Парус судна

 

ПАРУС СУДНА, выполненный в виде поворотно установленного на вертикальной оси крыла с гибкой обшивкой и с механизмом изменения аэродинамического профиля, отличающийся тем, что, с целью увеличения силы тяги путем изменения аэродинамического профиля в зависимости от курса и скорости судна относительно ветра. 77. lj механизм изменения аэродинамического профиля содержит жесткую выпукло-вогнутую обшивку, расположенную симметрично относительно вертикальной оси крыла, две надувные профилированные: камеры, выполненные из нерастяжимого материала, установленные у кромок крыла с наветренной стороны, пневматически связанные с трубопроводом для сообшения их или с источником сжатого воздуха или с атмосферой, герметичную полость, ограниченную эластичной оболочкой, жесткой выпукло-вогнутой обшивкой и нижней и верхней шайбами, связанную с трубопроводом для сообш,ения ее с источником сжатого воздуха, или атмосферой , или с источником вакуума. to (Л ±А to 4 со О5 to

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1024362

3(51) В 63 Н 9/00; B 62 В 15/00 ч а

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,) .

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиа.f

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2004767/27-11 (22) 05.03. 74 (46) 23.06.83. Бюл. № 23 (72) Ю. Ф. Сенькин (53) 629. 12.014.24.002.54 (088.8) (56) 1. Патент США № 3332383, кл. 114 — 39, опублик. 25.07.67 (прототип) . (54) (57) ПАРУС СУДНА, выполненный в виде повороти о установленного на вертикальной оси крыла с гибкой обшивкой и с механизмом изменения аэродинамического профиля, отличающийся тем, что, с целью увеличения силы тяги путем изменения аэродинамического профиля в зависимости от курса и скорости судна относительно ветра, механизм изменения аэродинамического профиля содержит жесткую выпукло-вогнутую обшивку, расположенную симметрично относительно вертикальной оси крыла, две надувные профилированные камеры, выполненные из нерастяжимого материала, установленные у кромок крыла с наветренной стороны, пневматически связанные с трубопроводом для сообщения их или с источником сжатого воздуха или с атмосферой, герметичную полость, ограниченную эластичной оболочкой, жесткой выпукло-вогнутой обшивкой и нижней и верхней шайбами, связанную с трубопроводом для сообщения ее с источником сжатого воздуха, или атмосферой, или с источником вакуума.

1024362

>5

50 элементами поперечного набора описываемого крыла пураса.

На валу 2 выточен бурт 8 осевого подшипника и шейки радиальных подшипников и закреплена шестерня 9, соединенная с приводом поворота мачты 1 с крылом. Внутри

Изобретение относится к судостроению и касается конструирования парусов крыльевого профиля с изменяемой геометрией для ветросиловых судовых установок.

Известен парус судна, выполненный в виде поворотно установленного на вертикальной оси крыла с гибкой обшивкой и с механизмом изменения аэродинамического профиля (1) .

Однако механизм изменения аэродинамического профиля этого паруса не обеспечивает высокую тягу при работе во всем пригодном для использования диапазоне углов и скоростей ветра.

Цель изобретения — увеличение силы тяги путем изменения аэродинамического профиля в зависимости от курса и скорости судна относительно ветра.

Цель достигается тем, что у паруса судна, выполненного в виде поворотно установленного на вертикальной оси крыла с гибкой обшивкой и с механизмом изменения аэродинамического профиля, последний содержит жесткую выпукло-вогнутую обшивку, расположенную симметрично относительно вертикальной оси крыла, две надувные профилированные камеры, выполненные из нерастяжимого материала, установленные у кромок крыла с наветренной стороны, пневматически связанные с трубопроводом для сообщения их или с источником сжатого воздуха, или с атмосферой, герметичную полость, ограниченную эластичной оболочкой, жесткой выпукло-вогнутой обшивкой и нижней и верхней шайбами, связанную с трубопроводом для сообшения герметичной полости или с источником сжатого воздуха или с атмосферой, или с источником вакуума, На фиг. 1-описываемый парус, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг. 1; на фиг. 4— разрез  — В на фиг. 1; на фиг. 5 — схема работы паруса при крутом бейдевинде левого борта; на фиг. 6 — то же, при бейдевинде правого борта; на фиг. 7 — то же, при галфвинде правого борта; на фиг. 8— то же, при бакштаге; на фиг. 9 — то же, при попутном верте; на фиг. 10 — то же, на стоянке судна при сильном ветре.

На чертежах НД обозначет направление движения судна.

Мачта 1 описываемого паруса трубчатой конструкции, соединенная с поворотным валом 2, концевые стрингеры 3 и стрингеры 4 являются основными элементами продольного набора.

Нижняя 5 и верхняя 6 гцайбы, а также ребра 7 жесткости являются основными вала 2 просверлены каналы-воздуховоды

10 — 12, которые вместе с трубопроводами

13 †, герметичной полостью 16, носовой !

7 и кормовой 18, и надувными профилированными камерами из нерастяжимого материала образуют механизм изменения профиля описываемого паруса.

Полость 16 ограничена. жесткой выпукло-вогнутой обшивкой 19, эластичной оболочкой 20, верхней 6 и нижней 5 шайбами.

Внутри полости 16 установлена проницаемая жесткая обшивка 21, профилирующая вогнутость оболочки 20 при разрежении в полости 16. К стрингерам 3 и концам проницаемой обшивки 21 прикреплены камеры 17 и

18, которые могут быть выполнены, например, из аэростатной ткани.

Конструкция описываемого паруса позволяет полностью механизировать и автоматизировать работу ветросиловой установки по обеспечению переднего хода, реверса и заднего хода судна.

Во время работы парус поворачивают и устанавливают под запрограммированным углом атаки в зависимости от направления и скорости ветра, Профилирование описываемого паруса осуществляют также по заданной программе путем изменения давления в полости 16 и камерах 17 и 18, в которые подают либо воздух под избыточным давлением + р, либо создают разрежение -р.

При крутом бейдевинде (фиг. 5) описываемый парус устанавливают с углом атаки к набегаюшему потоку воздуха, близким к нулю. В полости 16 и камерах 17 и 18 давление сравнивают с давлением окружающей среды р, либо создают небольшое избыточное давление в полости 16. Сила тяги как составляющая подъемной силы крыла паруса образуется с помощью асимметричности его профиля.

При бейдевинде (фиг. 6), галфвинде (фиг. 7) и бакштаге (фиг. 8) описываемый парус устанавливают с запрограммированным углом атаки к набегаюшему потоку, создают избыточное давление в камере 17 или камере 18 в зависимости от того, с какого борта действует ветер, и создают разрежение в полости 16. Сила тяги паруса создается за счет криволинейности и асимметричности профиля его крыла.

При попутном ветре (фиг. 9) описываемый парус устанавливают поперек потока воздуха, а в полости 16 и камерах 17 и 18 создают разрежение. Тяга паруса при этом создается за счет затормаживания ветра его вогнутой поверхностью.

Реверс и задний код судна осуществляют установкой паруса и его профилированием аналогично изложенному, но с вектором тяги в обратном направлении.

Для гашения тяги на стоянке, при сильном ветре, описываемые паруса (не показа1024362

A-А

3 но) попарно устанавливают вдоль потока одноименными поверхностями друг к другу при сохранении атмосферного давления в полости 16 и камерах 17 и 18. В этом случае, можно также описываемому парусу придавать форму симметричного профиля крыла и устанавливать его вдоль потока воздуха так, как показано на фиг. 10.

Технико-экономический эффект, ожидаемый от внедрения изобретения, заключается в том, что на всех режимах обеспечивается работа ветросиловой установки с максимально возможным КПД и высокой надежностью.

При этом обеспечиваются потенциальные возможности полной механизации и автоматизации всех процессов управления ветросиловой установкой, что исключает необходимость применения тяжелого и опасного труда личного состава судна.

1024362

10243б2

Составитель Е3. Бернадский

Редактор Н. Лазаренко Техред И. Верес Корректор А, Тяско

Заказ 43121 8 Тираж 460 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4