Патент на изобретение №2177426
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ТРИМАРАН НА МЕЖКОРПУСНЫХ ПОДВОДНЫХ КРЫЛЬЯХ
(57) Реферат: Изобретение относится к судостроению и касается создания трехкорпусных судов на межкорпусных подводных крыльях транспортного и других назначений. Судно имеет средний и боковые корпуса. Во всех корпусах установлены судовые энергетические установки и размещены рулевые устройства. Тримаран содержит, по крайней мере, два подводных крыла и устройства, обеспечивающие образование воздушной прослойки между носовой частью судна и водной средой. Эти устройства размещены в носовых частях и вдоль бортов трех корпусов судна. Подводные крылья выполнены межкорпусными с углом установки от 10o до 170o. У такого тримарана угол установки межкорпусных креплений может быть равен 10 – 90o. Технический результат реализации изобретения заключается в увеличении жесткости крепления корпусов судна между собой, в повышении гидродинамического качества и мореходности тримарана, а также в создании дополнительной подъемной силы, что увеличит экономическую эффективность эксплуатации катамарана. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. Изобретение относится к судостроению и касается конструирования судов на подводных крыльях. Это могут быть транспортные, спортивные, промысловые, технические и суда специального назначения. Известны суда (US 4348972 A, SU 1217717 A, SU 1625768 А и FR 2533192 А), включающие основной корпус, а также вспомогательные корпуса по бокам основного корпуса, служащие для увеличения устойчивости и грузоподъемности судна. Недостатком ранее известных технических решений являются малая маневренность судна, особенно при малых скоростях, большой инерционный путь торможения. Известны суда на подводных крыльях (патенты RU 2053156 и RU 2068790), содержащие корпус с подводной крыльевой системой. Авторам не известны конструкции тримаранов с подводными крыльями. Цель настоящего изобретения – ужесточить крепление между корпусами тримарана, повысить гидродинамические качества и мореходность судна, создать дополнительную подъемную силу, т.е. увеличить экономическую эффективность эксплуатации тримарана. Поставленная цель достигается тем, что в судне, состоящем из среднего корпуса и боковых корпусов, между средним и боковыми корпусами судна установлены закрепленные к ним по крайней мере два межкорпусных подводных крыла. Угол установки межкорпусных подводных крыльев равен 10 – 170o. Угол атаки фиксированных межкорпусных подводных крыльев больше 0,01o. Угол установки межкорпусных креплений равен 10-90o. В носовых подводных частях корпусов судна возможно размещение устройств, обеспечивающих образование воздушной прослойки (пузырьков) между носовыми частями корпусов и водной средой. Во всех корпусах размещены судовые энергетические установки и рулевые устройства.
На фигуре 1 изображена схема тримарана.
На фигуре 2 изображена схема разреза межкорпусных подводных крыльев по 2-2.
На фигуре 3 изображена схема разреза тримарана по 3-3.
Конструктивно судно является тримараном. Судно 1 состоит из трех корпусов (фиг. 1): средний (основной) корпус 2 и боковые корпуса 3. Все три корпуса оснащены судовыми энергетическими установками (с гребными винтами 4) и рулевыми устройствами (не показаны). Средний корпус 2 соединен с боковыми корпусами 3 межкорпусными навесными (палубными) креплениями 6, межкорпусными креплениями-упорами 9. Межкорпусные крепления-упоры 9 могут быть выдвижными (телескопическими). Средний корпус и боковые корпуса могут иметь общую палубу 5. На судне предусмотрены надстройка 7 на основном корпусе и надстройки 8 на боковых корпусах. Между корпусами тримарана расположены по крайней мере два межкорпусных подводных крыла 10 (по одному крылу от среднего корпуса к каждому из боковых корпусов), которые наряду с выполнением функции собственно подводных крыльев (получение подъемной силы) выполняют роль межкорпусных креплений. Возможен вариант выполнения судна с размещением судовых двигателей только в боковых корпусах.
Применение подводных крыльев в тримаране, а главное их расположение между корпусами с дополнительной функцией межкорпусных креплений, значительным образом отличается от нынешних представлений о конструкции подводных крыльев и их расположения в современных судах. Установка подводных крыльев между корпусами в тримаране преследует две цели – это усиление жесткости конструкции тримарана и образование подъемной силы, позволяющей уменьшить осадку судна.
Для снижения гидродинамического сопротивления корпусов 2 и 3 тримарана в носовых подводных частях их могут быть размещены уже известные технические устройства, обеспечивающие образование воздушной прослойки (пузырьков) между носовыми частями корпусов и водной средой (не показаны). Такие же устройства можно расположить вдоль бортов корпусов тримарана.
Значение угла установки межкорпусных креплений-упоров 9 находится в диапазоне от 10o до 90o. Угол установки межкорпусных подводных крыльев 10 находится в диапазоне от 10o до 170o. В зависимости от данных конкретного судна угол атаки подводного крыла 10 будет индивидуален и имеет любое значение от 0o до 30o.
Подъемная сила, создаваемая подводными крыльями, компенсирует снижение выталкивающей силы воды, вызываемое потоками воздушных пузырьков, обтекающих носовую часть судна. А поскольку гидродинамическое сопротивление в носовой части намного больше гидродинамического сопротивления подводного крыла, то применение вышеуказанного способа снижения гидродинамического сопротивления носовой части судна путем создания воздушной прослойки позволяет снизить расходы топлива и моторесурса судовых двигателей, в итоге увеличить экономическую эффективность эксплуатации тримарана. При соответствующих конструкциях и габаритах подводных крыльев, обеспечивающих достаточную величину подъемной силы, можно рассчитать применение эффекта создания воздушной прослойки (пузырьков) вдоль бортов корпусов тримарана.
Формула изобретения
от 10 до 170o.
2. Судно по п. 1, отличающееся тем, что угол установки межкорпусных креплений равен 10-90o.
РИСУНКИ
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 29.04.2004
Извещение опубликовано: 10.03.2005 БИ: 07/2005
NF4A Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение
Дата, с которой действие патента восстановлено: 20.05.2007
Извещение опубликовано: 20.05.2007 БИ: 14/2007
|
||||||||||||||||||||||||||

межкорпусных подводных крыльев равен 10 – 170o. Угол атаки
фиксированных межкорпусных подводных крыльев больше 0,01o. Угол установки
межкорпусных креплений равен 10-90o. В носовых подводных частях корпусов судна возможно размещение устройств, обеспечивающих образование воздушной прослойки (пузырьков) между носовыми частями корпусов и водной средой. Во всех корпусах размещены судовые энергетические установки и рулевые устройства.
На фигуре 1 изображена схема тримарана.
На фигуре 2 изображена схема разреза межкорпусных подводных крыльев по 2-2.
На фигуре 3 изображена схема разреза тримарана по 3-3.
Конструктивно судно является тримараном. Судно 1 состоит из трех корпусов (фиг. 1): средний (основной) корпус 2 и боковые корпуса 3. Все три корпуса оснащены судовыми энергетическими установками (с гребными винтами 4) и рулевыми устройствами (не показаны). Средний корпус 2 соединен с боковыми корпусами 3 межкорпусными навесными (палубными) креплениями 6, межкорпусными креплениями-упорами 9. Межкорпусные крепления-упоры 9 могут быть выдвижными (телескопическими). Средний корпус и боковые корпуса могут иметь общую палубу 5. На судне предусмотрены надстройка 7 на основном корпусе и надстройки 8 на боковых корпусах. Между корпусами тримарана расположены по крайней мере два межкорпусных подводных крыла 10 (по одному крылу от среднего корпуса к каждому из боковых корпусов), которые наряду с выполнением функции собственно подводных крыльев (получение подъемной силы) выполняют роль межкорпусных креплений. Возможен вариант выполнения судна с размещением судовых двигателей только в боковых корпусах.
Применение подводных крыльев в тримаране, а главное их расположение между корпусами с дополнительной функцией межкорпусных креплений, значительным образом отличается от нынешних представлений о конструкции подводных крыльев и их расположения в современных судах. Установка подводных крыльев между корпусами в тримаране преследует две цели – это усиление жесткости конструкции тримарана и образование подъемной силы, позволяющей уменьшить осадку судна.
Для снижения гидродинамического сопротивления корпусов 2 и 3 тримарана в носовых подводных частях их могут быть размещены уже известные технические устройства, обеспечивающие образование воздушной прослойки (пузырьков) между носовыми частями корпусов и водной средой (не показаны). Такие же устройства можно расположить вдоль бортов корпусов тримарана.
Значение угла установки