Подруливающее устройство судна

Авторы патента:

B63H25/42 - управление судном или динамическая постановка на якорь с помощью движителей (управление с использованием реактивной тяги B63H 25/46); управление или динамическая постановка на якорь только с помощью гребных винтов; управление или динамическая постановка на якорь с помощью рулей, снабженных гребными винтами

Владельцы патента RU 2745758:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Комсомольский-на-Амуре государственный университет" (ФГБОУ ВО "КнАГУ") (RU)

Изобретение относится к подруливающим устройствам судов. Подруливающее устройство судна управляется из ходовой рубки и состоит из расположенного перпендикулярно диаметральной плоскости тоннеля, разворачивающихся в подшипниках вертикальными валами с приводами створок закрытия-открытия выходных отверстий тоннеля, гребного винта и его привода в тоннеле. На носовых и кормовых кромках разворачивающихся створок установлены уплотнительные сегменты, а приводы разворота створок расположены внутри корпуса судна вне просвета тоннеля. Достигается повышение маневренности судна. 1 ил.

Изобретение относится к судостроению, а именно к судовым устройствам.

На малых ходах рулевые устройства судов работают не эффективно, вследствие чего суда имеют низкую управляемость. Для повышения управляемости на малых ходах, например, на акваториях портов, в узкостях или ледовых каналах, суда снабжают подруливающими устройствами, которые способны создавать управляющее воздействие на судно, даже если оно не движется.

Известны подруливающие устройства тоннельного типа, расположенные обычно в носовой оконечности судна [1, 4]. Они представляют собой сквозной от борта до борта тоннель, расположенный ниже ватерлинии перпендикулярно диаметральной плоскости. Внутри него находится гребной винт, имеющий привод, управляемый из ходовой рубки. Выбрасываемая на правый или левый борт винтом струя воды создает упор, разворачивающий судно при расположении тоннеля в носовой оконечности, соответственно, влево или вправо.

Недостатком подруливающих устройств тоннельного типа является то, что выходные отверстия тоннеля на корпусе судна создают дополнительное сопротивление [2], достигающее 6% общего сопротивления движению, вследствие образования вихревых зон у кромок выходных отверстий. При движении судна с полной или эксплуатационной скоростью это приводит к ощутимому дополнительному расходу топлива, которое составляет одну из основных статей эксплуатационных расходов судна.

Известны подруливающие устройства, имеющие створки, закрывающие на переходах выходные отверстия тоннеля [3]. Недостатком подруливающих устройств с такими створками является то, что их приводы открытия - закрытия выходных отверстий находятся внутри тоннеля. Такая конструкция приводов открытия - закрытия створок создает дополнительное сопротивление движению потока воды в тоннеле, что ведет к снижению пропульсивных качеств подруливающего устройства и, соответственно, к снижению эффективности его работы, уменьшается величина создаваемого гребным винтом упора, расходуется дополнительная энергия, топливо.

Целью изобретения является устранение указанных недостатков тоннельных подруливающих устройств, а именно устранение причин снижения пропульсивных качеств подруливающего устройства, экономия за счет этого энергии, необходимой для создания им упора для разворота судна.

Техническим результатом разработанного решения является повышение маневренности судна и экономии топлива. Результат достигается изменением конструкции створок, их приводов на выходных отверстиях тоннеля подруливающего устройства.

Подруливающее устройство, чертеж, состоит из тоннеля 1, расположенного от борта до борта перпендикулярно диаметральной плоскости в подводной части корпуса 2 судна, гребного винта 3 в тоннеле 1 с приводом 4, который управляется с пульта в ходовой рубке. На выходных отверстиях 5 правого и левого борта тоннеля 1 установлены створки 6, которые разворачиваются в нижнем 7 и верхнем 8 подшипниках валами 9, соединенными с приводами 10.

Приводы 10 установлены на фундаментах 11 внутри корпуса 2 судна и также управляются с пульта в ходовой рубке. Уплотнительные сальники 12 на валах 9 в верхних подшипниках 8 препятствуют поступлению забортной воды внутрь корпуса 2. Отсутствие механизмов приводов открытия -закрытия створок в просвете тоннеля способствует высоким пропульсивным качествам устройства.

Поток забортной воды, обтекающий корпус 2 судна, не соприкасается с водой внутри тоннеля 1. Для предотвращения перетекания забортной воды на ходу внутрь тоннеля 1 по внутренним носовым кромкам створок 6 установлены уплотнительные сегменты 13 (узел В). Такие же сегменты 14 установлены по наружным кормовым кромкам створок 6 (узел Г). Носовые уплотнительные сегменты 13 установлены на внутренних сторонах створок 6, а кормовые уплотнительные сегменты 14 установлены на внешних сторонах створок 6. Закрытые створки 6 с сегментами 13 и 14 не допускают образование вихревых зон у кромок выходных отверстий 5 тоннеля 1, которые являются причиной возникновения дополнительного сопротивления движению судна.

Подруливающее устройство работает следующим образом. На переходах в походном положении, когда подруливающее устройство не используется, створки 6 находятся в положении А вгладь с обшивкой корпуса 2 судна. При необходимости повышения маневренности судна перед включением подруливающего устройства створки 6 переводятся в положение Б. С пульта в ходовой рубке приводами 10, валами 9 створки 6 разворачиваются в подшипниках 7, 8 из положения А в положение Б и становятся параллельно оси тоннеля 1 подруливающего устройства. Затем включается привод 4 гребного винта 3, который, выбрасывая на левый или правый борт струю воды из выходных отверстий 5 тоннеля 1, создает упор, поворачивающий судно. Перевод подруливающего устройства в походное положение производится в обратном порядке.

Литература

1. Судовые устройства: Справочник / Под ред. М.Н. Александрова. -Л.: Судостроение, 1987. - 656 с., ил.

2. Справочник по теории корабля: в трех томах. Том 1. Гидромеханика. Сопротивление движению судов. Судовые движители / Под ред. Я.И. Войткунского. - Л.: Судостроение, 1985. - 758 с., ил.

3. Патент TW 20101475 А, кл. В63Н 25/42 опубликован 16.04.2010 г.

4. http://www.sudostroenie.info>novosti/23165.html. Тоннельные подруливающие устройства.

Подруливающее устройство судна, управляемое из ходовой рубки и состоящее из расположенного перпендикулярно диаметральной плоскости тоннеля, разворачивающихся в подшипниках вертикальными валами с приводами створок закрытия-открытия выходных отверстий тоннеля, гребного винта и его привода в тоннеле, отличающееся тем, что на носовых и кормовых кромках разворачивающихся створок установлены уплотнительные сегменты, а приводы разворота створок расположены внутри корпуса судна вне просвета тоннеля.

Изобретение относится к скоростному транспортному судостроению со способом упора на специальное устройство между водой и самоходным судном. Предложено устройство создания упора между водой и судном повышенной маневренности с помощью двух транспортеров с независимым изменением их положения относительно судна, причём регулируемые правая и левая передние внутренние подвески жестко соединены с корпусом судна, а в задней части судна установлены кронштейн, правый и левый цилиндры фиксации оси транспортеров параллельно направлению движения судна.

Судовое подруливающее устройство // 2700080

Изобретение относится к судостроению, а именно к носовым и кормовым подруливающим устройствам судов. Судовое подруливающее устройство содержит водозаборник с водозаборным отверстием, осевой насос с электродвигателем и лопатками вращения, расположенный за водозаборником тройник, связанный с выходными каналами воды и снабженный средствами попеременного перекрытия выходных каналов.

Устройство управления и способ аварийной остановки судна // 2696415

Изобретение относится к аварийной или чрезвычайной остановке судна, обеспечиваемой азимутальным движительным агрегатом. Устройство управления для управления по меньшей мере двумя азимутальными движительными агрегатами судна содержит один или более рычагов для отдельного или совместного управления азимутальными движительными агрегатами, элемент активации аварийной остановки для активации процедуры аварийной остановки, после которой выполняется процедура аварийной остановки, при которой ориентация и движительная скорость азимутальных движительных агрегатов регулируются до тех пор, пока скорость хода судна по меньшей мере не уменьшится с момента активации процедуры аварийной остановки.

Транспортное средство водного скольжения // 2688504

Изобретение относится к области судостроения, в частности к транспортному средству водного скольжения, включающему в себя корпус, по меньшей мере одно сиденье и два расположенных по бокам от корпуса и опосредованно или непосредственно соединенных с корпусом выносных поплавка, причем с каждым выносным поплавком согласован управляемый отдельно в отношении своей приводной мощности приводной блок в каждом случае по меньшей мере с одним приводимым в движение двигателем, в частности электродвигателем, рабочим винтом.

Азимутальное подруливающее устройство // 2660202

Изобретение относится к судостроению, а именно к азимутальным подруливающим устройствам для движения судов. Судно включает в себя азимутальное подруливающее устройство, которое имеет корпус подруливающего устройства, вокруг которого перетекает вода, и включает в себя типовое центральное устройство, имеющее корпус, являющийся частью корпуса подруливающего устройства, трансмиссию, расположенную в корпусе центрального устройства и включающую вал гребного винта, проходящий в продольном направлении корпуса подруливающего устройства, и гребной винт, расположенный вне корпуса подруливающего устройства и оперативно соединенный с валом гребного винта.

Морская платформа, содержащая по меньшей мере один корпус, оборудованный ориентируемыми силовыми установками // 2656750

Изобретение относится к области судостроения, в частности к морским платформам. Предложена морская платформа (1), содержащая по меньшей мере один корпус (2), оборудованный распределенными на нем ориентируемыми силовыми установками (3, 4, 5, 6), и средства (7, 8, 9, 10, 11) управления их ориентацией и приведением в действие, причем средства управления включают в себя средства (12) отображения по меньшей мере части поверхности воды вокруг морской платформы (13) вблизи нее, связанные со средствами (14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21) управления работой по меньшей мере части ориентируемых силовых установок (3, 4, 5, 6) для создания и направления потока воды в сторону этой части поверхности.

Средство активного управления судном // 2646720

Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано в средствах для активного управления суднами. Средство активного управления судном включает в себя корпус проточного канала с размещенным в нем гребным винтом и защитную решетку, которая закреплена на входе в корпус проточного канала.

Способ создания упора между водой и судном повышенной маневренности // 2646005

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.

Движительная установка для морского судна и морское судно, содержащее движительную установку данного типа // 2622168

Изобретение относится к судостроению, а именно к движительным установкам. Движительная установка для эксплуатации в ледовых условиях и в свободных от льда водах для морского судна, имеющего корпус (S) с диаметральной линией (CL), проходящей между его носовым концом (3) и кормовым концом (4).

Способ и устройство для уменьшения азимутального крутящего момента, действующего на движительный гондольный узел или азимутальное подруливающее устройство // 2610887

Изобретение относится к азимутальному подруливающему устройству. Способ создания азимутального подруливающего устройства (1) заключается в том, что начальную точку первого обтекателя (4) располагают на расстоянии (y) позади вертикальной оси (3) поворота.