Жесткий парус-крыло

 

1. ЖЕСТКИЙ ПАРУС-КРЫЛО, закрепленный на поворотной мачте, содержащий секции, шарнирно соединенные между собой, и снабженный приводом поворота этих секций, имеющим рычаги и силовой механизм, при этом секции выполнены в виде изогнутых пластин, щарнирно прикрепленных друг к другу и образующих при смыкании крыльевой профиль, отличающийся тем, что, с целью повыщения его КПД во всем диапазоне пригодных для использования курсовых углов ветра, привод поворота секций содержит валы с щестернями, ползуны и прямолинейные направляющие, закрепленные на вогнутых сторонах секций и подвижно сопряженные с ползунами, щарнирно закрепленными на концах рычагов, причем рычаги противоположными своими концами соединены с валами, щарнирно связанными с мачтой и расположенными параллельно ее оси, при этом нижние концы валов посредством шестерен связаны между собой и с силовым механизмом. 2. Парус-крыло по п. 1, отличающийся тем, что щарнирные соединения секций связаны между собой валом, который подвещен к мачте на кронщтейнах, мачта содержит краспицы, жестко закрепленные на ней симметрично кронщтейнам относительно ее проi дольной оси, причем кронщтейны между собой и краспицы между собой стянуты ромбовинтами , а хвостовые части секций снабжены стяжками для фиксации их в раскрытом положении относительно мачты. Oi СП N3 СО // 1риг. 1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1065297

g(gg В 63 Н 9/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3317630/27-11 (22) 13.07.82 (46) 07.01.84. Бюл. № 1 (72) Ю. С. Крючков и Е. В. Знаменский (71) Николаевский ордена Трудового Красного Знамени кораблестроительный институт им. адмирала С. О, Макарова (53) 629. 12. 014.22 (088. 8) (56) 1. Патент США № 3934533, кл. 114/103, опублик. 27.01.76 (прототип). (54) (57) 1. ЖЕСТКИЙ ПАРУС-КРЫЛО, закрепленный на поворотной мачте, содержащий секции, шарнирно соединенные между собой, и снабженный приводом поворота этих секций, имеющим рычаги и силовой механизм, при этом секции выполнены в виде изогнутых пластин, шарнирно прикрепленных друг к другу и образующих при смыкании крыльевой профиль, отличающийся тем, что, с целью повышения его КПД во всем диапазоне пригодных для использования курсовых углов ветра, привод поворота секций содержит валы с шестернями, ползуны н прямолинейные направляющие, закрепленные на вогнутых сторонах секций и подвижно сопряженные с ползунами, шарнирно закрепленными на концах рычагов, причем рычаги противоположными своими концами соединены с валами, шарнирно связанными с мачтой и расположенными параллельно ее оси, при этом нижние концы валов посредством шестерен связаны между собой и с силовым механизмом.

2. Парус-крыло по п. 1, отличающийся тем, что шарнирные соединения секций связаны между собой валом, который подвешен к мачте на кронштейнах, мачта содержит краспицы, жестко закрепленные на ней симметрично кронштейнам относительно ее продольной оси, причем кронштейны между со- Я бой и краспицы между собой стянуты ромбовинтами, а хвостовые части секций снабжены стяжками для фиксации их в раскрытом положении относительно мачты.

1065297

Изобретение относится к судостроению и может найти применение при создании судов с ветросиловыми установками, преимущественно на судах в качестве главной или спомогательной ветросиловой установки, а также на наземных транспортных средствах, приводимых в движение ветром.

Известен жесткий парус-крыло, закрепленный на поворотной мачте, содержащей секции, шарнирно соединенные между собой, и снабженный приводом поворота этих сек- 10 ций, имеющим рычаги и силовой механизм, при этом секции выполнены в виде изогнутых пластин, шарнирно прикрепленных друг к другу и образующих при смыкании крыльевой профиль (11.

К недостаткам этого устройства следует отнести значительную толщину профиля (1(3 хорды), что создает большое лобовое сопротивление при встречном ветре во флюгерном положении крыла (в нерабочем состоянии), большие площадь и объем, а следовательно, и вес секций.

Целью изобретения является повышение

КПД паруса-крыла во всем диапазоне пригодных для использования курсовых углов ветра.

Указанная цель достигается тем, что в жестком парусе-крыле, закрепленном на поворотной мачте, содержащем секции, шарнирно соединенные между собой, и снабженном приводом поворота этих секций, имеющим рычаги и силовой механизм, при этом

30 секции выполнены в виде изогнутых пластин, шарнирно прикрепленных друг к другу и образующих при смыкании крыльевой профиль, привод поворота секций содержит валы с шестернями, ползуны и прямолинейные направляющие, закрепленные на вогнутых сторонах секций, и подвижно сопряженные с ползунами, шарнирно закрепленными на концах рычагов, причем рычаги противоположными своими концами соединены с валами, шарнирно связанными с частой и расположенными параллельно ее оси, при этом нижние концы валов посредством шестерен связаны между собой и с силовым механизмом.

Кроме того, шарнирные соединения секций связаны между собой валом, который подвешен к мачте на кронштейнах, мачта 4 содержит краспицы, жестко закрепленные на ней симметрично кронштейнам относительно ее продольной оси, причем кронштейны между собой и краспицы между собой стянуты ромбовинтами, а хвостовые части секций снабжены стяжками для фиксации их в раскрытом положении относительно мачты.

В предложенном техническом решении жесткий парус-крыло работает эффективно как при попутных курсах (в режиме прямого паруса секции развернуты), так и при острых относительно ветра курсах (в режиме косого паруса секции сомкнуты в крыло) .

На фиг. 1 приведена схема движения судна на встречных относительно ветра курсах; на фиг. 2 — то же, при попутных курсах (У вЂ” сила давления ветра на крыло, Т вЂ”; на фиг. 3 — парус-крыло, общий вид (одна боковая секция снята); на фиг. 4 — сечение А — А на фиг. 3. жесткий парус-крыло состоит из поворотной мачты 1, на которой имеются кронштейны 2 и краспицы 3. Мачта вращается в подшипниках 4. Краспицы и кронштейны стянуты ромбо-винтами 5. К кронштейнам 2 с помощью плоских шарниров 6 прикреплены две секции 7, выполненные в виде изогнутых пластин. На секциях 7 на нескольких уровнях имеются направляющие 8, по которым скользят ползуны 9, на этих же уровнях расположены оттяжки 10. Ползуны 9 с помощью рычагов раскрытия 11 жестко соединены с приводными валами 12, расположенными параллельно мачте 1. Имеющиеся на концах валов шестерни 13 входят в зацепление друг с другом, а одна из них соединена с приводным механизмом (на фиг. 3 не показан).

На секциях 7 вдоль задней кромки крыла расположены замки.

Устройство работает следующим образом.

Для движения судна на встречных курсах профилированные секции 7 сомкнуты и по задней кромке соединены замками. В этом случае формируется жесткий парус в виде крыла симметричного профиля (фиг. 1).

При движении попутным ветром крыло поворачивается задней кромкой к ветру, разьединяется замок, и с помощью силового механизма приводной вал поворачивается, вращая в противоположную сторону второй вал.

Секции 7 разворачиваются, образуя прямой парус удвоенной площади и благоприятной формы (фиг. 2), работающий на курсе фордевинд значительно эффективней, чем обычный парус-крыло. Для разгрузки приводных валов, рычагов и других элементов конструкции в раскрытом положении используются оттяжки 10.

Преимущество жесткого паруса-крыла по сравнению с прямыми или косыми парусами заключается в том, что благодаря трансформации формы его можно использовать с большей эффективностью в широком диапазоне курсовых углов, что приводит к уменьшению времени работы главного двигателя и к экономии топлива.

1065297

1065297

Редактор М. Циткина

Заказ 10660/22

Составитель Ю. Сенькин

Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Тираж 453 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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