Корпус судна туннельного типа



Корпус судна туннельного типа
Корпус судна туннельного типа
Корпус судна туннельного типа
Корпус судна туннельного типа

 


Владельцы патента RU 2499721:

Баламутенко Владимир Анатольевич (RU)
Негашев Сергей Владимирович (RU)
Шумилов Алексей Иванович (RU)
Журавлев Алексей Валентинович (RU)
Корнева Елена Леонардовна (RU)
Тарадонов Владимир Станиславович (RU)
Патрушев Владимир Викторович (RU)
Шляхтенко Александр Васильевич (RU)
Оглоблин Юрий Федорович (RU)

Изобретение относится к области судостроения и касается конструирования обводов корпуса судна. Корпус судна туннельного типа имеет надводный корпус и подводный корпус с днищем, выполненным с продольным аркообразным в поперечном сечении каналом, простирающимся вдоль всего корпуса судна. Продольный канал расположен ниже конструктивной ватерлинии и выполнен с образующими, параллельными диаметральной плоскости. В средней части продольного канала выполнен вырез, образующий нишу в надводном корпусе выше конструктивной ватерлинии. Технический результат заключается в улучшении эксплуатационных характеристик судна туннельного типа за счет уменьшения сопротивления трения при движении судна. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к области судостроения и касается конструирования обводов корпуса судна.

Известен корпус судна туннельного типа (патент RU №2302971, кл. В63В 1/00, 1/40, 2007), содержащий надводный корпус и подводный корпус, имеющий днище с продольным аркообразным в поперечном сечении каналом, простирающимся вдоль всего корпуса судна, при этом продольный канал расположен ниже конструктивной ватерлинии и выполнен с образующими, параллельными диаметральной плоскости. Это устройство принято в качестве прототипа.

Как следует из описания к устройству-прототипу, предлагаемая форма продольного канала со стенками параллельными диаметральной плоскости имеет геометрию с минимальным волновым сопротивлением, когда независимо от волнообразования (т.е. перепада уровня воды) проекция сил волнового давления в этой зоне на продольную ось равна нулю.

При этом расположение продольного канала ниже конструктивной ватерлинии обеспечивает уменьшение продольной качки судна на взволнованной водной поверхности.

Следует отметить, что в процессе умерения продольной качки участвуют верхние поверхности в оконечностях продольного канала судна. При этом значительная часть продольного канала в средней его части практически не участвует в умерении продольной качки, хотя и составляет существенную часть смоченной поверхности подводного корпуса, которая прямо пропорцианально увеличивает сопротивление трения воды при движении судна.

Целью предлагаемого изобретения является повышение эксплуатационных характеристик судна туннельного типа путем снижения части смоченной поверхности подводного канала, что приведет к уменьшению сопротивления трения воды при движении судна.

Цель достигается тем, что в корпусе судна туннельного типа, содержащем надводный корпус и подводный корпус, имеющем днище с продольным аркообразным в поперечном сечении каналом, простирающимся вдоль всего корпуса судна, при этом продольный канал расположен ниже конструктивной ватерлинии и выполнен с образующими, параллельными диаметральной плоскости, согласно предлагаемому техническому решению в средней части продольного канала выполнен вырез, образующий нишу в надводном корпусе выше конструктивной ватерлинии.

Целесообразно, в носовой части корпуса между продольным каналом и вырезом выполнить выступ с острым углом, устраняющим вихревой срыв в набегающем потоке, а в кормовой части корпуса между продольным каналом и вырезом выполнить поверхность с наклоном, обеспечивающим плавное обтекание набегающим потоком верхней части продольного канала в кормовой оконечности.

Кроме того, в надводном корпусе выполнить вентиляционные шахты для естественной или искусственной подачи воздуха в нишу.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где

фиг.1 - изометрическое изображение корпуса судна туннельного типа;

фиг.2 - продольный разрез корпуса судна по диаметральной плоскости;

фиг.3 - вид в корму на корпус;

фиг.4 - сечение А-А на фиг.2.

Корпус судна туннельного типа содержит надводный корпус 1 выше конструктивной ватерлинии (КВЛ) 2 и подводный корпус 3 ниже конструктивной ватерлинии 2 (фиг.1). Надводный корпус 1 может быть любой формы в зависимости от назначения судна. Подводный корпус 3 имеет днище 4 с продольным каналом 5 и криволинейные борта 6, сходящиеся к носу. Продольный канал 5 расположен ниже конструктивной ватерлинии 2 и выполнен аркообразной формы в поперечном сечении с образующими параллельными диаметральной плоскости 7 судна (фиг.3). В средней части продольного канала 5 выполнен вырез, который образует нишу 8 в надводном корпусе 1 выше конструктивной ватерлинии 2 (фиг.2). В носовой части корпуса между продольным каналом 5 и вырезом выполнен выступ 9 с острым уголом, устраняющим вихревой срыв в набегающем потоке, а в кормовой части корпуса между продольным каналом 5 и вырезом выполнена поверхность 10 с наклоном, обеспечивающим плавное обтекание набегающим потоком верхней части продольного канала 5 в кормовой оконечности. В надводном корпусе 1 выполнены вентиляционные шахты 11 для естественной или искусственной подачи воздуха в нишу 8 (фигуры 2 и 4).

Стрелкой V показано направление движения судна.

При движении судна со скоростью V со стороны окружающей среды на подводный корпус 3 действует сопротивление воды. Одной из главных составляющих сопротивления воды при движении судна туннельного типа является сопротивление трения.

Для уменьшения сопротивления трения при движении судна туннельного типа в средней части продольного канала 5 выполнен вырез, который образует нишу 8 в корпусе судна выше конструктивной ватерлинии 2.

Целесообразно, в носовой части корпуса между продольным каналом 5 и вырезом выполнить выступ 9 с острым углом, устраняющим вихревой срыв в набегающем потоке, что обеспечит плавное протекание потока в продольном канале 5, а следовательно, уменьшит сопротивление воды при движении судна.

Кроме того, в кормовой части корпуса между продольным каналом 5 и вырезом выполнена поверхность 10 с наклоном, обеспечивающим плавное обтекание набегающим потоком верхней части продольного канала 5 в кормовой оконечности, что уменьшит сопротивление воды при движении судна туннельного типа.

При движении судна туннельного типа вперед воздух из полости ниши 8, перемешиваясь с потоком воды, образующимся в продольном канале 5, будет сносится к корме судна. При этом водно-воздушная смесь уменьшает вязкость потока в верхней части кормы продольного канала 5, что уменьшает сопротивление трения воды при движении судна туннельного типа. Поэтому целесообразно для естественной или искусственной подачи воздуха в нишу 8 выполнить вентиляционные шахты 11.

В результате уменьшается площадь смоченной поверхности подводного корпуса 3, что прямо пропорционально уменьшает сопротивление трения при движении судна туннельного типа, а также за счет уменьшения вязкости водовоздушной смеси в верхней кормовой части продольного канала, что повышает эксплуатационные характеристики судна туннельного типа.

1. Корпус судна туннельного типа, содержащий надводный корпус и подводный корпус, имеющий днище с продольным аркообразным в поперечном сечении каналом, простирающимся вдоль всего корпуса судна, при этом продольный канал расположен ниже конструктивной ватерлинии и выполнен с образующими, параллельными диаметральной плоскости, отличающийся тем, что в средней части продольного канала выполнен вырез, образующий нишу в надводном корпусе выше конструктивной ватерлинии.

2. Корпус судна туннельного типа по п.1, отличающийся тем, что в носовой части корпуса между продольным каналом и вырезом выполнен выступ с острым углом, устраняющим вихревой срыв в набегающем потоке, а в кормовой части корпуса между продольным каналом и вырезом выполнена поверхность с наклоном, обеспечивающим плавное обтекание набегающим потоком верхней части продольного канала в кормовой оконечности.

3. Корпус судна туннельного типа по п.1, отличающийся тем, что в надводном корпусе выполнены вентиляционные шахты для естественной или искусственной подачи воздуха в нишу.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к судостроению, точнее к платформам для бурения скважин и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений на шельфе. Судно снабжения содержит прочный корпус, легкий корпус затопляемой ходовой рубки.

Изобретение относится к области судостроения и касается перевозки грузов надводным транспортом. Устройство для перевозки грузов надводным транспортом включает корпус основного транспортного судна с членами экипажа с надводной его частью для размещения перевозимого груза и дополнительный корпус транспортного судна без членов экипажа, который расположен параллельно корпусу основного транспортного судна и жестко с ним соединен общими полыми трубами жесткости, которые также соединены с последовательно расположенными между ними подводными лодками.

Изобретение относится к области судостроения и касается, в частности, многокорпусных судов с динамическими принципами поддержания. Гидродинамическое судно содержит подводный корпус, соединенный стойками с надводным корпусом, выполненным водоизмещающим с обводами скоростного судна, внутри которого размещены рулевая рубка, пассажирское отделение, трюм, моторное отделение, внутри которого расположен двигатель, кинематически соединенный с гребным винтом, а также имеются руль и механизмы управления.

Изобретение относится к области судостроения и касается конструирования кормовой оконечности судна, имеющей водометные движители. Кормовая оконечность судна туннельного типа имеет надводный корпус и подводный корпус с днищем, выполненным, по крайней мере, с одним продольным аркообразным в поперечном сечении каналом, простирающимся вдоль всего корпуса судна ниже конструктивной ватерлинии.

Изобретение относится к области судостроения и касается вопросов конструкции судна ледового плавания и компоновки его пропульсивного комплекса. Кормовая оконечность судна ледового плавания имеет корпус с кормовым подзором, размещенный в кормовом подзоре движительно-рулевой комплекс, включающий установленную в диаметральной плоскости судна центральную пропульсивную винтовую установку и побортно установленные и расположенные на площадке пропульсивные установки в виде полноповоротных винто-рулевых колонок с гребным винтом, и наклонный ахтерштевень.

Изобретение относится к области судостроения и касается конструирования кормовой оконечности судна, оборудованной движительно-рулевым комплексом (ДРК), установленным за пределами корпуса судна.

Изобретение относится к области судостроения и касается конструирования однокорпусных быстроходных судов. Судно содержит вытянутый вдоль своей диаметральной плоскости корпус с плавными криволинейными обводами подводной части и с наибольшей шириной конструктивной ватерлинии в кормовой оконечности, успокоитель качки, скуловые кили и вертикальную килевую наделку в кормовой оконечности.

Изобретение относится к области судостроения и касается конструирования скоростных многокорпусных судов - тримаранов. .

Изобретение относится к судовым движительным комплексам, предназначенным для эксплуатации при различных скоростях в условиях замерзающих морей. .

Изобретение относится к области судостроения и касается конструирования водоизмещающего судна с воздушными кавернами на днище. .
Изобретение относится к способу повышения эффективности снижения гидродинамического сопротивления с помощью добавок путем нанесения на поверхность вязкоупругого покрытия. Способ включает получение концентрированного раствора полимера приблизительно той же плотности, что и поток жидкости на поверхности, эжекцию смеси/раствора в поток жидкости. Эжекцию проводят таким образом, что полимерное покрытие, толщина которого сначала со временем увеличивается, адсорбируется на поверхности. Затем снижают скорость эжекции первой жидкости так, что полимерное покрытие со временем становится тоньше. Этапы могут повторяться для поддержания минимальной толщины покрытия продолжительное время. Изобретение позволяет уменьшить расход полимера для заданного снижения гидродинамического сопротивления. Полученное вязкоупругое покрытие препятствует налипанию и росту вызванных гидродинамическим сопротивлением естественных организмов и может применяться не только во время стоянки (но и на ходу). 5 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области судостроения и касается конструирования обводов корпусов водоизмещающих судов, сочетающих элементы, характерные для обводов однокорпусных судов и катамаранов. Корпус водоизмещающего судна-полукатамарана имеет носовую оконечность с обводами водоизмещающего однокорпусного судна и кормовую оконечность с обводами катамарана. Поплавки катамаранной кормовой оконечности образуют между собой туннель. Внешние борта и палуба (палубы) носовой оконечности плавно переходят во внешние борта поплавков катамарана и палубу (палубы) кормовой оконечности. Однокорпусная носовая и катамаранная кормовая оконечности в поперечном сечении имеют плавные криволинейные обводы, соответствующие водоизмещающему режиму движения. Между носовой и кормовой оконечностями имеется зона плавного перехода их обводов, включающая участок плавного подъема средней части днища судна от однокорпусной носовой оконечности к действующей ватерлинии в районе туннеля между поплавками катамаранной кормовой оконечности. Длины кормовой оконечности с обводами катамарана и зоны плавного перехода обводов составляют не менее 20% от длины действующей ватерлинии каждая, а ширина туннеля между поплавками катамаранной кормовой оконечности составляет 30-55% от максимальной ширины корпуса судна по действующей ватерлинии. Технический результат заключается в улучшении мореходных качеств и эксплуатационных характеристик водоизмещающего судна. 4 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к области спортивного судостроения, а именно к гидроциклам и легким мотолодкам. Гидроцикл на подводных крыльях содержит корпус (1), в котором установлены двигатель, водометный движитель (2). По контуру корпуса установлен привальный брус (3) с эластичной пластиковой шиной (4). На привальном брусе с помощью струбцин (5) крепятся вертикальные стойки (6) подводных крыльев переднего крыла (7) и заднего крыла (8). К фланцу (9) водозаборника водометного движителя закреплен наружный лоток водозаборника (11). Лоток имеет открытый коробчатый профиль. Его передняя кромка расположена ниже поверхности подводных крыльев и вынесена вперед. Лоток водозаборника установлен с наклоном в направлении переднего крыла (1). Достигается повышение скорости гидроцикла при уменьшении мощности двигателя. 6 ил.

Изобретение относится к области судостроения и касается конструкции носовой оконечности подводного корпуса полупогружных судов, преимущественно крупнотоннажных танкеров, газовозов и контейнеровозов. Носовая оконечность подводного корпуса полупогружного судна представляет собой носовое заострение корпуса судна, образована поверхностью правого и левого бортов. Отношение максимальной ширины носовой оконечности к ее максимальной высоте находится в диапазоне 4,0÷4,3. Носовое заострение, образованное нижней и верхней лекальными поверхностями, сопряженными в кормовом направлении с днищем и палубой, расположено в горизонтальной плоскости. Эти поверхности, соединяясь на середине высоты подводного корпуса, являются прямолинейными, при этом их очертаниям в плане до сопряжения с линией борта придана форма кривой со значительно большим радиусом кривизны, а геометрическое место точек, образующих контуры бортовых ветвей, являющихся продолжением прямолинейных участков и закругляющихся в направлении кормы вплоть до плавного сопряжения с ватерлиниями цилиндрической вставки, определяется по формуле где b - полуширина носовой оконечности без прямолинейного участка при ДП, l - длина носовой оконечности, k - коэффициент, определяющий положение ватерлинии по высоте от СВЛ (для СВЛ k=1). Вычисление коэффициента k для n-й ватерлинии производится посредством формулы, определяющей геометрическое место точек для контура батокса, отстоящего от ДП на 1/10 В в координатах znQ xn, в виде xn=czn2, (2), где zn - аппликата точек поверхности обшивки в плоскости батокса при y =1/10 В, с - коэффициент пропорциональности. Технический результат заключается в снижении сопротивления формы (вихревого) как одной из составляющих общего сопротивления воды движению судна. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области подводного кораблестроения. Предложен способ маскировки подводной лодки при использовании устройств снижения сопротивления трения корпуса о воду за счет образования перед носовой частью корпуса движущегося аппарата и вокруг него газоводной среды. В качестве рабочего газа используется перегретый водяной пар. Выходящие из отверстий струи пара образуют по курсу движения судна облако взвешенных в забортной воде пузырьков, снижая плотность воды. После прохождения лодки пар охлаждается и, конденсируясь, смешивается с забортной водой, не выходя на поверхность и не демаскируя лодку. Технический результат заявляемого изобретения заключается в повышении скрытности подводного передвижения лодки, оборудованной устройствами снижения сопротивления окружающей среды.

Изобретение относится к области судостроения. Буксируемое устройство имеет корпус, который состоит из симметрично расположенных относительно диаметральной плоскости устройства двух боковых ледокольных корпусов и центрального вспомогательного ледокольного корпуса, который расположен в диаметральной плоскости устройства впереди боковых ледокольных корпусов так, что плоскость его мидель-шпангоута находится вблизи линии, проходящей через форштевни двух боковых ледокольных корпусов, а его ширина по миделю равна не менее 0,2 аналогичной ширины боковых ледокольных корпусов. Центральный вспомогательный и боковые ледокольные корпусы имеют наклонный форштевень и жестко соединены между собой рамой. Боковые ледокольные корпусы выполнены относительно своей диаметральной плоскости несимметричными, их внешние борта являются прямостенными и имеют одинаковую ширину по миделю. Достигается снижение сопротивления движению ледокольного судна во льдах, обеспечивается прокладка широкого судоходного канала. 1 ил.

Изобретение относится к области судостроения и касается успокоителей продольной и бортовой качки скоростных судов. Успокоитель качки скоростного судна включает установленное на скуловом закруглении корпуса судна крыльевое устройство, выполненное в виде последовательно расположенных друг за другом стреловидных крыльев с шагом, составляющим от половины до десяти корневых хорд крыла. Угол стреловидности крыльев по передней кромке составляет не менее 50°. Технический результат заключается в снижении интенсивности качки судна, уменьшении внешних сил, действующих на корпусные конструкции, снижении сопротивления воды движению судна. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области судостроения и касается конструкции корпуса морского судна. Корпус морского судна содержит правый борт (2) корпуса, левый борт (8) корпуса и палубу (4), при этом нос (3) расположен по существу вертикально, а подводная носовая часть (6) объединена с указанными бортами (2, 8) корпуса вблизи носа (3) так, что место (30) пересечения носа (3) и бульба (6) находится рядом с наиболее выступающей вперед частью (60) подводной носовой части (6), при этом указанная подводная носовая часть (6) выполнена в виде бульба. Максимальная вертикальная протяженность (D) бульба лежит в диапазоне 0,9*(проектная осадка)<D<1,1*(проектная осадка), кривизна (R) передней части бульба (6) лежит в диапазоне 0,2*(проектная осадка)<R<0,25*(проектная осадка), а каждый борт (2, 8) корпуса выше бульба (6) образует острый угол γ входа ватерлинии, лежащий в диапазоне 10°<γ<20°. Технический результат заключается в снижении гидродинамического сопротивления при движении судна. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 8 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано при постройке и модернизации бульбообразных носовых оконечностей корпусов судов. Бульбовая наделка корпуса судна содержит обтекатель, вставку, выполненную в виде гофров и подкрепленную бракетами, причем пустоты между поверхностями гофров и бракет заформованы эластичным заполнителем. В верхней и нижней частях стенок гофров имеется выточка определенной глубины. Для обеспечения податливости бульбовой наделки предельная нагрузка гофров регулируется изменением глубины выточки. Технический результат заключается в повышении эксплуатационной надежности корпуса судна за счет обеспечения требуемой податливости бульбовой наделки. 4 ил.

Изобретение относится к области судостроения и касается конструирования днищевых обводов быстроходного катера с поперечным реданом и водометным движителем. Реданный катер содержит корпус 1 с остроскулыми обводами, транцевой кормой 2 и килеватым днищем 3, в котором выполнен поперечный редан 4. В зареданной части расположен килевой скег 5 с водозаборным отверстием 6 водометного движителя 7 на его нижней поверхности, которая является плавным продолжением поверхности днища 3 перед реданом 4. На всем протяжении килевого скега 5 его нижняя поверхность имеет килеватость с углом, равным или меньшим угла килеватости на участке поверхности днища 3 перед реданом 4. Технический результат заключается в улучшении мореходных качеств катера за счет снижения ударных нагрузок в кормовой части корпуса при ходе на интенсивном волнении, а также в повышении пропульсивных качеств за счет создания дополнительного скоростного напора на входе в водозаборное отверстие. 1 ил.
Наверх