Надводно-подводный аппарат с изменяемой геометрией формы корпуса



Надводно-подводный аппарат с изменяемой геометрией формы корпуса
Надводно-подводный аппарат с изменяемой геометрией формы корпуса
Надводно-подводный аппарат с изменяемой геометрией формы корпуса

Владельцы патента RU 2653983:

Тарадонов Владимир Станиславович (RU)

Изобретение относится к области судостроения и касается конструирования надводно-подводного аппарата с изменяемой геометрией формы корпуса. Надводно-подводный аппарат с изменяемой геометрией формы корпуса содержит центральный подводный торпедообразный корпус, два боковых подводных торпедообразных корпуса, центральный вертикальный хорошо обтекаемый корпус крыльевого типа, два боковых корпуса крыльевого типа и верхний хорошо обтекаемый корпус также крыльевого типа. Центральный вертикальный корпус крыльевого типа имеет жесткое соединение с центральным подводным торпедообразным корпусом и с верхним корпусом крыльевого типа. Каждый боковой корпус крыльевого типа жестко соединен с соответствующим боковым подводным торпедообразным корпусом и имеет подвижное соединение с верхним корпусом крыльевого типа. Технический результат заключается в улучшении гидродинамических и эксплуатационных характеристик надводно-подводного аппарата, повышении его надежности. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к области судостроения и касается конструирования надводно-подводного аппарата с изменяемой геометрией формы корпуса.

Известно высокоскоростное надводно-подводное судно (патент US №9327811 B2, МПК: B63B 1/30, B63G 13/00, B63B 1/32), которое выполнено в виде командного модуля, соединенного с двумя цилиндрическими подводными крыльями при помощи двух плоских стоек. Причем плоские стойки жестко соединены с цилиндрическими подводными крыльями, а с командным модулем имеют подвижное соединение. Движение этого судна обеспечивается тянущими винтовыми движителями, установленными в носовой оконечности цилиндрических подводных крыльев, а высокая скорость хода достигается за счет создания воздушного суперкавитационного потока воды вокруг цилиндрических подводных крыльев.

Высокоскоростное надводно-подводное судно по патенту US №9327811 B2 принято за прототип.

Указанное известное изобретение обладает рядом недостатком, а именно: воздушный суперкавитационный поток воды вокруг цилиндрических подводных крыльев приведет к значительному уменьшению плавучести такого надводно-подводного судна; при боковой волне в надводном положении у него может появиться относительно большая бортовая качка; как в надводном, так и в подводном положении этот судно в основном управляется в горизонтальной плоскости за счет разной скорости вращения тянущих носовых винтовых движителей, что приводит к дополнительному расходу энергии при его движении; независимо от надводного или подводного положения при отказе работы одного из движителей это судно становится практически неуправляемым в горизонтальной плоскости; отсутствие рулей глубины также приведет к дополнительному расходу энергии при движении в подводном положении.

Целью предлагаемого изобретения является повышение гидродинамических, эксплуатационных характеристик, надежности и управляемости на всех режимах движения.

Цель достигается тем, что предложенный надводно-подводный аппарат с изменяемой геометрией формы корпуса, согласно изобретению, содержит центральный подводный торпедообразный корпус, два боковых подводных торпедообразных корпуса, центральный вертикальный хорошо обтекаемый корпус крыльевого типа, два боковых корпуса крыльевого типа и верхний хорошо обтекаемый корпус также крыльевого типа. Движение этого надводно-подводного аппарата обеспечивается тремя водометными движителями насосного типа, установленными в кормовых оконечностях всех трех подводных торпедообразных корпусов. Центральный вертикальный корпус крыльевого типа имеет жесткое соединение с центральным подводным торпедообразным корпусом и с верхним корпусом крыльевого типа. Каждый боковой корпус крыльевого типа жестко соединен с соответствующим боковым подводным торпедообразным корпусом и имеет подвижное соединение с верхним корпусом. Для обеспечения управляемости все корпусы крыльевого типа (центральный, два боковых и верхний) в кормовых оконечностях оснащены рулями.

Предлагаемое изобретение поясняется на фиг. 1-5, где:

фиг. 1 - вариант движение надводно-подводного аппарата в надводном положении в режиме «тримарана»;

фиг. 2 - вариант движение надводно-подводного аппарата в надводном положении в полупогруженном режиме;

фиг. 3 - вариант движение надводно-подводного аппарата в подводном положении;

фиг. 4 - изометрическая проекция надводно-подводного аппарата в варианте движения под водой;

фиг. 5 - вид сбоку надводно-подводного аппарата в варианте движения под водой.

Надводно-подводный аппарат содержит центральный подводный торпедообразный корпус 1, два боковых подводных торпедообразных корпуса 2, центральный вертикальный хорошо обтекаемый корпус 3 крыльевого типа, два боковых корпуса 6 крыльевого типа и верхний хорошо обтекаемый корпус 5 также крыльевого типа. В кормовых оконечностях всех трех подводных торпедообразных корпусов установлены водометные движители насосного типа 7. Все корпусы крыльевого типа (центральный, два боковых и верхний) в кормовых оконечностях оснащены рулями 4.

На фиг. 1-3 показаны возможные режимы движения надводно-подводного аппарата с изменяемой геометрией формы корпуса.

На тихой воде и при небольшом волнении он может перемещаться в «тримаранном» режиме движения (фиг. 1). При тех же погодных условиях может перемещаться в полупогруженном режиме движения (фиг. 2). При большом волнении или штормовой погоде, а также в условиях сложной ледовой обстановки может двигаться под водой (фиг. 3).

Как в подводном, так и в надводном положении при отказе работы любого из трех движителей предложенный надводно-подводный аппарат может при помощи оставшихся действующих движителей и рулей, установленных в кормовых оконечностях всех корпусов крыльевого типа, сохранять прямой ход и/или управляться в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Например, если в надводном или подводном положении откажет один из боковых движителей, то необходимо отключить второй работающий боковой движитель и идти прямым ходом при работе среднего движителя в центральном подводном торпедообразном корпусе и/или обеспечивать необходимое маневрирование в горизонтальной и вертикальной плоскостях при помощи рулей, установленных в кормовых оконечностях всех корпусов крыльевого типа. При отказе работы среднего движителя аналогичное движение и/или маневрирование обеспечивается за счет работы двух боковых движителей и рулей. Все это существенно повышает надежность и безопасность эксплуатации надводно-подводного аппарата.

В результате предложенный надводно-подводный аппарат с изменяемой геометрией формы корпуса за счет оснащения центральным подводным торпедообразным корпусом, центральным вертикальным хорошо обтекаемым корпусом крыльевого типа, рулями, установленными в кормовых оконечностях всех корпусов крыльевого типа (центрального, двух боковых и верхнего), а также за счет установки в кормовых оконечностях всех трех подводных торпедообразных корпусов водометных движителей насосного типа обеспечит повышение гидродинамических, эксплуатационных характеристик, надежности и управляемости на всех режимах движения по сравнению с известным высокоскоростным надводно-подводным судном.

1. Надводно-подводный аппарат с изменяемой геометрией формы корпуса, содержащий верхний корпус крыльевого типа, два боковых подводных торпедообразных корпуса, два боковых корпуса крыльевого типа, причем каждый боковой корпус крыльевого типа жестко соединен с соответствующим боковым подводным торпедообразным корпусом и имеет подвижное соединение с верхним корпусом, отличающийся тем, что дополнительно оснащается центральным подводным торпедообразным корпусом и центральным вертикальным корпусом крыльевого типа, который имеет жесткое соединение с верхним корпусом крыльевого типа и с центральным подводным торпедообразным корпусом.

2. Надводно-подводный аппарат с изменяемой геометрией формы корпуса по п. 1, отличающийся тем, что в кормовых оконечностях всех торпедообразных корпусов установлены водометные движители насосного типа.

3. Надводно-подводный аппарат с изменяемой геометрией формы корпуса по п. 1 или 2, отличающийся тем, что все корпуса крыльевого типа в кормовых оконечностях оснащаются рулями.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области судостроения и судоходства в сложных и штормовых условиях океанского мореходства на каботажных линиях Сахалина и Курильских островов.

Изобретение относится к устройствам, которые дают возможность человеку ходить по поверхности воды. Устройство хождения по воде содержит два обода, которые соединены гибкой пластиковой прозрачной трубкой с образованием симметричного относительно осей ободьев герметичного объема, внутренняя и внешняя поверхности которого имеют удлиненную дугообразную форму.

Изобретение относится к области плавучих средств, используемых для продолжительного отдыха, проживания, а также для работы людей на различных акваториях в течение длительного времени, в том числе и в холодные периоды года.

Изобретение относится к устройствам для добычи полезных ископаемых, преимущественно на мелководном шельфе и касается вопроса обеспечения автономного перемещения плавучей буровой установки по мелководью.

Изобретение относится к устройствам, которые дают возможность человеку ходить по поверхности воды при использовании мускульной энергии. Устройство хождения по воде содержит ребра заданной поверхностной формы, которые равномерно расположены на некотором расстоянии от оси и скреплены с двух сторон с помощью жгутов.

Изобретение относится к области судостроения, а именно к морским судам, предназначенным для транспортировки генеральных грузов и отработанного ядерного топлива (ОЯТ) атомных электростанций.

Изобретение относится к области разработки береговых рудных месторождений и может быть использовано для эксплуатации месторождений золота, серебра и других полезных ископаемых на побережьях Дальнего Востока РФ и в других прибрежных районах.

Изобретение относится к области судостроения и касается вопроса технического обслуживания реакторных установок атомных судов, в частности атомных ледоколов. Предложено многофункциональное судно атомно-технологического обслуживания, содержащее соответствующие помещения и оборудование, позволяющие проводить технологическое обслуживание реакторных установок с тепловыделяющими сборками как канального, так и кассетного типа, при этом корпус судна выполнен в соответствии с требованиями ледового класса Arc5.

Изобретение относится к судостроению, в частности к развлекательным плавсредствам. Плавсредство для развлечения на воде содержит плавучий корпус, мотор малой мощности, консольную рукоятку управления, узел крепления к корпусу, а на наружной поверхности передней части плавсредства узла крепления установлена жесткая стойка для удержания на ней свободной от управления рукой стоящего на доске.

Изобретение относится к водному транспорту и может быть использовано при изготовлении дебаркадеров, плавучих жилищ, гостиниц и т.п. Дебаркадер выполнен в плане в виде пятиугольника, в двух соседних вершинах 1 которого расположены углы в 120°, а в двух противоположных вершинах 2 - прямые углы.

Изобретение относится к области судостроения, связанной с вопросами эвакуации персонала с морских нефтегазовых сооружений, работающих на акватории замерзающих морей континентального шельфа.

Изобретение относится к области судостроения и судоходства в сложных и штормовых условиях океанского мореходства на каботажных линиях Сахалина и Курильских островов.

Изобретение относится к области судостроения и касается, в частности, вопросов улучшения гидродинамических качеств транспортных судов. Предложен способ снижения гидродинамического сопротивления движению судна за счет профилирования днища и организации процесса сгорания в каверне, основанный на формировании и использовании направленного потока продуктов сгорания, при этом процесс сгорания включает этапы воспламенения горючей смеси в полости каверны на участке между щелью в области входного сечения каверны и отбойной пластиной-стабилизатором горения, сгорания смеси в турбулентном режиме, стабилизации турбулентного пламени и формирования направленного потока продуктов горения, движущегося вдоль продольной оси днища по направлению к выходному сечению каверны, где формируется реактивная струя.

Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано при постройке и модернизации бульбообразных носовых оконечностей корпусов судов. Бульбовая наделка корпуса судна содержит наружную обшивку и кольцевые шпангоуты, формирующие секции бульбовой надели, для крепления кольцевых шпангоутов к наружной обшивке и секций бульбовой наделки между собой используются соединительные элементы.

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат заключается в увеличении передаваемой мощности от первичной к вторичной обмотке трансформатора и, соответственно, сокращение времени заряда аккумуляторных батарей подводного аппарата.

Изобретение относится к области судостроения и касается вопроса эксплуатации рыбопромыслового судна в тяжелых ледовых условиях. Предложено рыбопромысловое судно ледового плавания, включающее корпус с ледовыми обводами и ледовым усилением, размещенные в отсеках балластные цистерны с балластной системой и двигательно-движительный комплекс, причем носовая оконечность корпуса имеет форму бульба, содержащего в своей верхней части ребро, образованное в диаметральной плоскости и имеющее уклон вперед к плоскости ватерлинии, при этом судно дополнено водоналивными цистернами, размещенными в кормовой части корпуса судна в отсеках, расположенных кормовее размещения его штатных балластных цистерн.

Изобретение относится к области судостроения и касается скоростных судов. Предложен способ создания упора между водой и судном с использованием двух транспортеров, в которых нижняя часть ленты неподвижна относительно воды, при этом используются транспортеры с независимым изменением их положения относительно судна и кинематики движения.

Изобретение относится к области судостроения и касается конструирования судов с повышенной скоростью перемещения в водной среде. Предложено судно с двойным корпусом, один из которых прочный 1, а второй наружный технологический 2, окружающий часть прочного корпуса, расположенную ниже уровня воды, свободным пространством 3 между корпусами, компрессором 4 для выполнения технологических операций и сплошным днищем 5.

Настоящее изобретение относится к переключателю для морского сейсмического датчика. Переключатель включает в себя сильфон, имеющий закрытый конец, боковой участок и открытый конец, в котором боковой участок соединяет закрытый конец с открытым концом, закрытый конец включает в себя электропроводную поверхность и боковой участок действует как пружина; пробку основания, которая включает в себя первый входной и первый выходной контакты на первой стороне и второй входной и второй выходной контакты на противоположной стороне; и пробку, расположенную на открытом конце сильфона и выполненную с возможностью формирования камеры, внутри которой предусмотрены второй входной контакт и второй выходной контакт.

Изобретение относится к амфибийным транспортным средствам на динамической воздушной подушке. Амфибийное судно на сжатом пневмопотоке содержит корпус с движительной установкой, выполненной с рулевым устройством, регулирующим нагнетание воздуха в разделительные камеры.

Изобретение относится к робототехнике. Робототехнический разведывательный комплекс амфибийный дополнительно содержит кормовой поплавок, выполненный из отдельных непотопляемых герметичных отсеков, соединенных с боковыми элементами корпуса, изготовленными из стеклопластика и пенопласта, раздвижными телескопическими штангами с фиксирующими штоками, с закрепленной сверху платформой. С левой и правой стороны предусмотрены по три ведущих гребных колеса с опорными шипованными полками. В торцевой части установлены снизу по два реверсных гребных винта, сверху - манипулятор с видеокамерой, а в носовой части устроена сферообразная полость для размещения подвижного подводного разведывательного модуля с магнитометрическим датчиком, гидролокаторами переднего и боковых обзоров, видеокамерой с подсветкой и двух пар клещевых захватов. Техническое средство управляется с применением типового унифицированного комплекса электронного бортового оборудования. Достигается повышение эффективности разведки. 6 ил.

Изобретение относится к области судостроения и касается конструирования надводно-подводного аппарата с изменяемой геометрией формы корпуса. Надводно-подводный аппарат с изменяемой геометрией формы корпуса содержит центральный подводный торпедообразный корпус, два боковых подводных торпедообразных корпуса, центральный вертикальный хорошо обтекаемый корпус крыльевого типа, два боковых корпуса крыльевого типа и верхний хорошо обтекаемый корпус также крыльевого типа. Центральный вертикальный корпус крыльевого типа имеет жесткое соединение с центральным подводным торпедообразным корпусом и с верхним корпусом крыльевого типа. Каждый боковой корпус крыльевого типа жестко соединен с соответствующим боковым подводным торпедообразным корпусом и имеет подвижное соединение с верхним корпусом крыльевого типа. Технический результат заключается в улучшении гидродинамических и эксплуатационных характеристик надводно-подводного аппарата, повышении его надежности. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Наверх