В статье представлена сравнительная расчетно-оценочная оценка четырех вариантов лопастных элементов специализированного колесного движителя машины повышенной проходимости, предназначенной для преодоления водных преград без установки отдельного гребного винта. Целью исследования является обоснование рационального варианта лопастного элемента специализированного колесного движителя машины повышенной проходимости на основе сравнительной расчетно-оценочной модели, учитывающей работу движителя на воде и сопутствующие ограничения при движении по суше. Рассмотрены серповидная, складная серповидная, V-образная секционная и ковшовая лопасти с окнами. Для всех вариантов разработаны пространственные 3D-модели, после чего выполнено сопоставление в одинаковых расчетных условиях. В качестве основных показателей использованы расчетная скорость движения в стоячей воде и на течении, тяговое усилие, коэффициент гидродинамической эффективности, курсовая устойчивость, сопротивление на суше, ударные нагрузки, технологичность изготовления и надежность. Для обобщения результатов предложен интегральный показатель универсальности, позволяющий сравнить варианты по критерию "суша-вода". Установлено, что ковшовая схема обеспечивает наибольшее тяговое усилие, V-образная схема обладает наилучшей курсовой устойчивостью, а серповидная жесткая лопасть является наиболее простой по изготовлению. Полученные данные могут быть использованы как основа для последующего проектирования опытного образца.

This article presents a comparative design and evaluation assessment of four blade element variants for a specialized wheeled propulsion unit for an all-terrain vehicle designed to overcome water obstacles without installing a separate propeller. The objective of the study is to substantiate a rational blade element variant for a specialized wheeled propulsion unit for an all-terrain vehicle based on a comparative design and evaluation model that takes into account the propulsion unit's operation on water and the associated limitations when moving on land. The following blades are considered: sickle-shaped, folding sickle-shaped, V-shaped sectional, and bucket-type with windows. Three-dimensional 3D models were developed for all variants, after which they were compared under identical design conditions. The main performance indicators used include estimated speed in still and current water, traction force, hydrodynamic efficiency coefficient, directional stability, resistance on land, impact loads, manufacturing manufacturability, and reliability. To summarize the results, an integrated versatility index is proposed, allowing for comparison of variants based on the "land-water" criterion. It was found that the bucket design provides the highest traction force, the V-shaped design has the best directional stability, and the sickle-shaped rigid blade is the simplest to manufacture. These findings can be used as a basis for the subsequent design of a prototype.