Брызгоотражающее устройство гидросамолета

Брызгоотражающее устройство гидросамолета

Реферат

 

Изобретение относится к области авиатехники, в частности к гидросамолетам и самолетам-амфибиям. Цель изобретения - повышение надежности эксплуатации гидросамолета путем уменьшения высоты подъема брызговых струй воды за скулами лодки при движении на волне. Брызгоотражающий щиток 1 установлен вертикально у скулы днища лодки 2 в носовой части с общей площадью отверстий 3, составляющей половину площади щитка 1. Высота щитка 1 составляет 4% ширины лодки 2. Направление отверстий 3 в щитке горизонтальное. 4 ил.

Изобретение относится к области авиатехники, в частности к гидросамолетам и самолетам-амфибиям, способным производить взлеты и посадки как на суше, так и на водной поверхности.

Известны различные устройства для отражения и формирования направления движения пелены брызгового потока воды от корпуса лодки гидросамолета при взаимодействии его с водой.

В одним случаях у борта лодки устанавливаются брызгоотражающие щитки и выполняются скуловые образования лодки открытого типа [1].

В других случаях у борта лодки скула выполняется в виде ловушки для брызговой струи. Ловушка представляет собой углубление желобкового типа, вертикально расположенное у борта лодки в ее носовой части. Такие ловушки установлены на лодке японского гидросамолета "Шин-Мейва" US-1 [2]. Это брызгогасители желобкового типа, расположенные в нижней части корпуса носовой части лодки до плоскости вращения винтов двигателей. Для предотвращения деформации внешние стенки желоба имеют продольные щели для перепуска воды наружу.

Известны гидродинамические брызгоотражающие щитки самолета-амфибии С-215 Т канадского производства, выбранные в качестве прототипа [3]. Они установлены в носовой части лодки. Непосредственно в носке они большой высоты, составляющей примерно 15-30% ширины лодки в каждом сечении. Высота брызгоотражающих щитков уменьшается до 5% по мере приближения их вдоль скулы лодки к ее первому редану. Брызговой поток воды, подходя под установленный щиток, затормаживается им, создавая давление, а последующий фронт брызговой пелены уже идет по этому заторможенному объему воды за щиток на внешнюю сторону лодки.

Таким образом, щитки, установленные на самолете-амфибии С-215 Т, не устраняют выход брызгового потока воды за скулы лодки, они не уменьшают высоты подъема брызговых струй воды и, следовательно, не исключают попадание их на крыло и винты двигателей при движении самолета на волне, а лишь немного задерживают развитие брызгообразования при встрече корпуса с волной.

Задача изобретения - повышение надежности эксплуатации гидросамолета путем уменьшения высоты подъема брызговых струй воды за скулами его лодки при движении на волне.

Задача достигается тем, что в брызгоотражающем устройстве щитки установлены у скулы носовой части днища лодки гидросамолета вертикально и выполнены с отверстиями, при этом высота щитка составляет не менее 4% ширины днища лодки, а общая площадь отверстий составляет не менее половины площади щитка.

На фиг. 1 показан общий вид брызгоотражающего щитка, установленного на борту гидросамолета; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1 (струя полностью перепускается через отверстия); на фиг. 4 - то же (часть струи огибает щиток).

Брызгоотражающее устройство содержит щиток 1, установленный вертикально у скулы днища лодки 2 в носовой части с площадью отверстий 3, составляющей половину площади щитка 1. Высота щитка 1 составляет 4% ширины лодки. Направление отверстий 3 в щитке горизонтальное.

Работу брызгоотражающего устройства можно представить состоящей из трех этапов.

Первый этап относится к моменту начала погружения сечения днища лодки 2 в гребень волны, высота которой предельная для данного самолета. При этом к щитку 1 в основном подходит быстро лишь брызговая пелена, она частично затормаживается им и через направляющие отверстия 3 перепускается горизонтально со скоростью 8-15 м/с за скулу лодку. На этих режимах объем воды, подошедшей к щитку 1 в виде струй (пелены), полностью перепускается через отверстия 3 щитка 1 (фиг. 3).

Вторым этапом работы устройства можно считать момент, когда сечение днища лодки 2 гидросамолета погрузилось в гребень волны на 0,3-0,4 ее высоты. При этом днище лодки в поперечные стороны успевает уже вытеснить большой объем воды, который весь не успевает пройти через направляющие отверстия 3 щитка 1 и начинает огибать его, выходя наружу за щиток и поднимаясь вверх (фиг. 4). В этот момент исходящие горизонтально из щитка 1 струи воды разрушают передний фронт поднимающейся вверх воды, обогнувшей щиток.

Третий этап работы устройства аналогичен второму. При этом сечение днища лодки 2 гидросамолета погрузилось уже в гребень волны больше, чем на 0,3-0,4 ее высоты. В этом случае щиток 1 погружен в воду и в подводном положении также горизонтальными струями воды, истекающей из его отверстий, продолжает действовать на поднимающийся объем воды вверх за бортом лодки.

Формула изобретения

БРЫЗГООТРАЖАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ГИДРОСАМОЛЕТА, содержащее щитки, установленные на борту лодки в ее носовой части, отличающееся тем, что щитки установлены вертикально у скул носовой части днища лодки и выполнены с отверстиями, при этом высота щитков составляет не менее 4% ширины днища лодки, а общая площадь отверстий составляет не менее половины площади щитка.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4