Парусное вооружение
Патент 1558771
Авторы
Классы МПК
Парусное вооружение
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится к судостроению, в частности к конструкциям ветровых движителей морских судов. Целью является повышение аэродинамических характеристик парусного вооружения и надежности его работы путем обеспечения обратимости крыла при смене галса. Устройство состоит из жесткого крыла 1, несимметричного вогнутого профиля с плоскими связующими элементами 2, составленного из двух одинаковых секций, имеющих общий привод 3, обеспечивающий возможность последовательного поворота секций вокруг горизонтальной оси X<SB POS="POST">1</SB> (смена галса и складывания) и основания с приводом поворота всего устройства вокруг вертикальной оси Z (разворот к ветру). Привод поворота секций относительно оси X<SB POS="POST">1</SB> выполнен в виде гидрошарнира 4, имеющего возможность поворота вала 5 относительно корпуса 6 на 180°. Гидрошарнир свободно вращается в охватывающем элементе верхней части обтекаемой стойки 8, связывающей поворотное устройство секций крыла с поворотным основанием 9 и связанным с ним электрогидравлическим приводом поворота 10 вокруг вертикальной оси Z, которые установлены на стационарном основании 11. На поворотном основании смонтировано трехпозиционное фиксирующее устройство 12 с принудительным освобождением, взаимодействующее с направляющими элементами 13 на плоских связующих элементах крыла при опускании одной или обеих секций в нижнее положение. Крепление одной секции к гидрошарниру осуществляется петлями 14 за шлицы вала, а другой - петлями 15 за шлицы корпуса. 4 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧНжИХ
РЕСПУБЛИК
„,SU „:, ääù771
А1 (gI)g В 63 Н 9/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
«
5,,5, 9
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ
ПРИ fHHT СССР
1 (2I) 4277344740-11 (22) 06.07.87 (46) 23. 04 . 90. Вюл. У 3 5 (72) В. В.Шайдоров (53) 623. 843 (088 . 8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф !382740, кл. В 63 Н 9/00, 1986.
2 (54) ПАРУСНОЕ ВООРУЖЕНИЕ (57) Изобретение относится к судостроению, в частности к конструкциям ветровых движителей морских судов.
Мелью является повьппение аэродинамических характеристик парусного Boopv жения и надежности его работы путем
1558771 обеспечения обратимости крыла при смене галса. Устройство состоит из жесткого крыла 1, несимметричного вогнутого профиля с плоскими связую5 щими элементами 2, составленного из двух одинаковых секций, имеющих общий привод 3, обеспечивакщий возможность последовательного поворота секций вокруг горизонтальной оси Х (сме-10 на галса и складывания) и основания с приводом поворота всего устройства вокруг вертикальной оси Е (разворот к ветру). Привод поворота секций относительно оси Х выполнен в виде гид- 5 рошарнира 4, имеющего возможность по"- ворота вала 5 относительно корпуса .6 на 180 . Гидрошарнир свободно вращается в охватывающем элементе верхИзобретение относится к области судостроения, в частности к конструк- 25 циям ветровых движителей морских судов.
Целью изобретения является повышение аэродинамических характеристик парусного вооружения и надежности
его работы путем обеспечения обратимости крыла при смене галса.
На Фиг. представлено парусное вооружение, общий вид, на Фиг, 2схема рифления и складывания парусного вооружения, на Фиг. 3 - привод по оси Х, на Фиг. 4 - фиксирую- щее устройство.
Парусное Воору ение состоит из 40 жесткого крыла 1 (целикового или раз4 вернутого), например, несимметричного вогнутого профиля с плоскими связующими элементами 2, составленного из двух одинаковых секций, имеющих общий привод 3, обеспечивающий возможность последователъного поворота секций вокруг горизонтальной оси
Х (смена галса и складывания) и ocf нования с приводом поворота. scего уст->® ройства вокруг вертикальной оси Е (разворот к ветру). Привод поворота с екций относительно оси Х выполнен, например, в виде гидрошарйира 4, имеющего возможность поворота вала 5 относительно корпуса 6 на 180, который обеспечивает последовательный поворот крыла относителъно оси Х при смене галса или его складывание в об" ней части обтекаемой стойки 8, связывающей поворотное устройство секций крыла с поворотным основанием 9 и связанным с ним электрогидравлическим приводом поворота 10 вокруг вертикальной оси Z которые установлены на стационарном основании 11 .
На. поворотном основании смонтировано трехпозиционное Фиксирующее устройство 12 с принудительным освобождением, взаимодействующее с направляющими элементами 13 на плоских связующих элементах крыла при опускании одной или обеих секций в нижнее по-! ложение. Крепление одной секции к гидрошарниру осуществляется петлями
14 за шлицы вала, а другой — петлями
15 за шлицы корпуса. 4 ил. текаемый симметричный проФиль при выходе из ветра.
Гидрошарнир свободно вращается в охватывающем элементе 7 верхней части обтекаемой стойки 8, связывающей поворотное устройство секций крыла с.поворотным. основанием 9 и связанным с ним, например, электрогидравлическим приводом поворота 10 вокруг вертикальной оси .Z, которые установлены на стационарном основании 11. На поворотном основании .смонтировано трехпоэициоинае фиксирующее устройство
12 с принудительным освобождением, взаимодействующее с направляющими элементами 13 на плоских связующих элементах крыла при опускании одной или обеих- секций в нижнее положение.
Крепление одной секции к гидрошарниру осуществляется петлями 14 за шлицы вала, а другой " петлями 16 за шлицы корпуса.
Устройство работает следующим об-. разом.
При смене галса верхняя секция поворачивается на ветер, опускается в нижнее положение и фиксируется, а противоположная освобождается от фик- сации и поднимается. Та есть переворот крыла происходит как бы с пере" хватом отдельных секций Фиксирующим устройством при их поворотах относи, тельно друг друга иа 180 . Одновремен"но происходит поворот всего устройства вокруг вертикальной оси. При выводе крыла из ветра обе -eeicqam
5 15 фиксируются в нижнем положении и все устройство переводится в управляемый флюгерный режим или стопорится.
Для гарантированной отдачи фиксирующее устройство оснащено гидровыталкивателем 16, воздействующим на захваты 17 и направляющие элементы 13.
Трехпозиционное фиксирующее уст.— ройство дистанционно управляется от главного пульта управления парусом.
Управление фиксирующим устройством базируется на известных схемах управления .гидросистемами с использованием типовых устройств: гидроза,творг, фиксирующего поршень в трех положениях
-трехходового электрогидравлического распределительного золотника,преобразующего управляющий сигнал, гидростанции, конечных выключателей и др.
Существенным в данном случае является, что фиксация одной или двух секций крыла осуществляется в .среднем положении поршня (фиг.4), а отдача одной из секций при перемещении поршня вдоль цилиндра в положение I или II — в зависимости от управляющего сигнала, при этом обеспечивается стопорение в нижнем положении другой секции.
Парусное вооружение по своим аэродинамическим характеристикам — коэФфициенту подъемной силы C»«,=- 2,02,1 и коэффициенту тяги парусов Ст„ч„, = 2,4-2,5 заметно превосходит варианты существующего и находящегося в .эксплуатации парусного вооружения японской Фирмы NKK(C <"„, 1 1,5;
С <",„",,1 1,7) и в отличие от них. допускает плавное рифление парусного вооружения поворотом верхней еекции вниз на ветер и экранироваиие нижней . секции вплоть до складывания, а также .более полный выход из ветра за счет возможности складьнваимя.в вдвоеменьший по высоте обта4,лВмый профиль и понижение центра парусности.
Сила тяги парусного вооружения определяется выражением
1 C.
Я (1)
2 т э где S — площадь парусного вооружения, р — плотность воздуха, Че — скорость вьмпельного ветра,"
С коэффициент тяги парусов, а мощность парусного вооружения
58771 б
И = Т..V = — С g- SË.V, (2)
1 z. щ s 2 т в 5 где Ч вЂ” скорость судна под парусом.
5 То есть из выражений (1) и (2) видно, что сила тяги и мощность парусного вооружения пропорциональны его аэродинамической характеристике— коэффициенту тяги (С ) или площади (S), следовательно, предлагаемый вариант парусного вооружения будет иметь тягу или мощность больше аналогичного парусного вооружения фирмы
NKK при прочих равных условиях на величину
С
1,47, Стнюкс<мьк ) что при равной тяге или мощности да20 ет возможность иметь площадь парусного вооружения 68Х от площади пару" са японского судна.
Например, для японского судна "БзиЕ1 Pioneer оснащенного жестки25 ми складывающимися парусами общей площадью 640 м, площадь предлагаеХ мого парусного вооружения составила бы 640 0,68 = 435 и, т.е. могла бы быть уменьшена на 205 м, имела бы меньшую массу и строительную стоимость.
Формула изобретения
Парусное вооружение, содержащее стойку, на которой смонтировано жесткое несимметричное крыло, имеющее одинаковые по размерам верхнюю и нижнюю секции с возможностью их после4р довательного поворота вокруг горизонтальной оси, и имеющий поворотное основание привод поворота всего парусного вооружения вокруг вертикальной оси стойки, о т л и ч а ю щ е—
45,е с я тем, что, с целью повышения аэродинамических характеристик парусного вооружения и надежности его работы путем обеспечения обратимости крыла при смене галса, привод поворота секций жесткого крыла относительно горизонтальной оси выполнен в виде гидрошарнира с валом, имеющего возможность свободного вращения в охватывающей его верхней части стойки, которая выполнена связывающей гцдрошарнир с поворотным основанием при" вода поворота вокруг вертикальной оси, и соединенного концами вала с петлями, которыми снабжена одна из
l558771 секций крыла, а корпусом — с. петлями, которыми снабжена другая секция этого крыла, при этом упомянутое поворотное основание снабжено трехпозиционным Фиксирующим устройством с возмояностью принудительного его разъединения и взаимодействия с направляющими элементами, которыми снабжены упомя-. нутые секции, при их повороте и опускании.
1558771
Ятега rests
Составитель Г. Луценко
Техред А.Кравчук Корректор Н.Ренская
Редактор Л. Гратилло
Тирам 356
Заказ 809 подписное
ВНИИПИ Государственного кожтета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CCCP
113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5
Производственно-кэдателъский «омбинат "Патент", r. Умгород, ул. Гагарина, 101