A víz alatti sikló ( angol. underwater glider ) egy autonóm víz alatti jármű (AUV) , amelyet a felhajtóerő megváltoztatásával indítanak el . A 2000-es évek eleje óta használták tudományos és kereskedelmi óceánkutatásban, katonai ügyekben stb. [1] .
A mozgás forrása (egyetlen vagy fő) a felhajtóerő változása. Az emelkedés vagy süllyedés függőleges impulzusa vízszintessé alakul át a középpontok egymáshoz viszonyított helyzetének (gravitáció, felhajtóerő, nyomás...) megváltoztatásával, akárcsak a légi vitorlázók. Ez a mozgási elv lehetővé teszi az energiafogyasztás drasztikus csökkentését, ami viszont lehetővé teszi az utazótávolság alapvető növelését, bár alacsony sebesség mellett. A 20. század végén a vitorlázórepülőket több ezer kilométeres autonóm cirkáló hatótávolsággal hozták létre.
Más ideális paraméterekkel, valamint g \u003d 9,8 figyelembevételével a maximális elérhető sebesség becsléséhez használhatja a következő képletet:
vxmax = 2,4 * teljesítmény ( dm / Cx , 1/2) * teljesítmény ( V , 1/6)
ahol
vxmax - elméletileg maximális elérhető sebesség (m/s)
dm a vízi jármű tömegének a felhajtóerő megváltoztatására használt hányada (dimenzió nélküli tényező)
Cx - a test légellenállási együtthatója (általában 0,03 ... 0,06 között)
V - a test térfogati elmozdulása (m 3 )
A valóságban ebből az elméleti határértékből ~0,8-ig terjedő nyereség érhető el. Például a 0,05 tonna elmozdulású, körülbelül 3,5 Cx-es és 250 grammos tömegváltozású (dm=0,25/50=0,005) Slocum Electric készüléknél a valós hosszirányú sebesség 0,27 m/s körül ingadozik.
Egy 4 ezer tonnás vízkiszorítású tengeralattjáró 10 tonna kiegyenlítő ballaszt szivattyúzásával és befogadásával ~ 1,7 m/s (kb. 3 csomós) sebességet érhet el fejlett vízszintes szárnyával (kb. 3 csomó), esetleg valamivel többet. . Ha a mélységben a mozgás amplitúdója legfeljebb 200 m, akkor körülbelül 700 m távolságra egy ilyen hajó körülbelül 20 MJ energiát fogyaszt 7 perc alatt, ami 50 kW (~ 65 kW) teljesítménynek felel meg. a propeller tengelyén és ~ 70 kW a propeller motoron ). Ez energiafelhasználás szempontjából arányos a hagyományos vonóerővel, emellett váltakozó terheléseket okoz a szerkezetben, és bonyolítja az irányítást, ezért a passzív aquaplaning, mint fő mozgási mód a hajóknál nem használatos. Mindazonáltal a ~100 tonnáig terjedő lökettérfogatú kisméretű járműveknél a fő- vagy segédlöket ilyen rezsimje energetikailag igencsak indokoltnak bizonyulhat.
A víz alatti vitorlázórepülők mozgásának elvét először Henry Stommel (Henry Stommel) oceanográfus javasolta 1989-ben a halak és cetek mozgásának analógiájával [2] .