Многокорпусное быстроходное судно

 

Использование: в области гидродинамики и мореходности многокорпусных быстроходных судов. Сущность изобретения: обводы многокорпусного быстроходного судна выполнены М-образной формы с наружными корпусами и средним корпусом, килевая линия которого расположена в диаметральной плоскости судна на высоте 4 6% от длины судна между перпендикулярами. При этом вертикальный клиренс между основной плоскостью и точкой сопряжения среднего и наружного корпусов равен 8 12% от длины судна между перпендикулярами, расстояние между наружными корпусами по килевым линиям составляет 15 25% от длины судна между перпендикулярами, а средний корпус имеет по меньшей мере один редан. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к судостроению, в частности к области гидродинамики и мореходности многокорпусных быстроходных судов.

Известно многокорпусное судно, содержащее установленные между наружными корпусами в районе килевой линии крыльевые профили и образованный между наружными корпусами обводами M-образной формы средний корпус, килевая линия которого расположена в диаметральной плоскости судна.

Недостатками данного многокорпусного судна являются большие ударные перегрузки при волнении от ударов волн в средний корпус из-за малых углов его килеватости и, как следствие, снижение скорости хода на волнении и уменьшение эффективности эксплуатационных характеристик судна.

Цель изобретения повышение эффективности эксплуатации и улучшение мореходных и ходовых качеств.

Для этого в многокорпусном быстроходном судне килевая линия среднего корпуса расположена на высоте 4-6% от длины судна между перпендикулярами, вертикальный клиренс между основной плоскостью и точкой сопряжения среднего и наружного корпусов равен 8-12% от длины судна между перпендикулярами, а расстояние между наружными корпусами по килевым линиям составляет 15-25% от длины судна между перпендикулярами.

Кроме того, средний корпус имеет хотя бы один продольный редан.

На фиг. 1 показан продольный разрез судна по плоскости сопряжения правого наружного корпуса со средним корпусом; на фиг. 2 то же, вид спереди и вид сзади.

Судно состоит из двух водоизмещающих наружных корпусов 1, соединенных между собой средним корпусом 2, имеющим М-образную форму.

Внутренние борта 3 наружных корпусов 1 выполнены с наклоном до 20^о от вертикали. В месте сопряжения внутреннего борта 3 наружного корпуса 1 и среднего 2 выполнен плавный переход. Таким образом, весь внутренний обвод между наружными корпусами имеет M-образную форму. Для создания дополнительной подъемной силы между наружными корпусами установлено несколько профилей 4. Средний корпус 2 может иметь продольные реданы 5 для уменьшения его замыва.

Особенность обводов состоит в том, что вертикальный клиренс в диаметральной плоскости (ДП) от основной плоскости (ОП) до киля среднего корпуса составит 4-6% от длины корпуса между перпендикулярами (L₁₁), а вертикальный клиренс в плоскости сопряжения среднего и наружного корпусов составит 9-11% L₁₁.

Предлагаемые обводы целесообразно использовать при ширине между наружными корпусами 15-25% L₁₁.

Объем наружных корпусов выбирается из условий обеспечения ходкости и посадки судна так, что при полном водоизмещении осадка судна на плаву составит 6-8% L₁₁. Таким образом, средний корпус будет наполовину погружен в воду, что позволит иметь дополнительную подъемную силу от водоизмещения.

При движении судна на малых ходах, при числах Фруда по водоизмещению F_rΔ 1,5 1-5, где V скорость судна, м/с; Δ объемное водоизмещение, м³; g 9,81 м/с² ускорение свободного падения, узкие длинные корпуса будут иметь сопротивление ниже чем однокорпусные глиссирующие суда, что обеспечит им отсутствие горба сопротивления и устойчивое движение на всех скоростях вплоть до максимальных.

При скоростях F_rΔ больше 1,5 начинает действовать подъемная сила на профилях 4, а при F_rΔ3-3,5 она составит 80-95% от массы судна. При этом средний корпус 2 полностью выйдет из воды и не будет создавать дополнительного сопротивления.

При волнении моря V-образные обводы среднего корпуса 2 обеспечат плавный вход в гребень волны и всплытие корпуса над волной. Уменьшить "проваливание" корпуса в волну позволяют продольные реданы 5, которые будут гасить вертикальную качку и уменьшать замыв среднего корпуса 2, что улучшит ходовые качества судна.

Таким образом, предлагаемая конструкция позволит иметь высокие скорости на волнении и обеспечит эффективную работу профилей 4 по умерению качки.

Предложенная форма корпуса обеспечит меньшую осадку на плаву по сравнению с прототипом, а также большую скорость на волнении, что повысит экономическую эффективность использования судна.

Формула изобретения

1. МНОГОКОРПУСНОЕ БЫСТРОХОДНОЕ СУДНО, содержащее установленные между наружными корпусами в районе килевой линии крыльевые профили и образованный между наружными корпусами обводами М-образной формы средний корпус, килевая линия которого расположена в диаметральной плоскости судна, отличающееся тем, что килевая линия среднего корпуса расположена на высоте 4 6% от длины судна между перпендикулярами, вертикальный клиренс между основной плоскостью и точкой сопряжения среднего и наружного корпусов равен 8 -12% от длины судна между перпендикулярами, а расстояние между наружными корпусами по килевым линиям составляет 15 25% от длины судна между перпендикулярами.

2. Судно по п.1, отличающееся тем, что средний корпус снабжен по меньшей мере одним реданом.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2