Устройство корпуса судна, снижающее гидродинамическое сопротивление водоизмещающих судов

Изобретение относится к судостроению и касается создания корпусов судов с уменьшенным гидродинамическим сопротивлением. Корпус судна, в носовой части которого установлено устройство в форме пространственной решетки, характеризуется тем, что пространственная решетка имеет каналы, сформированные горизонтальными и вертикальными плоскостями, и облегает на 1/3 длины судна его носовую часть. Носовая часть такого судна может иметь клиновидную форму. У этого корпуса судна его борта на всей его длине могут иметь вертикальное положение и, начиная с района заднего среза пространственной решетки, сужаются в корму к диаметральной плоскости под углом 10-14°. Кроме того, днище корпуса судна может быть плоским. Пространственная решетка может ограничиваться по глубине на уровне днища. Изобретение позволяет создавать благоприятный ток жидкости вдоль корпуса судна в виде параллельных линий для снижения гидродинамического сопротивления движению корпуса судна. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Описание изобретения

Изобретение относится к судостроению и касается устройства и особой формы корпуса, снижающие гидродинамическое сопротивление водоизмещающих судов.

Известно, что существующие формы судов обладают особенностью, когда ток жидкости в носовой части изменяет свое направление и уходит вниз под днище; в кормовой части движение тока повторяется в обратном направлении. Жидкость, выведенная из равновесия динамически в носовой части, поднимается вследствие инерции на высоту, затем опускается и далее совершает колебательные движения, давая таким образом начало судовым волнам.

Имеются данные (Павленко Г.Е. Сопротивление воды движению судов. Водтрансиздат, М., 1953) о влиянии на снижение сопротивления судов с применением «бульбовых» очертаний носовой оконечности, характеризующейся особым вздутием у форштевня судна, дающею снижение волнового сопротивления.

Недостаток «бульбовидных» форм носовой оконечности судов заключается в том, что он не изменяет существенно характер обтекания корпуса жидкостью, присущий для всех форм судов.

Аналогом изобретения является устройство (полезная модель №22460 от 08.08.2001) для снижения гидродинамического сопротивления судов, удовлетворяющее гидродинамическому свойству полого усеченного конуса, ориентированного малым сечением в сторону движения. При этом насадка, выполненная в виде полого усеченного конуса, устанавливается перед носовой частью судна.

Недостатком данного устройства является применение его для полностью погруженного подводного судна, что затрудняет его применение для судов, движущихся в разделе двух сред.

Цель изобретения - создание устройства для корпуса водоизмещающего судна, снижающего его гидродинамическое сопротивление.

Эта цель достигается благодаря тому, что в носовой части судна устанавливается устройство в форме пространственной решетки, имеющей каналы, сформированные горизонтальными и вертикальными плоскостями, и которая облегает на 1/3 длины судна его носовую часть. Носовая форма корпуса имеет клиновидную форму, борта прямые вертикальные, днище на всем протяжении судна плоское.

Пространственная решетка создает на всей длине канала ламинарный режим движения жидкости. Сужение корпуса, начиная с района заднего среза каналов решетки, позволяет снизить сопротивление формы корпуса. Равномерное, параллельное обтекание корпуса жидкостью при плоском его днище аналогично обтеканию глубокопогруженных тел, что снижает волновое сопротивление корпуса.

Сущность изобретения выявляется при рассмотрении чертежа (фиг.1), на котором показаны общий вид корпуса судна с устройством, боковой вид (фиг.2) и сечение по А-А (фиг.3). Корпус сформирован из клиновидной носовой части, составляющая до 1/3 длины судна, с углом 36-40°; прямых вертикальных бортов 2, сходящиеся к корме под углом 10-14°, плоского днища 3.

В носовой части корпуса закреплено устройство 4 в виде пространственной решетки, расположенной вниз по высоте от ватерлинии до плоского днища. Верхняя и нижняя плоскости устройства перепущены за боковые поверхности.

Жидкость набегает на переднюю часть пространственной решетки, далее движется по каналам, облегающим корпус, до заднего среза, находящегося на уровне окончания клиновидной носовой части судна.

1. Корпус судна, в носовой части которого установлено устройство в форме пространственной решетки, характеризующийся тем, что пространственная решетка имеет каналы, сформированные горизонтальными и вертикальными плоскостями, и облегает на 1/3 длины судна его носовую часть.

2. Корпус судна по п.1, характеризующийся тем, что носовая часть судна имеет клиновидную форму.

3. Корпус судна по п.1, характеризующийся тем, что борта корпуса на всей его длине имеют вертикальное положение и, начиная с района заднего среза пространственной решетки, сужаются в корму к диаметральной плоскости под углом 10-14°.

4. Корпус судна по п.1, характеризующийся тем, что его днище по всей длине является плоским, на уровне которого ограничивается по глубине пространственная решетка.