Способ разрушения ледяного покрова

 

Изобретение относится к ледокольным работам. Сущность изобретения: подводное судно (2) начинают перемещать подо льдом (1) на безопасной глубине с резонансной скоростью, возбуждая изгибно-гравитационные волны (3), при этом во время движения судна (2) из его корпуса выдвигают жесткие, водонепроницаемые горизонтальные пластины (4), вызывая уменьшение глубины воды подо льдом. Изобретение направлено на повышение эффективности разрушения льда. 2 ил.

Изобретение относится к области судостроения, в частности к подводным судам, плавающим в ледовых условиях и разрушающим ледяной покров резонансным способом при всплытии в сплошном льду.

Уровень техники известен из способа разрушения ледяного покрова резонансными изгибно-гравитационными волнами (ИГВ) определенной высоты, возбуждаемыми подводным судном (1. В.М.Козин, А.В.Онищук. Модельные исследования волнообразования в сплошном ледяном покрове от движения подводного судна. - ПМТФ, Новосибирск, ВО "Наука", 1994, 2, 78-81).

Известный способ осуществляется следующим образом. Судно всплывает на безопасную глубину и движется подо льдом с резонансной скоростью V_p, т.е. со скоростью, при которой высота возбуждаемых ИГВ максимальна.

Недостатком способа является ограниченность высоты ИГВ, т.е. их ледоразрушающей способности, которая при резонансной скорости судна определяется заглублением и воздоизмещением последнего [1].

Задачей заявляемого изобретения является повышение эффективности разрушения ледяного покрова.

Технический результат, достигаемый в процессе решения поставленной задачи, заключается в увеличении высоты ИГВ при не меняющихся резонансной скорости и величины заглубления судна.

Существенные признаки, характеризующие изобретение.

Ограничительные: ледяной покров разрушается подводным судном путем возбуждения во льду ИГВ при движении судна подо льдом с резонансной скоростью.

Отличительные: во время движения судна из его корпуса выдвигают жесткие, водонепроницаемые горизонтальные пластины.

Известно (2. А. А.Костюков. Сопротивление воды движению судов. Л.: Судостроение. 1966. - 448 с.), что близость дна, т.е. мелководье, увеличивает высоту волн по сравнению с глубокой водой. Таким образом, если после возбуждения резонансных ИГВ подо льдом разместить жесткий и непроницаемый для воды экран, то это уменьшит глубины воды подо льдом в месте расположения экрана (жестких, водонепроницаемых пластин) и вызовет соответствующее увеличение высоты ИГВ.

Способ осуществляется следующим образом.

Под ледяным покровом на безопасной глубине начинают перемещать подводное судно с резонансной скоростью [1]. Если высота возбуждаемых при этом ИГВ окажется недостаточной для разрушения льда, то во время движения судна из верхней части его корпуса, например из-под верхней палубы, по всей длине судна выдвигают жесткие, водонепроницаемые горизонтальные пластины. Выдвижение таких пластин из верхней части корпуса желательно потому, что это обеспечит их максимальное приближение к ледяному покрову, т.е. минимальную глубину воды подо льдом над пластинами. Уменьшение глубины приведет к трансформации ИГВ на глубокой воде в волны на мелководье, т.е. к росту их высоты (см.[2]), и увеличению эффективности разрушения ледяного покрова.

Реализация изобретения поясняется фиг.1 и 2.

Под ледяным покровом 1 на безопасной глубине Н начинают перемещать подводное судно 2 с резонансной скоростью V_p. Если высота возбуждаемых при этом ИГВ 3 окажется недостаточной для разрушения льда 1, то из корпуса судна 2 выдвигают горизонтальные пластины 4. Выдвижение жестких, водонепроницаемых горизонтальных пластин 4 вызовет уменьшение глубины воды подо льдом в месте их расположения до величины h и увеличение высоты ИГВ 5, что повысит эффективность разрушения ледяного покрова 1.

Формула изобретения

Способ разрушения ледяного покрова подводным судном, заключающийся в возбуждении во льду изгибно-гравитационных волн при движении судна подо льдом с резонансной скоростью, отличающийся тем, что во время движения судна из его корпуса выдвигают жесткие, водонепроницаемые горизонтальные пластины.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2