مروحة فويث شنايدر

مروحة فويت شنايدر (VSP) هي نظام دفع بحري متخصص (MPS) من إنتاج مجموعة فويت ، يعتمد على تصميم حلقي دوار . تتميز بقدرة عالية على المناورة، إذ يمكنها تغيير اتجاه دفعها بشكل فوري تقريبًا. تُستخدم على نطاق واسع في القاطرات والعبارات . اخترع إرنست شنايدر محرك فويت شنايدر ، وقامت شركة فويت بتطويره وإنتاجه في هايدنهايم آن دير برينز وسانت بولتن منذ عام 1926.

من صفيحة دائرية تدور حول محور رأسي، تبرز من أسفل السفينة مجموعة دائرية من الشفرات الرأسية (على شكل أجنحة مائية ). يمكن لكل شفرة أن تدور حول محورها الرأسي. تعمل التروس الداخلية على تغيير زاوية هجوم الشفرات بالتزامن مع دوران الصفيحة، بحيث يمكن لكل شفرة توليد قوة دفع في أي اتجاه.

على عكس دافع السمت (حيث يدور المروحة التقليدية حول محورها الرأسي لتوجيه دفعها، مما يسمح للسفينة بالتوجيه دون استخدام الدفة)، فإن محرك فويت-شنايدر لا يتطلب سوى تغيير نمط اتجاه الشفرات الرأسية. في البيئات البحرية، يوفر هذا محركًا يمكن توجيهه في أي اتجاه، وبالتالي يُغني عن الحاجة إلى الدفة . يتميز هذا المحرك بكفاءة عالية، ويتيح تغيير الاتجاه بشكل فوري تقريبًا . أصبحت هذه المحركات شائعة بشكل متزايد في قوارب العمل، مثل قوارب الإطفاء وقوارب القطر، حيث تُعد القدرة الفائقة على المناورة ضرورية.

تتميز دافعات السمت ( وفوهات كورت ) بمزايا وعيوب مقارنةً بالمحركات الدائرية . فدافع السمت أقل كفاءة وأبطأ في المناورة، ولكنه على الأرجح أقل تكلفة على المدى القصير. وتُرجّح تكاليف دورة الحياة كفة حلول فويت، وهو ما ينعكس في القيمة المتبقية لجرار فويت المائي. ويتم الاختيار بناءً على متطلبات الأداء المتوقعة. وبدلاً من فوهة كورت، غالباً ما تُجهّز مضخات الدفع العمودية بلوحة دفع أو واقي مروحة يعمل كفوهة عند السرعات المنخفضة، ويحمي المضخة من الارتطام بالقاع، ويوفر موقعاً إضافياً للتثبيت أثناء الصيانة في الحوض الجاف.

يُفضّل انخفاض مستوى الضوضاء استخدام الجهاز في كاسحات الألغام ، إذ يُقلّل من ظاهرة التكهف (التي تحدث عادةً عند أطراف المراوح المحورية)، حيث لا يحتاج الدوّار إلى الدوران بسرعة كبيرة للحصول على قوة دفع مُحدّدة. وقد قام المركز الدولي لتكنولوجيا الجزر (ICIT) بقياس مستوى الضوضاء تحت الماء لسفينة تحديد المواقع الديناميكية "إم في نورث سي جاينت" (IMO: 9524073، MMSI: 248039000) أثناء تركيب ركيزة أحادية لجهاز "فويث" لتوليد طاقة المد والجزر في منطقة " فول أوف وارنس" بجزر أوركني (انظر: بيهاري وسايد، 2011).

يتم توفير وحدات الطاقة الشمسية ذات الجهد المتغير بنطاق طاقة دخل يتراوح من 160  كيلوواط إلى 3900  كيلوواط ^{[ 1 ]}

• تشغيل مروحة فويث شنايدر
• 
  قوى الرفع التي يتعرض لها جهاز VSP من المسطح المائي
• 
  مسار نصل في الماء

كان تصميم مروحة فويت شنايدر في الأصل لتوربين كهرومائي . [ ^{2 ] التقى} مخترعها النمساوي، إرنست شنايدر، صدفةً في قطار مع مدير في مصنع سانت بولتن التابع لشركة فويت؛ ما دفع مهندسي فويت إلى دراسة التوربين، واكتشفوا أنه على الرغم من أنه لم يكن أكثر كفاءة من التوربينات المائية الأخرى، إلا أن تصميم شنايدر كان فعالاً كمضخة عن طريق عكس اتجاه التدفق عبر الجهاز. وبتغيير اتجاه الشفرات الرأسية، أمكن جعله يعمل كمروحة ودفة في آن واحد .

في عام 1928، تم تركيب نموذج أولي في قارب بمحرك بقوة 60 حصانًا يُدعى "توركيو" (باللاتينية: I spin )، وأُجريت تجارب عليه في بحيرة كونستانس . ^{[ 3 ]} تم تجهيز عدد من كاسحات الألغام الألمانية ( قوارب R ) بمراوح VSP؛ وكانت أولها R8، التي بنتها شركة لورسن عام 1929. وبحلول عام 1931، كانت تُجهز سفن جديدة في بحيرة كونستانس، تُشغلها سكك حديد الدولة الألمانية، بمراوح VSP . وكانت أول سفينة من هذا النوع تستخدم مروحة فويت شنايدر هي قارب الرحلات كيمبتن . كما تم تجهيز كاسحتي ألغام ألمانيتين من طراز M ، طراز 1935، وهما M-1 و M-2، بمراوح VSP.

كانت أول سفينة بريطانية تستخدم مراوح فويت شنايدر هي عبارة جزيرة وايت ذات الطرفين إم في ليمينغتون ، التي تم إطلاقها في عام 1938. تم تركيب حوالي 80 سفينة بمراوح فويت شنايدر بحلول نهاية الثلاثينيات، بما في ذلك حاملة الطائرات الألمانية غير المكتملة غراف زبلين لعام 1938 (وحدتان مساعدتان في المقدمة)، وسفينة مد الكابلات البحرية اليابانية تويو مارو (أيضًا 1938).

ثلاث سفن ( جون بيرنز ، وإرنست بيفن ، وجيمس نيومان ) كانت في الخدمة لدى عبّارة وولويتش حتى عام 2018، مزودة بأنظمة دفع فويت-شنايدر. بُنيت هذه السفن عام 1963 من قِبل شركة كاليدون لبناء السفن والهندسة في دندي، وكانت مزودة بنظام دفع فويت-شنايدر في المقدمة وآخر في المؤخرة، مما يمنحها قدرة فائقة على المناورة. كما استخدمت عبّارة تاي فيريز سكوتسكرايغ، التي بنتها شركة كاليدون في خمسينيات القرن الماضي، أنظمة دفع فويت-شنايدر. وكانت في الأساس نسخة بديلة من عبّارة أبيركريغ السابقة ، التي بُنيت في حوض بناء السفن فليمنغ وفيرغسون بيزلي لعبور ميناء دندي، ودُشّنت عام 1938. وكانت عبّارة أبيركريغ مزودة أيضاً بأنظمة دفع فويت-شنايدر. ^{[ 4 ]}

قامت البحرية الأمريكية ببناء اثنتي عشرة كاسحة ألغام ساحلية من طراز أوسبري مزودة بنظام VSP في تسعينيات القرن الماضي. ^{[ 5 ]} تم إخراج هذه السفن من الخدمة، وبيعت ست منها إلى بحريات أجنبية، بينما بيعت الست الأخرى "لأغراض التفكيك فقط". ^{[ 6 ]} تشغل البحرية الفرنسية ست عشرة قاطرة من طراز RPC12 ، قادرة على توفير قوة سحب تبلغ 12 طنًا بفضل مروحتين من طراز فويت شنايدر. ^{[ 7 ]}

استُخدم الجهاز نفسه، المثبت على محور أفقي بدلاً من محور رأسي، لتوفير قوة الرفع والدفع في عدد قليل من الطائرات التجريبية، المعروفة باسم " السيكلوجيروس ". لم يحقق أي منها نجاحًا كبيرًا. ^{[ 8 ]} كما اقتُرح مؤخرًا كبديل للمراوح الدوارة في تطبيقات الطائرات بدون طيار. ^{[ 9 ]}

• أزيبود – دافع سمتي كهربائي 
• المنحنى الدائري – منحنى يرسمه نقطة على دائرة متدحرجة 
• نظام الدفع البحري ذو المحور العمودي ( Cyclorotor) 
• تحديد المواقع الديناميكي – أنظمة تثبيت موقع واتجاه السفينة الآلية 
• إتش إم إس تشالنجر 

• موقع فويث توربو البحري
• "مروحة فويث شنايدر (VSP)" . voith.com . فويث . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28-03-2024 .