Подводное судно ледового плавания

Подводное судно ледового плавания

Реферат

 

Использование: судостроение. Сущность изобретения: корпус судна имеет в поперечном сечении клиновидную форму. Носовая оконечность выполнена в виде участка конической формы, наклоненной в диаметральном сечении под углом 20-45^o к ватерлинии. В верхней части указанный участок плавно сопряжен с участком сфероидальной формы, образующей гребень на расстоянии 0,10-0,15 длины корпуса, сопряженный в свою очередь с седловидной поверхностью, минимум которой расположен на расстоянии 0,16-0,20 длины корпуса. Ширина ватерлинии в области гребня превышает ширину ватерлинии в области минимума седла на 3-6 м. При движении взломанный лед соскальзывает с носовой оконечности в область седловидной поверхности корпуса и с нее - под лед, обеспечивая свободный ход судну и исключая повреждение гребных винтов. 6 ил.

Изобретение относится к судостроению и может быть использовано при создании подводных специализированных судов ледового плавания.

Известна подводная лодка, предназначенная для эксплуатации в водах, покрытых льдом, корпус которой имеет в основном горизонтальную поверхность, обусловленную общей формой шпангоутов, и включает два борта и носовую и кормовую оконечности, преимущественно разбивающие лед /1/. На поверхности корпуса выполнены одно или несколько углублений по обе стороны диаметральной плоскости, в которые вставлены подвижные, поворачиваемые вокруг осей плоские элементы. Плоские элементы в одном положении обеспечивают плавную форму поверхности лодки, а в другом образуют вертикальную клинообразную конструкцию, направленную от кормы к носу лодки. Известная лодка обладает ограниченными маневренными характеристиками и может эксплуатироваться при небольших толщинах льда, что обусловлено применяемыми приспособлениями для резки льда.

Известно подводное судно ледового плавания, содержащее корпус, имеющий профилированную носовую оконечность /2/.

Известное судно выбрано в качестве наиболее близкого аналога изобретения.

Недостатком известного судна является ограниченность функциональных возможностей небольшими толщинами льда, поскольку разрушение льда производится специальным режущим органом клином, эксплуатационные возможности которого зависят одновременно от толщины и прочности льда (предел прочности льда на срез порядка 5 кг/см² у пресного и порядка 2 кг/см² у морского льда) и мощности установки. Кроме этого, конструктивное выполнение судна со льдоразрушающими барабанами усложняет конструкцию, накладывает дополнительные ограничения на ходовые качества судна, поскольку разрушенный лед остается в полынье.

Техническими результатом изобретения является расширение арсенала подводных транспортных средств ледового плавания, упрощение конструкции и улучшение эксплуатационных характеристик судна.

Он достигается тем, что в известном подводном судне ледового плавания, содержащем корпус, имеющий профилированную носовую оконечность, корпус в поперечном сечении выполнен клиновидной формы, заостренной кверху, а носовая оконечность корпуса выполнена с участком конической формы, который наклонен в диаметральной плоскости под углом 20^o 45^o к ватерлинии и плавно сопряжен с участком сфероидальной формы, который сопряжен с участком седловой поверхности, при этом наибольшее сечение корпуса в пределах участка сфероидальной формы расположено на расстоянии 0,10- 0,15 длины корпуса от его крайней точки, наименьшее сечение корпуса в пределах участка седловой поверхности расположено на расстоянии 0,16-0,2 длины корпуса от его крайней точки, а различие ширины действующей ватерлинии, проходящей через упомянутые сечения, составляет 3-6 м.

На фиг. 1 дан вид судна сбоку; на фиг. 2 сечение судна по действующей ватерлинии; на фиг. 3 сечение А с фиг.2; на фиг. 4 сечение B с фиг.2; на фиг. 5 схема взаимодействия носовой оконечности судна со льдом при всплытии и движении; на фиг. 6 схема взаимодействия бортов судна со льдом при всплытии и движении.

Подводное судно содержит корпус 1 клиновидной формы с носовой оконечностью 2, имеющей конический участок поверхности 3, плавно сопрягаемый с участком сфероидальной формы 4, сопряженным с седловидной поверхностью 5, имеющей минимум.

При движении судна в надводном положении носовая его часть 2 за счет наклонной поверхности 3 взламывает лед снизу. Лед в виде отдельных льдин попадает на широкую лобовую часть носовой оконечности, уширенную по сравнению остальной частью корпуса по ватерлинии. Образуется свободный от льда канал, ширина которого соответствует ширине носовой оконечности. Соскальзывая с гребня 4 носовой оконечности 2 на седловидную поверхность 5, льдины уходят в воду под лед в сторону от кромки канала. При необходимости поворота судна в надводном положении в канале перекладываются рули, корма подходит к кромке канала и за счет клинообразной формы взламывает снизу кромку канала. То же происходит и на заднем ходу лодки.

Формула изобретения

Подводное судно ледового плавания, содержащее корпус, имеющий профилированную носовую оконечность, отличающееся тем, что корпус в поперечном сечении выполнен клиновидной формы, заостренной кверху, а носовая оконечность корпуса выполнена с участком конической формы, который наклонен в диаметральной плоскости под углом 20 45^o к ватерлинии и плавно сопряжен с участком сфероидальной формы, который сопряжен с участком седловой поверхности, при этом наибольшее сечение корпуса в пределах участка сфероидальной формы расположено на расстоянии 0,10 0,15 длины корпуса от его крайней точки, наименьшее сечение корпуса в пределах участка седловой поверхности расположено на расстоянии 0,16 0,20 длины корпуса от его крайней точки, а различие ширины действующей ватерлинии, проходящей через упомянутые сечения, составляет 3 6 м.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6