Устройство для стабилизации подводной буксируемой системы

Устройство для стабилизации подводной буксируемой системы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ПОДВОДНОЙ БУКСИРУЩОЙ СИСТЕМЫ, содержащее подвешенный на кабель-буксире носитель аппаратуры и углубляюшее устройство , вьшолненное в виде автономного углубителя , присоединенного шкентелем к кабельбуксиру , отличающееся теМ, что, с целью повышения эффективности работы устройства путем обеспечения гашения колебаний носителя аппаратуры и достижения саморегулируемого натяжения кабель-буксира, носитель аппаратуры выполнен со сквозным осевым каналом, снабженным гидродинамическим регулятором площади проходного сечения канала, содержащим четыре подпружиненные проницаемые пластины, установленные в канале с возможностью поворота под напо м набегающего потока, при этом диаметр входного сечения канала равен диаметру носителя аппаратуры, a отношение пло § щадей его выходного и входного сечений составляет 1/2-1/3. (Л СО 00 х (риг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ONIHIIN

РЕСПУБЛИК.,SU„„1094801

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И QfHPbffMA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3558597/27-11 (22) 06.01.83 (46) 30,05.84. Бюл. Р 20 (72) В. А. Горбань, В. И. Кошевой и В. И. Рогозин (71) Институт гидромеханики АН Украин кой .ССР (53) 629.12 .013 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 490706, кл. В 63 В 21/56, 1972 (прототип) . (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИДИЗА—

ЦИИ ПОДВОДНОЙ БУКСИРУЕМОЙ СИСТЕМЫ, содержащее подвешенный на кабель-буксира носитель аппаратуры и углубляющее устройство, выполненное в виде автономного углу3 0 В 63 В 21 56 В 63 В 21/66 бителя, присоединенного шкентелем к кабельбуксиру, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства путем обеспечения гашения колебаний носителя аппаратуры и достижения саморегулируемого натяжения кабель- буксира, носитель аппаратуры выполнен со сквозным осевым каналом, снабженным гидродинамическим регулятором площади проходного сечения канала, содержащим четыре подпружиненные проницаемые пластины, установленные в канале с воэможностью поворота под напором набегающего потока, при этом диаметр входного сечения канала равен диаметру носителя аппаратуры, а отношение пло

O щадеи его выходного и входного сечений Е составляет 1/2-1/3.

109480) 1О

Устройство содержит носитель 1 аппаратуры, автономный углубитель 2, кабель-буксир

3 и шкентель 4. Носитель аппаратуры содержит герметичный корпус 5 для размещения аппаратуры, который посредством системы б тяг соединен с кабель-буксиром 3. Главным отличительным элементом устройства является сквозной осевой канал 7, выполненный в носителе аппаратуры. В концевой части канала установлен гидродинамический регулятор 8 площади проходного сечения канала, который состоит из четырех проницаемых пластин, имеющих возможность поворота под напором набегающего потока. При отсутствии потока (или в режиме остановки) гидродинамический регулятор 8 под действием системы 9 пружин перекрывает осевой канал.

Изобретение относится к техническим средствам освоения морей и океанов, в частности к устройствам для стабилизации подводной буксирусмой системы.

Известно устройство для стабилизации под- 5 водной буксируемой системы, содержащее под вешенный на кабель-буксире носитель аппаратуры и углубляющее устройство, выполненное в виде автономного углубителя, присоединенного шкентелем к кабель-буксиру (1).

К недостатку устройства относится. Низкая эффективность работы устройства из-за колебаний носителя аппаратуры и отсутствия постоянного натяжения кабель-буксира при изменении скорости буксирования, 15

Целью изобретения является повышение эффективности работы устройства путем обеспечения гашения колебаний носителя аппаратуры и достижения саморегулируемого натяжения кабель- буксира, 20

Для достижения указанной цели в устройстве для стабилизации подводной буксируемой системы, содержащем подвешенный на кабель-буксире носитель аппаратуры и углубляющее устройство, выполненное в виде автономного углубителя, присоединенного шкентелем к кабель-буксиру, носитель аппаратуры выполнен со сквозным осевым каналом, снабженным гидроцинамическим регулятором площади проходного сечения канала, содержащим ЗО четыре подпружиненные проницаемые пластины, установленные в канале с возможностью поворота под напором набегающего потока, при этом диаметр входного сечения канала равен диаметру носителя аппаратуры, а отношение площадей его выходного и входного сечений составляет 1/2 — 1/3.

На фиг. 1 схематично изображено устройство для стабилизации подводной буксируемой системы, общий .вид; на фиг. 2 — кон- 40 струкция носителя аппаратуры, Устройство работает следующим образом.

Через кабель-буксир 3 при помощи системы 6 тяг, закрепленных к передней части носителя 1, производится буксировка носителя аппаратуры. Набегающий поток жидкости проходит через осевой канал 7 с поджатием и создает реактивную силу, стабилизирующую носитель в поперечном направлении при возникновении угла атаки относительно потока.

Отношение площадей выходного и входного сечений канала 1/2 — 1/3 выбирается из сооб. ражений наименьшего расхождения выходящей струи жидкости, причем при увеличении площади выходного сечения мощность струи падает и эффективность стабилизации слабеет, а при уменьшении площади выходного сечения может произойти запирание канала и образование застойной зоны, что приводит к росту гидродинамического сопротивления и неустойчивости движения системы. Уменьшение площади поперечного сечения носителя за счет сквозного отверстия существенно улучшает условия его обтекания потоком, так как сквозь осевой канал 7 протекает часть жидкости, которая имеет наибольшую относительную скорость, что позволяет достигать более высоких скоростей буксировки, Набегающий поток попадает на проницаемые пластины гидродинамического регулятора 8 (коэффициент проницаемости пластин

0,4 — 0,7). Выбор проницаемости пластин меньше 0,4 приводит к образованию и срыву крупномасштабных вихрей с кромок пластин, а также к уменьшению диапазона регулирования площади сечения канала, ибо возрастает возможность запирания канала. Применение пластин с проницаемостью выше

0,7 неэффективно из-за их низкого гидродинамического сопротивления. На высоких скоростях буксировки просвет осевого канала 7 под напором жидкости может увеличиваться до своего максимального значения.

Жесткость пружин 9, удерживающих пластины регулятора 5 в рабочем положении, подбирается в зависимости от скорости буксировки. Это позволяет в процессе буксировки, меняя сечение канала, производить саморегулировку натяжения кабель-троса.

В случае резкого уменьшения скорости буксировки носителя или его полной остановки гидродинамический регулятор 8 под действием системы 9 пружин уменьшает просвет осевого канала, увеличивая тем самым плошадь поперечного сечения для достижения требуемого натяжения кабель-буксира

3 и предотвращая возможность его запутывания. Причем четыре проницаемые пластины формируют крестообразную струю за телом, Составитель Ю. Серов

Техред М.Кузьма; Корректор С. Черни

Редактор И. Шулла

Заказ 3513/11 Тираж 456 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 109480 что также способствует повышению устойчивости носителя.

Предлагаемое устройство отличается уменьшением поперечных колебаний носителя аппаратуры и кабель-буксира, что достигается посредством изменения структуры обтекания

1 4 носителя, а также системой саморегулировки натяжения кабель-буксира. Это позволяет расширить диапазон буксировочных скоростей системы, продлить срок службы кабель-буксира и предотвратить возможность его запутывания при зксплуатации.