Способ успокоения качки судна

Способ успокоения качки судна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ УСПОКОЕНИЯ КАЧКИ СУДНА, состоящий в том, что создают поперечиые гидродинамические силы на подводных рулях, отличающийся тем, что, с целью улучшения энергетических характеристик , поперечные гидродинамические силы создают прокачиванием сквозь неподвижные рули забортной воды в направлении, перпендикулярном к плоскости хорды этих рулей . i (Л оо сд

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОцИАлистических

РЕСПУБЛИК з(1) В 63 В 35/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3413636/27-11 (22) 22.03.82 (46) 23. 07.83. Бюл. № 27 (72) А. А. Кохан и А. К. Васильев (53) 629.12.014 (088.8) (56) 1. Шмырев А. Н. Успокоители качки судов. Л., «Судостроение>, 1978, с. 230 (прототип) .

„„SU„„1030251 A (54) (57) СПОСОБ УСПОКОЕНИЯ КАЧКИ

СУДНА, состоящий в том, что создают поперечные гидродинамические силы на подводных рулях, отличающийся тем, что, с целью улучшения энергетических характеристик, поперечные гидродинамические силы создают прокачиванием сквозь неподвижные рули забортной воды в направлении, перпендикулярном к плоскости хорды этих рулей.

СР

СО

Ю

Ю

СЛ

1030251 установленными в уплотняющихся опорах

5 с Г-образными патрубками 6, снабженными пальцами 7, расположенными в направляющих 8. По оси баллеров 3 и 4 на их торцах 9 закреплены штоки 10, снабженные на концах поршнями 11, расположеннми в цилиндрах 12 и 13, причем к цилиндрам через каналы 14 и 15 подведена рабочая жидкость, например масло. Патрубки 6 .на входе снабжены коническими уплотняющимися насадками 16, которые в нижнем рабочем положении баллеров 3 и 4 плотно (жестко) соединяют их с патрубками 17—

20, установленными на корпусе 21 судна.

Предлагаемое жесткое соединение скреплено стопорными устройствами 22. Забортная вода к патрубкам 17 — 20 подведена

55

Изобретение относится к судостроению, в частности к способам успокоения качки судна.

Известен способ успокоения качки судна, состоящий в том, что создают поперечные гидродинамические силы на подводных рулях путем изменения угла атаки руля, которые образуют спрямляющий момент, противоположный кренящему моменту (1).

Таким образом, циклические крены судна (качки) снижают циклически поворачивая крылья вместе с баллерами, изменяя угол атаки. Для вращения баллеров используют связанные с ними с помощью кинематических передач гидравлические приводы, обслуживаемые гидравлическими насосами, причем в качестве рабочего тела (в том числе и для приводов выдвижений баллеров) используют масло. В процессе эксплуатации баллеры с крыльями периодически поворачивают вокруг оси в противоположных направлениях, что увеличивает динамические нагрузки баллера и поворотных опор, что увеличивает динамические нагрузки баллера и поворотных опор, при этом не предстачляется возможным дополнительно закрепить их на корпусе судна. 25

Таким образом, известный способ усложняет конструкцию и эксплуатацию, повышает массогабаритные характеристики и стоимость, а также снижает надежность успокоителя качки судна.

Цель изобретения — улучшение энер- ЗО гетических характеристик.

Для достижения этой цели согласно спо- . собу успокоения качки судна, состоящему в том, что создают поперечные гидродинамические силы на подводных рулях, упомянутые гидродинамические силы создают прокачиванием сквозь неподвижные рули забортной воды в направлении, перпендикулярном к плоскости хорды этих рулей.

На фиг. 1 изображена схема конструкции предлагаемого успокоителя качки суд- 4п на; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — схема гидросистемы.

Успокоитель качки содержит рули 1 и

2, которые соединены с баллерами 3 и 4, от золотникового распределительного устройства 23 с приводом 24 управление которым осуществляется с командного блока

25 системы управления. Вода к распределителю 23 подводится по трубопроводу 26 от насоса 27 или от других насосов (не показаны) судовой системы забортной воды 28. Рабочую жидкость к клапанам 14 и 15 цилиндров 12 и 13 подводят по трубопроводу 29. Во внутренних плоскостях рулей 1 и 2 установлены продольные перегородки 30, которые образуют полости В и К, прилегающие к стенкам (поверхностям)

31, с отверстиями 32 — 35. В баллерах 3 и 4 установлены вертикальные продольные перегородки 36, образующие полости Б и С, которые сообщены на входе с патрубками

17, 19 и 18, 20, а на выходе — с полостями В и К рулей 1 и 2. Подача забортной воды осуществляется насосом 27 через отверстия 32 и 34 (отсос с поверхности рулей), полость К и патрубки 17, 19 и 37..0т насоса 27 воду направляют по элементам 26, 18, 20, В, 33, 35 на поверхности 31 рулей

1 и 2.

Способ осуществляется следующим образом.

Для приведения успокоителя качки (баллеров и рулей) в рабочее (крайнее нижнее) положение открывают клапан 14 и в полости цилиндров 12 и 13 (над поршнями 11) под давлением подают рабочую жидкость. например масло. В результате цилиндрические баллеры 3 и 4 с рулями 1 и 2 смещаются (скользят) по опорам 5 вниз, а пальцы 7 их патрубков 6 двигаются между направляющими 8, за счет чего обеспечивают заданное соосное положение конических насадок 16 патрубков 6 относительно жестко закрепленных в корпусе 21 патрубков 17 — 20. Конические насадки 16 и патрубки 17 — 20 в крайнем нижнем положении соединяют, упЛотняют и крепят стопорами 22, за счет чего образуют жесткую равнопрочную связь баллеров 3 и 4 с корпусом 21. После этого запускают насос 27 и подают забортную воду к распределителю

23, которым управляют с командного блока 25. От распределителя через патрубки

17 — 20 соответствующие полости К, В и отверстия 32 — 35 подают струи воды на поверхности 31 рулей 1 и 2.. Например, при качке судна в момент начала крена на правый борт воду подают через патрубки 17 и 20, полости Б, В к стверстиям 33 и 35.

В результате обтекания обоюдовыпуклых симметричных поверхностей 31 набегающим встречным потоком воды при одновременной подаче воды на эти поверхности только с одной стороны (через отверстия 33 и 35) на рулях 1 и 2 возникают подъемные силы, направленные, соответственно вверх и вниз.

При этом возникает момент сил, восстанавливающий горизонтальное положение суд1030251

A-A

Составитель В. Владимиров

Редактор А. Козориз Техред И. Верес Корректор А. Ильин

Заказ 5078/21 Тираж 460 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 на. При противоположном крене поток воды перераспределяют, направляя его через патрубки 18 и 19 и полости С, К с отверстиями 32 и 34. При этом также возникает момент сил, восстанавливающий горизонтальное положение судна.

В предложенном способе возможно крепление баллеров 3 и 4 в нижнем рабочем положении как в опорах 5, так и в патрубках 17 — 20. Таким образом, каждому баллеру может быть создано три точки опоры, расположенные в плоскости действия сил, изгибающих руль и баллер (в вертикальной плоскости). За счет этого повышается прочность баллеров, что, в свою очередь, позволяет уменьшить толщину их цилиндрических стенок, т.е. уменьшить массу.

В предложенной конструкции возможно всасывание забортной воды. с поверхностей 31 рулей 1 и 2 через отверстия 32,—

35, за счет чего увеличивается подъемная сила рулей, т.е. увеличивается их эффективность. Наличие отверстий 32 — 35 исключает необходимость иметь приемный книгстон для всасывающего насоса 27.

Для приведения рулей 1 и 2 в исходное положение отключают стопоры 22, открывают клапаны !5 и подают рабочую жидкость в цилиндры 12 и 13. В качестве рабочей жидкости для перемещения поршней

11 используют масло или сжатый воздух, или забортную воду под давлением, например, от пожарной магистрали.

Таким образом, за счет использования баллеров и рулей в рабочем неподвижном

15 положении, а также за счет использования забортной воды от судовых систем, предлагаемый способ позволяет упростить конструкцию и обслуживание успокоителя качки, а также улучшить его массогабаритные характеристики.