Корпус судна

 

Использование: судостроение, в частности конструкции корпуса судна. Сущность изобретения: в корпусе судна выполнена ниша над гребным винтом, закрытая упругой мембраной, закрепленной на корпусе судна посредством виброизолироеанного комингса. Упругая мембрана сверху снабжена материалом с высоким демпфирующими свойствами, а ниша - жесткой перфорированной мембраной. 3 з п ф-лы 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s В 63 В 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ,И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4854553/11 (22) 27.07.90 (46) 15.10.92, Бюл, N. 38 (71) Научно-производственное объединение

"Центральное конструкторское бюро по судам на подводных крыльях" (72) Ю,В.Чабан, А.Н.Павленко, Б.С..Перельман, И,Б.Конаков и С.А.Орлов (56) Waas Н., Walter Н. Vermessungschiff, "Nord", "Hansa", 1955, % 46/48, 2029 — 2036, (54) КОРПУС СУДНА

Изобретение относится к судостроению, в частности, к конструкции корпуса судна.

Известен корпус судна, содержащий открытую нишу в днище над гребным винтом, заполненную водой до ватерлинии, Недостатком такого корпуса. является то, что на большой скорости движения судна повышается сопротивление движению, что для скоростных судов делает неприемлемым такое решение по снижению вибрации.

Известен также корпус судна, содержащий нишу в днище над гребным винтом, закрытую упругой мембраной, например листовой резиной.

Недостатком такой конструкции является то, что при высоких оборотах гребного винта лопастная вибрация от гребного винта выходит зэ границу высокой демпфирующей способности мембраны, что приводит к неполному гашению вибрации конструкций корпуса.

Цель изобретения — снижение вибрации конструкций корпуса.

„„. Ы„„1768438 Al (57) Использование: судостроение, в частности конструкции корпуса судна, Сущность изобретения: в корпусе судна выполнена ниша над гребным винтом, закрытая упругой мембраной, закрепленной нэ корпусе судна посредством виброизолированного комингса. Упругая мембрана сверху снабжена материалом с высоким демпфирующими свойствами, а ниша — жесткой перфорированной мембраной. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Цель достигается тем, что у корпуса судна, в днище которого выполнена ниша над районом установки гребного винта, закрытая упругой мембраной, по периметру ниши на уровне обшивки днища установлен виброизолированный комингс, к свободным кромкам которого прикреплена упомянутая упругая мембрана.

Энергию пульсирующих гидродинамических давлений от лопастей гребного винта, передающуюся на днище корпуса судна, можно разделить на три составляющие и представить в виде выражения

Е = Ек+ Ед+ Еф, где Š— суммарная энергия;

Ек — энергия, передающаяся на конструкции корпуса за пределами мембраны;

Ед — энергия демпфирования, воспринимаемая и рассеиваемая упругой мембраной;

Еф — энергия, передающаяся в виде вибрации от упругой мембраны на конструкцию корпуса в месте фиксации мембраны к корпусу.

1768438

Прикреплением упругой мембраны к корпусу судна посредством виброизолированного комингса снижается составляющая Еф, Цель достигается также тем, что в пред. 5 лагаемом корпусе судна упругая мембрана сверху снабжена материалом с высоким демпфирующими свойствами, например, вспененнымйолйуретзном, что увеличивает

1 дол ю Энергии; ра сейъаемЬ мембраной. 10

В этом случае снижае ся составляю°, ю g А.Р ° М . «

Цель достигается также тем, что в предлагаемом корпусе судна упругая мембрана в своей средней части закреплена к корпусу судна посредством виброизолированного кронштейна.

В этом случае при той же толщине упругой мембраны можно увеличить ее площадь и тем самым, снизить составляющую Ек, или при той же площади уменьшить толщину упругой мембраны, что позволяет снизить составляющую Ед.

Цель достигается тем, что в предлагаемом корпусе судна ниша снабжена перфорированной жесткой мембраной, установленной параллельно упомянутой упругой мембраны, при этом ниша частично заполнена жидкостью, уровень которой выше поверхности жесткой мембраны, В этом случае за счет перетекания жидкости через перфорацию увеличивается демпфирующая способность упругой мембраны, что позволяет снизить составляющую Еф, На фиг, 1 схематично изображена диаграмма распределения энергии пульсирующих гидродинамических давлений по днищу корпуса судна; на фиг, 2 — конструкция корпуса судна с закреплением упругой мембран ы к корпусу посредством виброизолированного комингса; на фиг. 3— конструкция корпуса судна с упругой мембраной снабженной сверху материалом с высокими демпфирующими свойствами; на фиг. 4 — конструкция корпуса судна с упругой мембраной закрепленной к корпусу судна в своей средней части посредством виброизолированного кронштейна; на фиг, 5 — конструкция корпуса судна с нишей, снабженной перфорированной жесткой мембраной и заполненной частично жидкостью.

При движении судна вращающийся гребной винт создает пульсирующие гидродинамические давления, передающиеся на днище корпуса судна 1, содержащего нишу

2 над гребным винтом, закрытую упругой мембраной 3, закрепленной к корпусу судна посредством виброизолированного коминг15

55 са 4, при этом упругая мембрана может быть снабжена сверху материалом с высокими демпфирующими свойствами 5, средняя часть мембраны может быть закреплена к корпусу судна посредством виброизолированного кронштейна 6, пространство над упругой мембраной может быть заполнено жидкостью 7, а ниша снабжена жесткой перфооированной мембраной 8.

В процессе эксплуатации судна закрепленная на корпусе судна 1 упругая мембрана 3, закрывающая нишу 2, за счет закрепления к корпусу посредством виброизолированного комингса 4 снижает вибрацию корпуса ввиду уменьшения составляющей Е : в случае снабжения мембраны 3 сверху материалом с высокими демпфирующими свойствами 5 снижается составляющая Еф; поскольку повышается .доля рассеивания энергии Ед в мембране; в случае фиксации средней части упругой мембраны 3 к корпусу 1 посредством виброизолированного кронштейна 6 снижается составляющая Ек, т.к. есть возможность увеличения площади мембраны, или снижается составляющая Ед, т.к, может быть уменьшена толщина мембраны при сохранении прочностных характеристик; в случае снабжения ниши жесткой перфорированной мембраной 8 и заполнения ниши жидкостью 7 снижается составляющая Еф, т,к. увеличивается доля рассеивания энергии Ед в упругой мембране 3.

Для определения ожидаемого экономического эффекта от использования заявляе.мого технического решения на единицу продукции (на одно судно) в качестве базового объекта принята конструкция по прототипу.

В сравнении с базовым объектом использование предлагаемого корпуса судна позволит улучшить обитаемость на судне за счет снижения вибрации корпуса, а также увеличить коэффициент полезого действия гребного винта ориентировочно на 5ь за счет возможности приближения гребного винта к днищу путем уменьшения угла наклона валовой линии.

Формула изобретения

1. Корпус судна, в днище которого выполнена ниша над районом установки гребного винта, закрытая упругой мембраной; о т л и ч а. ю шийся тем, что, с целью снижения вибрации корпуса, по периметру ниши на уровне обшивки днища установлен виброизолированный комингс, к свободным концам которого прикреплена упомянутая упругая мембрана.

1768438. Фиг.2

2. Корпус по и. 1, отличающийся тем, что упругая мембрана сверху покрыта материалом с высокими демпфирующими свойствами.

3, Корпус по и, 1, отличающийся тем, что упругая мембрана в своей средней части закреплена к корпусу судна посредством виброизолированного кронштейна.

4, Корпус по и. 1, отличающийся тем, что ниша снабжена перфорированной жесткой мембраной, установленной параллельно упомянутой упругой мембране, при

5 этом ниша частично заполнена жидкостью, уровень которой выше поверхности жесткой мембраны.

1768438

Фиг.

Составитель А,Павленко

Техред М,Моргентал Корректор Л .Л ивринц

Редактор А,Бер

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород ул.Гагарина, 101

Заказ 3612 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5