Система для автоматической стабилизации судна на подводных крыльях

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Саветскин

Ссциалистическив

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Кл. 65а -, 53

Заявлено 23.Ч11 1968 (Л" 1262330/27-11) с присоединением заявки №

МПК В 63Ь 39/06

УД К 629.12;532.5.041.002. .54 (088.8) Приоритет

Опубликовано 26,1.1970. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 26.Ч.1970

Комитет Ао делам изобретений н открытий ори Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

И. Ф. Ылеенков и 3. A. Янчевский

Заявитель

СИСТЕМА ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СТАБИЛИЗАЦИИ СУДНА

НА 1тОДВОДНЬ!Х КРЬ1ЛЬЯХ

Системы для автоматической стабилизации полохкения судов на подводнь,: крыльях в режиме движения его на волнении известны. Они содер.кат суммирующие усилигели, гировертикаль, датчик глубины, ляг, гидравлические приводы и датчики обратной связи.

В этих системах стабилизация судна на подводных крыльях осеспечпвяется по принципу отклонения регулируемых косрдинат, ч-,о снижает точность стяб:1лизации положения судна при волнении.

Предлагаемая система для автоматической стаоилизации cv!IHa Ha подво 1ыых крыльях 00ладает повышенной точностью стабилизации одновременно по крену, диф111сре1ггу и глубине погружения. Это достигается тем. что система выполнена с датчиками угла атаки подводных крыльев, каждый пз которых содержит вращающийся трансформатор, механически связанный с флюгаркой и электрически — с суммирующим усилителем, и со следящим приводом, входной вращающийся трансформатор которого электрически связан с лагом, а ня выходной оси редуктора следящего привода смснтированы профилпрованные кулачки, механически связанные с выходными вращающимися трансфор. аторами слечящего привода, электрически соединенными с суммирующими усилителями.

На чертеже схематически изображена описываемая система, Система для автома1ической стабилизации судна на подводных крыльях содержит датчики 1, 2, 8 угла атаки подводных крыльев, Датчики 1:12 установлены ня iloсоных подводных, левом 4 и правом 5, крыльях, а датчики 8— ня кормовом подводном крыле 6. Датчик 8служпт для измерения среднего значения угла атaêè ПО размах"i кпыла, уго." ятякll которого выбирается устройством 7, которое электрп:1е10 скп связано со Bxoтом c) ммиру1ощего усилителя 8. В свою очередь, датч tк 1 электрически соединен со входом суммпрукпцего усилителя

9, а датчик 2 — со вх1дом сунмирующего успл и тел я 10.

15 Каждый датч! к угла атак подводного крыла содержит вращающийся - рансформатор, ось ротора которого механически связана с осью флюгарки этого да1ч:1ка.

Для выработки сигналов коррекции, учпты20 вающих измерения установившегося значения угла атаки подводных Kpi.IJIhf в зависимости от изменения параметров движения, описываемая система выполнена со следящим приводом 11, который содержит входной вращаю25 LlltlicH трансформатор 12, электрически связанный с лагом 18, усилитель 14, испол11ительный двигатель 15 и редуктор 16, на оси которого смонтирсваны профплировянные кулачки 17 il

18, отображающие функциональную зависи30 мость углов атаки подводных крыльев от скорости хода. На оси редуктора 1о смонтирован

262644 также профилпрованный «улачок 19, отображающий функциональную зависимость ходвого дифферента судна от его скорости хода. Кулачки 17, 18 и 19 соответственно механическп связаны с вращающимися трансформаторами

20, 21 и 22, которые соотвеглвенно электрически соединены с суммирующими усилителями

9, 10 и 8.

Изменяющиеся во времени отклонения судна по крену и дифференту, а т .êæå по глубине погружения подводных крыльев измеряются гировертикалью 23 и датчиком глубины погружения 24.

Для преобразования сигналов управления системы в соответстьующие перемещения закрылков, с целью поддержания постоянной подьемной силы на годводны:; крыльях, описываемая система содержит гидравлические приводы 25, 2б и 27 с датчиками 28, 29 и 80 обратной связи.

Описываемая система работает следующим образом. При вращающем воздействии волны, например, на левое подводное крыло угол атаки крыла 4 по отношению к набегающему потоку измеряется датчиком 1, электрический сигнал с которого поступает на вход суммирующего усилителя 9 и далее — на следящий гидравлический привод 25, который перекладывает закрылок крыла от балансировочного значения на угол, пропорцнональньп1 сигналу управления. Отклонением закрылка компенсируется возмущение от волны, и на подводном крыле поддерживается постоя нная подъемная сила, соответствующая балапсировочному значению положения за«рыл«а. По мере уменьшения возмущения угол атаки крыла уменьшается, и за счет сигнала обратной связи от датчика 28 закрылок возвращается к своему балансировочному значению.

При изменении скорости хода судна угол атаки крыла принимает новое установившееся значение, которое компенсируется с помощью следящего привода 11. При изменении скорости хода появляется рассогласование между входным вращающимся трансформатором 12 и выходным сигналом лага 13. Следящий привод с помощью усилителя 11, исполнительного двигателя 15 и редуктора 18 отрабатывает этс рассогласование, при этом кулачок 17 развора.ивает ротор вращающегося трансформатора 20. Электрический сигнал с последнего поступает на усилители 9 и 10, где и происходит компенсация нового установившегося значения угла атаки.

При изменяющихся отклонениях судна по крену сигнал с гировертикали 28 поступает с разными полярностями па усилители 9 и 10 и после его усиления через гндроприводы 25 и

2б — на закрылки крыльев 5 и 4, перекладывая их «враздрай». Таким образом, чтобы устранить отклопепие при изменении погружения судна, сигнал с датчика глубины 24 в итоге воздействует также на закрылки крыльев 4 и

5, но перекладывает их параллельно, выводя крылья на заданное погружение, а возникающее при этом отклонение по дифференту уст20 раняется закрылком кормового крыла б за счет сигнала управления с тировертикали 28.

По каналам управления правого носового и кормового крыльев система стабилизации работает аналогично.

Предмет изобретения

Система для автоматическои стабилизации судна на подводных крыльях, содержащая

З0 суммируюшие усилители, гироверчикаль, дагчик глубины, лаг, гидравлические:приводы и датчики обратной связи, отлачп ощаяся тем, что, с целью повышения точности стабилизации одновременно по крену, дифференту и

35 глубине погружения, она выполнсна с датчиками угла атаки подводных крыльев, каждый из

«оторых содержит вращающийся трансформатор, механически связанньш с флюгаркой и электрически — с суммирующим усилителем, 40 и со следящим приводом, входной вращающийся трансформатор которого электрически связан с лагом, а на выходной о.и редуктора следящего привода смонтированы профилированные кулачки, механически связанные с выход45 ными вращающимися трансформаторами следящего привода, электрически соединенными с суммирующими усилителями.

262644

Составитель В, Вернадский

Техред Л. В. Куклина Корректор Г. П. Шильмай

Редактор В. Сорокин

Заказ 1275/13 Тираж 500 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров CCCP

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2