Способ повышения сопротивления подводного аппарата к ударным волновым нагрузкам

Способ повышения сопротивления подводного аппарата к ударным волновым нагрузкам

Реферат

 

Изобретение относится к судостроению и касается технологии повышения сопротивления подводных аппаратов к ударным волновым нагрузкам. Для повышения сопротивления подводного аппарата к ударным волновым нагрузкам, преимущественно подводной лодки, корпус ее выполняют не менее чем из двух оболочек со связями между ними. Внешнюю оболочку выполняют сообщающейся с внешней водной средой, а пространство между оболочками заполняют гибкими оболочками. Внутренняя полость гибких оболочек находится под воздействием газа под давлением. Достигается снижение нагрузки на корпус подводной лодки при воздействии на нее ударной ступенчатой нагрузки.

Изобретение относится к судостроению и касается технологии повышения сопротивления подводных аппаратов к ударным волновым нагрузкам.

Известен способ повышения сопротивления подводного аппарата к ударным волновым нагрузкам, преимущественно подводной лодки, корпус которой выполняют не менее чем из двух оболочек со связями между ними (US 1638817 А, МПК B 63 B 3/13, опубл. 16.08.27).

Однако такой способ является мало эффективным.

Технический результат реализации настоящего изобретения заключается в повышении эффективности вышеупомянутого способа.

Этот технический результат достигается тем, что при реализации способа повышения сопротивления подводного аппарата к ударным волновым нагрузкам, преимущественно подводной лодки, корпус которой выполняют не менее чем из двух оболочек со связями между ними, согласно изобретению внешнюю оболочку выполняют сообщающейся с внешней водной средой, а пространство между оболочками заполняют гибкими оболочками, внутренняя полость которых находится под воздействием газа под давлением.

При реализации описываемого способа сообщение полости наполнителя с внешней водной средой может осуществляться посредством множества отверстий или жалюзи с обращенными назад прорезями, чтобы снизить гидравлическое сопротивление корпуса лодки. Возможно применение другого эквивалентного технического решения.

Гибкие оболочки могут устанавливаться в отдельных секциях между оболочками подводной лодки. Давление между оболочками желательно иметь изменяющимся и соответствующим глубине погружения, т.е. желательно менять давление в соответствии с глубиной и иметь значительное расстояние между оболочками корпуса, чтобы компенсировать изменение давления и оставить достаточную толщину воздушного слоя для компенсирования ударной нагрузки.

При воздействии ударной нагрузки на корпус водная среда проникает через отверстия в полость между оболочками и повышает давление в гибких оболочках, уменьшая их объем. Происходит гашение ударной волны за счет совершения работы по сжатию газа и повышению его температуры (при этом повышается внутренняя энергия).

Отверстия в наружной оболочке фактически являются гидравлическим сопротивлением для жидкости, и чем оно меньше, тем меньше будет восприниматься ударная нагрузка внешней оболочкой. Желательно между внешней частью гибкой оболочки и внутренней поверхностью наружной оболочки иметь зазор для более эффективного процесса передачи давления на внутреннюю полость. Это можно обеспечивать ребристой внутренней поверхностью внешней оболочки или сеткой между указанными поверхностями.

При реализации способа процесс воздействия ударной волны будет протекать следующим образом.

Ударная волна воздействует на поверхность подводной лодки. Частично она воспринимается внешней оболочкой и вместе с жидкостью воздействует на гибкие оболочки между оболочками корпуса. Гибкие оболочки деформируются и гасят большую часть энергии ударной волны.

Выгоднее иметь обе оболочки корпуса силовыми. Тогда внешняя и внутренняя оболочки корпуса будут образовывать объемную силовую конструкцию вместе с силовыми связями, и внешняя оболочка будет помогать сохранять форму внутренней силовой оболочке, причем приложение нагрузки будет сдвинуто во времени, и будет воздействовать фактор обратной волны, которая будет создавать внутреннее давление на внешнюю оболочку корпуса, что приведет к снижению суммарной нагрузки, а связи будут испытывать растяжение.

Таким образом, достигаются все цели изобретения, а именно повышение стойкости корпуса подводной лодки к воздействию ударной волны и получение эффективной теплоизоляции, так как воздух является хорошим теплоизолятором.

Формула изобретения

Способ повышения сопротивления подводного аппарата к ударным волновым нагрузкам, преимущественно подводной лодки, корпус которой выполняют не менее чем из двух оболочек со связями между ними, отличающийся тем, что внешнюю оболочку выполняют сообщающейся с внешней водной средой, а пространство между оболочками заполняют гибкими оболочками, внутренняя полость которых находится под воздействием газа под давлением.