerfjeder, der er monteret mellem “bovsprydet” og det forreste vinges stiver. Det er sådan set hele konstruktionen.
Nogle modeller suppleres af pontoner, som ikke bruges under bevægelse, men kun øger opdriften af en væltet aquaskipper.
Hele konstruktionen er som regel lavet af lette aluminiumlegeringer, men vandscooterens vægt når stadig op på 12 kilo. Hvordan holder denne konstruktion sig flydende og kan bevæge sig fremad?
Dette er et klassisk eksempel på brugen af biomimetik – en videnskab, der anvender principper fra naturen praktisk og teknisk.
Hvorfor falder fugle ikke ned under flyvning? Det skyldes opdriften fra deres udstrakte vinger. Hvis det kan lade sig gøre i luften, bør det samme princip også virke i en væske, der er hundrede gange tættere end luft.
Hvordan opnår vandpattedyr som delfiner og hvaler enorme hastigheder? Det gør de ved at ændre angrebsvinklen på deres kraftfulde “vinger” – de horisontale halevinger. Aquaskipperens funktion bygger på de samme principper.
Føreren af dette apparat foretager rytmiske spring, der overfører kraft gennem fødderne til den bageste vinge.
Sargan våddragt For vandsport i koldt vejr har du brug for en Sargan våddragt .
Film om snowboardere og skiløbere behøver du ikke længere lede efter. Se en liste over de bedste på denne side .
Aquaskipperens udvikling
Trampofoil – aquaskipperens forløber
De første eksperimenter med denne form for vandtransport blev udført af den svenske designer Alexander Sahlin i 1990’erne.
Resultatet af hans arbejde blev en maskine kaldet “trampofoil”, som blev patenteret og præsenteret for offentligheden i 1993.
Trampofoilens arbejdsprincip adskiller sig ikke fra det ovenfor beskrevne. Forskellen var, at konstruktionens nødvendige elasticitet blev opnået ved hjælp af en buet fleksibel ramme i stedet for et ledforbundet system og en fjeder, hvilket krævede store kræfter fra føreren under brug.
Sådanne “vandcykler” blev hurtigt populære og blev i lang tid produceret i serie. De kan stadig findes den dag i dag.
Den aquaskipper, der blev udviklet med en bueformet fjeder i 2007, viste sig at være lettere, takket være den reducerede rammevægt, og mere elastisk. Dette gjorde det muligt for et bredere publikum at mestre denne form for vandtransport.
Aquaskippere fremstilles i ret store serier og er lette at få fat i, især da priserne er faldet betydeligt – det er muligt at finde modeller til 11-12 tusind rubler.
Pumpabike
En videreudvikling af konceptet blev skabelsen af “pumpabiken”. Denne model, som blev patenteret i 2003 af den sydafrikanske ingeniør og opfinder Mike Puzey, adskiller sig lidt i sin udformning og konstruktion, men arbejdsprincippet er fuldstændig det samme.
På pumpabiken erstattes rammen af en ret bred plastikplade, hvortil styrstammen er solidt fastgjort. Pilotens fodplatform er udstyret med stigbøjler, hvilket ikke kun øger komforten, men også forøger effektiviteten.
Interessant er også mekanismen til at ændre angrebsvinklen på hovedvingen – den er samlet med fjederbelastede hængsler direkte ved vinge-støtternes monteringspunkt på platformen.
Den samlede konstruktion af en pumpbike er noget mere kompleks end en almindelig aquaskipper, hvilket afspejles i dens pris. Dog er denne model også den hurtigste – den absolutte hastighedsrekord for denne type enhed (32,19 km/t) blev sat på netop denne.
Teknik til at køre på en aquaskipper
Aquaskipper
Man skal ikke tro, at en aquaskipper er en enhed, hvor man bare kan “sætte sig og køre”. Det kræver en vis fingerfærdighed og en hel del kraftanstrengelse at lære at bevæge sig på vandfladen på denne måde. Alligevel, efter cirka en times øvelse, begynder de fleste begyndere at kunne køre selv.
Det er bedst at starte fra en mole, der hæver sig mindst 0,5 meter over vandet. For at holde sig på vandet og opnå fremdrift har aquaskipperen brug for et indledende skub.
Føreren placerer den ene fod på platformen, sænker forvingen til vandoverfladen og skubber sig af fra kanten med den anden. Den minimale startfart, der er nødvendig for at holde aquaskipperen på vandet, er omkring 8 km/t.
Dykning på Phuket Dykning på Phuket og andre spændende steder verden over er beskrevet på vores hjemmeside.
Du er måske interesseret i en liste over de bedste parkour-film. Besøg da denne side .
Hvordan overvinder man højdeskræk? Læs mere her .
Efter det første skub placeres den anden fod også på platformen. Føreren begynder at udføre hoppende bevægelser, hvor vægtfordelingen er 80 % på bagplatformen og 20 % på forvingen.
Et let tryk på styret skal lige præcedere den primære kraftanstrengelse på bagvingen. Hvis starten lykkes, begynder aquaskipperen at samle fart.
Springene skal udføres stående på tåspidserne. Ved lav hastighed foretager man hyppige og lette hop. For at nå en høj fart skal man hoppe med lavere frekvens, men med dybere amplitude.
En af de mest almindelige grunde til begyndende fejl er en ujævn vægtfordeling hos føreren. Man må under ingen omstændigheder læne sig for tungt på styret – hovedtrykket skal være på platformen.
Sving udføres ved hjælp af styrestangen og en let forskydning af førerens kropsvægt.
Efter de første fejlforsøg skal man ikke gå i panik – man skal nok få styr på teknikken til at mestre aquaskipperen. Hvis man bruger en redningsvest, er der ingen fare ved mislykkede forsøg – enheden er designet med positiv opdrift og kan nemt bugseres tilbage til udgangspunktet.
Man skal ikke forvente lange, afslappede ture med det samme – at køre aquaskipper minder meget om at træne på styrketræningsmaskiner. En uerfaren fører vil næppe holde sig på vandet i mere end et par minutter.
Se en video: hvordan man samler og kører en aquaskipper
https://www.youtube.com/watch?v=ZeKz-EnGNFs
Konkurrencer om fart eller lange distancer er kun mulige for meget veltrænede atleter. Ikke desto mindre aktiverer man næsten alle muskelgrupper, når man sejler på sådan en “vandcykel”, hvilket gør aquaskipperen til en fremragende form for fitness.
Langdistance-rekorden for aquaskipperen er i dag 11,2 kilometer.
Den teknologiske udvikling står ikke stille, og nu er en forbedret model af små transportmidler med undervandsvinger blevet lanceret – “hydroglideren”. Denne enhed kombinerer aquaskipperens vinge- og styringssystem, et surfbræt og en elektrisk motor, hvilket giver mulighed for at opnå hastigheder på op til 40 km/t i mere end to timer. Men det er en helt anden historie.
