Судно на подводных крыльях

 

О П И С А Н И Е 310487

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскиа

Социалистическиа

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 05.1.1970 (№ 1394461/27-11) с присоединением заявки №

Приоритет

М. Кл. В 63Ь 1/28

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 2О.XII.1972. Бюллетень № 3 за 1973

Дата опубликования описания 2.Н.1973

УДК 629.124.9.002.54 (088.8) Авторы изобретения

И. Я. Баскаков, И. Ю. Огановский и М. С. Тюфтин

Заявитель

BCECOiQggp

ЬИЬЛИОтнд

СУДНО НА ПОДВОДНЫХ КРЫЛЬЯХ

Изобретение относится к судостроению, а именно к крыльевым системам быстроходных судов на подводных крыльях.

Известны суда на подводных крыльях, симметричных относительно диаметральной плоскости судна, каждое из которых шарнирно связано для регулирования своей смоченной поверхности с гидроцилиндром постоянного давления, через стойку соединено с корпусом судна и частично погружено в воду.

Цель изобретения — снижение инерционности подводных крыльев при автоматическом регулировании их подъемной силы в условиях волнения акватории, а также повышение демпфирующих качеств подводных крыльев.

Для этого стойка каждого подводного крыла выполнена в виде двуплечего рычага, один конец которого жестко связан с подводным крылом, а другой шарнирно — со штоком поршня гидроцилиндра постоянного давления.

Причем шарнир точки опоры двуплечего рычага установлен на корпусе судна и менее удален от диаметральной плоскости последнего в проекции на плоскости ватерлинии, чем точка приложения суммарной гидродинамической силы, действующей на подводное крыло при эксплуатации судна.

Кроме того, у такого судна каждое подводное крыло выполнено V-образным, причем длину ветви крыла, ближайшей к диаметральной плоскости, целесообразно принимать равной длине смоченного участка другой ветви крыла, частично погруженной в воду.

На чертеже схематически изображен поперечный разрез описываемого судна.

Корпус 1 судна на подводных крыльях 2, симметричных относительно диаметральной плоскости судна и частично погруженных в

10 воду, выполнен с двуплечими рычагами, один конец 8 каждого из которых жестко связан с крылом 2, а другой конец 4 шарниром 5 соединен со штоком 6 поршня 7 гидроцилпндра

8 постоянного давления, регулирующего смо15 ченную поверхность крыла 2. Шарнир 9 точки опоры двуплечего рычага установлен па корпусе 1 судна и менее удален от диаметральной плоскости судна в проекции на плоскость ватерлинии, чем точка приложения

20 суммарной гидродинамической силы, действующей на крыло при эксплуатации судна.

Двуплечий рычаг выполнен с изломом в шарнире 9. Гидроцнлиндр 8 шарниром 10 прикреплен к корпусу 1. Осп шарниров 5, 9

25 и 10 параллельны диаметральной плоскости судна. Каждое гидравлическое устройство 11 служит для создания и поддержания постоянного давления в каждом гидроцпндре 8 в соответствии с выбранной величиной подъемной

30 силы на крыле.

310487

Составитель В. Бернадскнй

Редактор T. Баранова

Техред Т. Миронова

Корректор E. Зимина

Типография, пр. Сапунова, 2

Крыло выполнено V-образным, причем длина ветви крыла, ближайшей к диаметральной плоскости судна, равна длине смоченного участка другой ветви крыла, частично погруженной в воду при эксплуатации судна. Ветвь крыла, примыкающая к концу 8 двуплечего рычага, имеет прямую по отношению к днищу корпуса килеватость, а другая ветвь — обратную.

При движении судна, если крыло встречает волну, подъемная сила его в результате увеличения смоченной поверхности возрастает.

Одновременно плечо между точкой шарнира

9 и точкой приложения суммарной гидродинамической силы на крыле возрастает. Вследствие этого крыло вместе с двуплечим рычагом поворачивается вокруг шарнира 9, преодолевая давление в гидроцилиндре 8, и выходит из воды, уменьшая свою смоченную площадь до восстановления прежней подъемной силы.

При возникновении крена крыло ведет себя аналогичным образом, поворачиваясь вокруг шарнира 9 относительно корпуса 1 до тех пор, пока плечо подъемной силы между центром тяжести судна и точкой приложения суммарной гидродинамической силы не достигнет величины, достаточной для появления неооходимого восстаназдивающего момента. В то же время, когда V-образное крыло погружается B воду, смоченная поверхность ветви крыла, частично погруженной в воду, жестко соединенной с концом 8 двуплечего рычага и имеющей прямую по отношению к днищу килеватость, увеличивается. При этом плечо между точкой шарнира 9 и точкой приложения суммарной гидродинамической силы постепенно уменьшается так, чтобы при максимальной смоченной площади, соответствующей наибольшему углу крена, оыть равным нулю. Это предотвращает самопроизвольный подъем крыла относительно корпуса и обеспечивает автоматическую фиксацию крыла в крайнем верхнем положении. Этим самым предотвращается также опрокидывание судна при крене.

При нормальной эксплуатации судна на подводных крыльях, когда высота волн не превышает расчетной величины, плечо момента, вызывающего поворот крыла, изменяется в незначительных пределах. На высокой волне, как и в случае крена, когда при замыве крыла плечо момента, вызывающего его поворот, существенно уменьшается, подъем крыла прекращается, и дальнейшее увеличение

10 смоченной площади крыла вызывает резкое возрастание подъемной силы. Судно на подводных крыльях следует за профилем волн, что предотвращает замывание днища корпуса.

Предмет изобретения

1. Судно на подводных крыльях, симметричных относительно диаметральной плоскости судна, каждое из которых шарнирно свя20 зано для регулирования своей смоченной поверхности с гидроцилиндром постоянного давления, через стойку соединено с корпусом судна и частично погружено в воду, отличающееся тем, что, с целью снижения инерци25 онности подводных крыльев при автоматическом регулировании их подъемной силы в условиях волнения акватории, а так ке повышения демпфирующих качеств подводных крыльев, стойка каждого подводного крыла

30 выполнена в виде двуплечего рычага, один конец которого жестко связан с подводным крылом, а другой шарнирно — со штоком поршня гидроцилиндра постоянного давления, причем шарнир точки опоры двуплечего ры35 чага установлен на корпусе судна и менее удален от диаметральной плоскости r.îñëåëнего в проекции на плоскость ватерлинии, чем точка приложения суммарной гидродинамической силы, действующей на подводное кры40 ло при эксплуатации судна.

2. Судно IIQ п. 1, отличающееся тем, что каждое подводное крыло выполнено V-образным, причем длина ветви крыла, ближайшей к диаметральной плоскости судна, равна дли45 не смоченного участка другой ветви крыла, частично погруженной в воду при эксплуатации судна.

Заказ 75/3 Изд. № 7!

Тираж 404 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5