Быстроходное судно

Быстроходное судно

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Сокращения, использованные в тексте описания изобретения:

БС - быстроходное судно;

КС - корпус судна;

ДП - диаметральная плоскость корпуса судна;

ОЛ - основная линия корпуса судна;

ДВ - днищевая выемка в корпусе судна;

ДН - днищевая ниша в корпусе судна;

ИГК - искусственная газовая каверна под днищем корпуса судна;

ЦВД - цилиндрическая вставка днища корпуса судна;

СВЛ - статическая ватерлиния корпуса судна;

ХВЛ - ходовая ватерлиния корпуса судна.

Изобретение относится к судостроению, в частности к конструкции высокомореходных быстроходных судов (БС).

Известно БС с подачей газа под избыточным давлением в днищевую выемку (ДВ), выполненную в его корпусе для образования в ней искусственной газовой каверны (ИГК), ограниченную сверху днищевым сводом, спереди - поперечным реданом, а со стороны бортов - бортовыми скегами с глиссирующими днищевыми поверхностями [1].

Корпус данного БС, благодаря указанной выше профилировке его днища и подаче под него газа под избыточным давлением, обладает, по сравнению с корпусами обычных глиссеров, более низким сопротивлением своему движению в воде. Образование в процессе движения данного корпуса судна (КС) под его днищем ИГК позволяет снизить площадь его смоченной поверхности и за счет этого существенно снизить величину сопротивления трения его о воду. Это способствует повышению его ходкости.

Однако форма корпуса данного БС не обеспечивает в полной мере использование эффекта снижения сопротивления трения его о воду за счет образования под его днищем ИГК. Днище данного КС перед выемкой в нем постепенно переходит в характерное для традиционного глиссирующего судна носовое окончание его корпуса с плавным подъемом килевой линии и плавным увеличением килеватости носовых шпангоутов по мере приближения к форштевню, начиная сразу же от срывообразующих кромок поперечного редана и бортовых скегов, ограничивающих ДВ в нем. Это не способствует поддержанию устойчивого кавитационного характера обтекания КС в процессе его движения и, следовательно, требует повышенных затрат мощности силовой установки судна на поддержание ИГК.

Этот недостаток преодолен в конструкции БС [2], днище корпуса которого, в отличие от предыдущего БС [1], снабжено расположенной перед ДВ специальной вставкой, поверхность которой имеет угол расхождения образующих, не превышающий 5°. При этом указанная вставка занимает всю ширину днища между бортовыми скулами и имеет длину 0,01-0,10 длины КС.

Профилировка днища КС с данными существенными отличительными признаками позволяет достигнуть в процессе его движения устойчивого отрыва обтекающей его воды от днища в районе ДВ для образования ИГК и за счет этого увеличить площадь днища, стабильно покрываемую ИГК, при одновременном снижении затрат мощности силовой установки для ее поддержания. Это позволяет существенно снизить величину сопротивления трения КС о воду и, как следствие, повысить максимальную скорость его движения на тихой воде на 20-30% по сравнению с обычными глиссирующими судами при прочих равных условиях [3], [4].

Однако БС с данным корпусом обладает недостаточной мореходностью. Это обусловлено конфигурацией, в плане, указанной выше ДВ в его корпусе и специальной вставки днища перед ней. Участки ДВ для образования ИГК, примыкающие к местам перехода поперечного редана в бортовые скеги, при движении данного БС по взволнованной водной поверхности, вследствие возникающих при этом продольной и поперечной качек, периодически близко приближаются к свободной поверхности воды на акватории либо вовсе оказываются выше ее. Это приводит к утечке сжатого газа из внутреннего объема ДВ с последующей потерей ИГК и, как следствие, к увеличению площади смоченной поверхности КС. А это, в свою очередь, является причиной повышения сопротивления его движению на волнении. При этом указанная выше специальная вставка, распространяясь на всю ширину днища перед поперечным реданом в нем, является причиной придания носовой оконечности данного КС довольно полных обводов. Следствием этого является возникновение при движении БС по взволнованной водной поверхности вертикальной качки с довольно высокими вертикальными ускорениями его корпуса. Все это существенно снижает мореходные качества рассматриваемого БС.

Указанных недостатков частично лишено БС [5], [6], бортовые скеги корпуса которого, в отличие от предыдущего БС [2], выполнены расширяющимися по мере приближения к вершине ДВ. Сама вершина ДВ расположена в носовой части КС. А ширина днища, по скуле, в плоскости шпангоута, проходящего через вершину ДВ, меньше ширины днища, по скуле, в плоскости мидель-шпангоута.

Благодаря такой конфигурации ДВ в КС для образования ИГК обеспечиваются хорошие условия для придания носовой оконечности КС более заостренной формы. При этом потери площади поверхности его днища, покрытой ИГК, не происходит, так как ДВ для ее образования хоть и несколько сужается в носовой части, но зато продлевается в сторону носа КС далеко за его мидель-шпангоут. Это способствует снижению величин вертикальных ускорений КС при его движении на волнении без существенного увеличения сопротивления его движению в воде. С другой стороны, расположение срывообразующих кромок бортовых скегов, ограничивающих ДВ для образования ИГК по контуру, близко к эквидистантному, по отношению к ходовой ватерлинии (ХВЛ) при движении КС на тихой воде, исключает наличие участков ДВ, опасно близко приближающихся при качке КС к свободной поверхности воды на акватории при движении КС на волнении. Это снижает вероятность возникновения утечки сжатого газа из области ИГК при движении КС по взволнованной водной поверхности, что способствует снижению сопротивления его движению на волнении. Все это, в конечном итоге, способствует повышению мореходности данного КС.

Однако, как и в случае с первым аналогом [1], форма данного КС из-за отсутствия расположенной перед ДВ для образования ИГК специальной вставки днища не обеспечивает в полной мере использования эффекта снижения сопротивления движению КС в воде за счет образования под его днищем ИГК. Это существенно снижает его ходкость.

Для устранения этого недостатка было предложено БС [7], [8], корпус которого снабжен расположенной перед ДВ цилиндрической вставкой днища (ЦВД), ограниченной со стороны носа и бортов КС линией, эквидистантной, в направлении вдоль КС, срывообразующим кромкам поперечного редана и бортовых скегов его днища. При этом днищевые ветви шпангоутов, проходящих через ЦВД слева и справа от нее, выполнены с более интенсивным подъемом к бортовым скулам, чем в пределах ЦВД.

Введение в указанную выше конструкцию КС ЦВД так же, как и в случае с приведенным выше аналогом [2], позволяет обеспечить образование гладкой, без вредных возмущений, свободной поверхности ИГК, покрывающей собой максимально возможную площадь поверхности днища КС. Это способствует максимальному снижению сопротивления трения КС о воду при минимальных затратах энергии его силовой установки. При этом подковообразная в плане форма упомянутой ЦВД, не препятствующая максимальному заострению носовой оконечности КС, позволяет сохранить высокие показатели мореходности, присущие предыдущему аналогу [5], [6] предлагаемого БС.

Однако форма корпуса и этого БС не исчерпывает всех средств формообразования его корпуса для дальнейшего одновременного повышения его ходкости и мореходности.

Известно БС [9], [10], содержащее корпус с признаками, характерными для предыдущего БС [7], [8], и нижней частью носовой оконечности корпуса, выполненной в виде выступающего вперед за линию форштевня ее верхней части таранообразного выступа с килевой линией, расположенной на всем своем протяжении не выше основной линии (ОЛ) КС, со шпангоутами, близкими, по очертаниям, к равнобедренным треугольникам со слабо выпуклыми сторонами и находящимися на осях их симметрии вершинами, расположенными на килевой линии КС, и верхней поверхностью, наклоненной, по отношению к ХВЛ КС, в сторону его носа.

Благодаря введению в конструкцию носовой оконечности КС с ИГК таранообразного выступа указанной формы достигаются следующие положительные эффекты. Максимально большая длина ХВЛ КС, сохраняющаяся неизменной на всех режимах движения данного БС, с максимально заостренным углом ее у форштевня способствует дальнейшему снижению волновой составляющей полного сопротивления движению его корпуса. Благодаря этому обеспечивается повышение ходкости данного БС. Треугольнообразная форма поперечного сечения таранообразного выступа с остроугольной килевой частью и тупой верхней частью, а также наклон верхней поверхности таранообразного выступа по отношению к ХВЛ в сторону носа КС обеспечивают "протыкание" набегающих на КС волн при его движении по взволнованной водной поверхности без возникновения значительных вертикальных ускорений его носовой части. Это способствует дополнительному повышению мореходности данного БС. При этом некоторое увеличение площади смоченной поверхности носовой оконечности данного КС, за счет введения в его конструкцию выступающего вперед таранообразного выступа, с избытком компенсируется дополнительным уменьшением площади смоченной поверхности днища КС за счет максимального продления в сторону его носа ДВ для образования ИГК.

Еще одним путем повышения ходкости и мореходности БС является оптимальное расположение по длине КС гидравлического движителя.

В подавляющем большинстве современные суда имеют гидравлический движитель, расположенный в кормовой части своего корпуса, то есть "задний привод". Это в настоящее время настолько традиционно, что многие даже и не подозревают, что "задний привод" уже, сам по себе, создает условия для возникновения дополнительных сил сопротивления движению КС. Движущийся в воде КС изменяет возникающее вокруг него поле давлений воды. Непосредственно перед его носовой оконечностью возникает зона повышенного давления, являющаяся причиной его лобового сопротивления. А непосредственно за его кормовой оконечностью возникает зона разрежения, куда и устремляется, в процессе движения КС, вода, вытесненная его носовой частью. Расположенный в кормовой части КС гидравлический движитель, отбрасывая с помощью своей реактивной струи воду еще дальше назад, усиливает это разрежение. Возникающее при этом дополнительное разрежение является причиной того, что суммарный упор, создаваемый гидравлическим движителем, расположенным в кормовой части КС, необходимый для поддержания его равномерного движения с заданной скоростью, всегда несколько больше буксировочного сопротивления КС при этой скорости движения ([11], стр. 167).

Вполне логично, в связи с этим, выглядят попытки размещения гидравлического движителя в носовой части КС. Расположенный в носу гидравлический движитель, отсасывая воду в носовой части КС, способствует снижению силы лобового давления, а отбрасывая ее в корму, способствует появлению силы кормового давления на КС. Благодаря этому "передний привод", в конечном итоге, должен привести к повышению пропульсивного качества судна как комплекса: корпус-движитель.

Как известно, первые судовые водометные движители, созданные еще в XIX веке, имели расположенный внутри КС длинный водовод с водозаборниками, размещенными в бортах носовой части КС, и соплом с подводным выбросом, размещенным в кормовой части КС ([12], стр. 12, 13 рис. 1.2, 1.3).

Однако, несмотря на такой безусловно правильный общий подход к проблеме повышения пропульсивного качества судна, позже судостроительная практика водометные движители с длинными водоводами отвергла из-за их большого гидравлического сопротивления, почти полностью "съедавшего" весь положительный эффект от создаваемого ими благоприятного характера обтекания наружной поверхности КС.

Такая же участь постигла и другие гидравлические движители, размещаемые в носовой части КС, хотя некоторые из них и не содержали в своей конструкции длинного внутреннего водовода, а отбрасываемые ими назад водяные струи перемещались от зоны повышенного давления воды в носовой части КС в зону пониженного давления в его кормовой части снаружи КС. В качестве примера можно привести водометный движитель, который в 1926 году предложил немецкий исследователь Новка ([12], стр. 13, 14 рис. 1.4). Его водометный движитель с подводным выбросом был снабжен центробежным гидравлическим насосом и практически не имел, кроме внутренних полостей самого насоса, какого-либо расположенного внутри КС водовода, перемещающего воду от водозаборника к соплу водометного движителя. В данном случае внутренние потери, присущие предыдущему водометному движителю, были полностью исключены.

Причиной неудачи в этом случае явился хорошо известный в аэрогидромеханике "эффект Коанда". В соответствии с ним, реактивная струя, отбрасываемая расположенным в носу гидравлическим движителем, на своем пути в корму буквально "прилипает" к КС. А так как вектор ее скорости, по отношению к вектору скорости движения самого КС, имеет противоположный знак, то это приводит к существенному возрастанию силы сопротивления трения КС о воду при его движении. Таким образом, положительный эффект от благоприятного перераспределения давления воды в носовой и кормовой оконечностях КС, достигаемый за счет носового расположения его гидравлического движителя, и в этом случае почти полностью ликвидируется дополнительным сопротивлением трения КС о воду, вызванным "прилипающей" к нему реактивной струей носового гидравлического движителя.

Для борьбы с этим явлением был разработан целый ряд изобретений. Так, например, известно водоизмещающее судно [13], под днищем корпуса которого с помощью бортовых скегов образован простирающийся вдоль всего его корпуса от носа до кормы своеобразный сквозной тоннель. В носовой части этого тоннеля в промежутке, по высоте, между днищем носовой части КС и специальной имеющей крыльевой профиль поперечной перемычкой, соединяющей собой упомянутые выше скеги на уровне их нижних кромок, расположен гидравлический винт. Реактивная струя воды при работе гидравлического винта отбрасывается назад вдоль указанного тоннеля. Днище КС, ограничивающее упомянутый сквозной тоннель сверху, на участке за гидравлическим винтом снабжено специальным соплом для подачи под него сжатого воздуха.

В качестве еще одного, но уже глиссирующего судна, здесь может быть приведено БС, снабженное гидравлическим движителем в виде угловой колонки, расположенной в носовой части его корпуса. А сам КС имеет вогнутое, в поперечном сечении, днище, оборудованное так же, как и в первом случае, системой подачи под него сжатого воздуха [14].

По замыслу авторов этих изобретений, сжатый воздух, поступающий под днище КС, благодаря, в первом случае, его тоннельнообразной форме [13], а во втором случае, его вогнутости в поперечном сечении [14], должен в процессе движения судна удерживаться под ним и, создавая тем самым своеобразную "воздушную смазку", снижать силу трения между днищем КС и реактивной струей его носового гидравлического движителя, способствуя тем самым сохранению хоть какой-то части от величины упомянутого выше повышения пропульсивного качества рассматриваемого судна, обусловленного применением на нем "переднего привода".

Однако, как показал опыт, накопленный за период, прошедший после возникновения этих изобретений и некоторых других аналогичных изобретений, простая подача сжатого воздуха под днище КС без применения специальной профилировки его, обеспечивающей создание под ним в процессе движения КС устойчивого кавитационного течения с образованием ИГК, не позволяет достигнуть гарантированного отрыва обтекающей КС воды от его днища и за счет этого существенно снизить величину сопротивления трения его о воду. Применительно к рассматриваемым изобретениям это означает, что и эти технические решения не обеспечивают существенного повышения пропульсивного качества судна за счет применения на нем "переднего привода".

В качестве еще одного изобретения, использующего эффект "воздушной смазки" для снижения величины сопротивления трения днища корпуса БС о реактивную струю носового гидравлического движителя можно привести БС [15] с корпусом, содержащим днище комбинированной конструкции. В районе от носа до миделя оно выполнено двойным, содержащим внутреннее и наружное днища с воздушной полостью между ними. А в районе от миделя до транца оно выполнено в виде продолжения в корму внутреннего днища носовой части КС и снабжено бортовыми скегами, наружные днищевые поверхности которых являются продолжением в корму наружной поверхности наружного днища носовой части КС. Наружное днище носовой части КС снабжено глиссирующими обводами. Воздушная полость, расположенная между двумя днищами носовой части КС, открыта как со стороны носа, так и со стороны миделя КС, что позволяет встречному потоку воздуха, при движении КС, беспрепятственно поступать под кормовую часть днища КС, ограниченную по бокам бортовыми скегами. Посередине ширины данной воздушной полости расположен водометный движитель, кормовой срез сопла которого совмещен с кормовой кромкой наружного днища носовой части КС, а по высоте расположен между наружным и внутренним днищами носовой части КС.

Благодаря такой компоновке рассматриваемого судна, реактивная струя в процессе работы его водометного движителя попадает под кормовую часть днища КС, расположенную между его бортовыми скегами. Причем эта реактивная струя проходит по высоте выше глиссирующей поверхности наружного днища носовой части рассматриваемого КС. Очевидно, что в этом случае так же, как и в предыдущем, но только уже с использованием водометного движителя, имеет место попытка, за счет организации "воздушной смазки", уменьшить величину дополнительного сопротивления движению КС, вызванного силой трения "прилипающей" к его днищу реактивной струи гидравлического движителя, расположенного в его носовой части.

Однако и в этом случае, несмотря на наличие в конструкции рассматриваемого КС ряда признаков, характерных для корпусов БС с ИГК, сколько-нибудь заметное снижение общего сопротивления движению БС за счет использования "переднего привода" нереально. Во-первых, избыточное давление воздуха, поступающего под кормовую часть днища данного КС для его "воздушной смазки", очень невелико, так как обеспечивается лишь скоростным напором встречного потока воздуха, поступающего в указанную выше воздушную полость в носовой части КС через отверстие в его носу с весьма ограниченной площадью поперечного сечения, а расход его из-под днища, при указанной выше конструкции КС, весьма высок. С учетом этого, возникновение под кормовой частью днища между скегами рассматриваемого КС полноценной ИГК, как показали многочисленные эксперименты, невозможно. Во-вторых, благодаря расположению сопла водометного движителя данного судна, по высоте, в промежутке между наружным и внутренним днищами носовой части его корпуса, реактивная струя его носового водометного движителя неизбежно будет стремиться "прилипнуть" к кормовому участку днища между бортовыми скегами его корпуса, заняв собой значительную часть его поверхности. Эти два обстоятельства не дают оснований надеяться на то, что из-за своей неполноценности упомянутая выше ИГК позволит хоть сколько-нибудь существенно снизить отрицательный эффект, вызванный "прилипанием" реактивной струи носового водометного движителя к днищу данного КС.

Наиболее близким из всех указанных выше аналогов предлагаемого БС, с учетом возможных вариантов его исполнения, является БС, содержащее корпус с бортовыми скулами, в килеватом днище которого выполнена ДВ для образования ИГК, ограниченная сверху днищевым сводом, а по периметру - внутренними стенками бортовых скегов с глиссирующими днищевыми поверхностями, являющимися продолжением днищевой поверхности КС перед ДВ в ней, и кормовой профилированной площадкой, а также средствами подачи в ДВ газа под избыточным давлением, причем бортовые скеги выполнены расширяющимися по мере приближения к вершине ДВ, сама вершина ДВ расположена в носовой части КС, а ширина днища по скуле в плоскости шпангоута, проходящего через вершину ДВ, меньше ширины днища по скуле в плоскости мидель-шпангоута [5], [6].

Конструкция данного БС обладает целым рядом недостатков, снижающих его эксплуатационно-технические характеристики. К этим недостаткам относятся:

- пониженный положительный эффект от использования ИГК при движении данного БС на скоростях, отличных от расчетной. Если при движении рассматриваемого БС с расчетной скоростью образующаяся под днищем его корпуса ИГК плавно замыкается на нем у самого транца, обеспечивая тем самым максимально возможную площадь несмоченной поверхности днища и, следовательно, максимальное снижение величины сопротивления трения КС о воду, то при движении этого судна со скоростью, меньшей расчетной, образующаяся под днищем его корпуса ИГК замыкается на нем ближе к носу КС, оставляя тем самым меньшую площадь несмоченной поверхности днища и, следовательно, обеспечивая меньшую степень снижения величины сопротивления трения КС о воду. Это отрицательно сказывается на величине так называемого "горба" на кривой буксировочного сопротивления КС, повышая его величину и, следовательно, повышая энергетические затраты силовой установки рассматриваемого БС, необходимые для его преодоления при выходе судна на расчетный режим движения. При движении же рассматриваемого БС со скоростью, большей расчетной, его корпус приобретает дополнительный неблагоприятный дифферент на корму. Это вызвано тем, что расчетная посадка рассматриваемого КС при этой скорости движения не обеспечивает замыкание полости образующейся под его днищем ИГК со стороны его транца, так как при этой посадке замыкание ИГК должно было бы произойти на продолжении днища КС за его транцем. Между свободной поверхностью ИГК и участком днища КС перед его транцем образуется щель. Резко увеличившийся через эту щель расход газа из ИГК приводит к резкому падению давления газа в ИГК и, как следствие, к возникновению дополнительного дифферента КС на корму, что также способствует повышению величины гидродинамического сопротивления движению корпуса рассматриваемого БС;

- пониженные поперечная остойчивость и полезный внутренний объем корпуса рассматриваемого БС из-за наличия в его конструкции относительно глубокой ДВ для образования ИГК;

- повышенное сопротивление движению и недостаточная мореходность рассматриваемого БС, обусловленные, как это было показано выше, неблагоприятным полем давлений воды на него, образующимся в процессе движения КС с традиционным "задним приводом";

- ограниченные возможности по эффективному наращиванию энерговооруженности рассматриваемого БС, так как при традиционном "заднем приводе" это может быть осуществлено за счет размещения гидравлических движителей лишь в кормовой части КС;

- пониженная маневренность рассматриваемого БС, обусловленная наличием в конструкции днища его корпуса продольных скегов, ограничивающих ДВ для образования ИГК со стороны бортов КС. Выполняя свою положительную функцию при снижении гидродинамического сопротивления движению КС за счет эффективного удерживания под его днищем ИГК, указанные скеги делают его излишне устойчивым на курсе и требуют существенного увеличения необходимых усилий, развиваемых элементами рулевого устройства при маневрировании рассматриваемого БС.

Целью предлагаемого изобретения является комплексное повышение эксплуатационно-технических характеристик БС путем максимального повышения его эксплуатационных скоростей движения не только за счет максимального снижения сопротивления движению его корпуса в воде во всем диапазоне скоростей движения, на "тихой воде" и "на волнении", но также и за счет максимального повышения его энерговооруженности и полезной вместимости его корпуса; а также путем повышения его остойчивости, мореходности и маневренности.

Поставленная цель достигается тем, что в известную конструкцию БС, содержащего корпус с бортовыми скулами, в килеватом днище которого выполнена ДВ для образования ИГК, ограниченная сверху днищевым сводом, а по периметру - внутренними стенками бортовых скегов с глиссирующими днищевыми поверхностями, являющимися продолжением днищевой поверхности корпуса БС перед ДВ, и кормовой профилированной площадкой, а также средствами подачи в ДВ газа под избыточным давлением, причем бортовые скеги выполнены расширяющимися по мере приближения к вершине ДВ, сама вершина ДВ расположена в носовой части корпуса БС, а ширина днища по скуле в плоскости шпангоута, проходящего через вершину ДВ, меньше ширины днища по скуле в плоскости мидель-шпангоута, внесены существенные изменения.

Указанные существенные изменения заключается в том, что вершина ДВ для образования ИГК снабжена прямолинейным или стреловидным, в плане, поперечным реданом, гидравлический(ие) движитель(и) его силовой установки или хотя бы часть из них, если их несколько, смонтирован(ы) в районе этого поперечного редана так, что при работе его(их) реактивная(ые) струя(и) проходит(ят) ниже срывообразующей кромки поперечного редана.

При этом корпус предлагаемого БС может быть снабжен расположенной перед ДВ для образования ИГК ЦВД с прямолинейными батоксами, параллельными ОЛ корпуса БС, совпадающей с прямолинейным участком линии его киля в районе, непосредственно примыкающем к поперечному редану, и формой в плане в виде подковы, ограниченной со стороны носа и бортов корпуса БС линией, эквидистантной, в направлении вдоль корпуса БС, срывообразующим кромкам поперечного редана и бортовых скегов его днища.

При этом нижняя часть носовой оконечности корпуса предлагаемого БС может быть выполнена в виде выступающего вперед за линию форштевня ее верхней части таранообразного выступа с килевой линией, расположенной на всем своем протяжении не выше ОЛ корпуса БС, совпадающей с прямолинейным участком линии его киля в районе, непосредственно примыкающем к поперечному редану со стороны носа корпуса БС, со шпангоутами, близкими, по очертаниям, к перевернутым основанием вверх равнобедренным треугольникам со слабо выпуклыми сторонами и находящимися на осях их симметрии вершинами, расположенными на килевой линии корпуса БС, и верхней поверхностью, наклоненной, по отношению к ХВЛ корпуса БС, в сторону его носа.

При этом в качестве носового(ых) гидравлического(их) движителя(ей) на корпусе предлагаемого БС может(гут) быть установлена(ы) утловая(ые) поворотно-откидная(ые) колонка(и) или подвесной(ые) лодочный(ые) мотор(ы), смонтированные на вертикальной, или почти вертикальной, стенке поперечного редана, которым снабжена в районе своей вершины ДВ в корпусе БС для образования ИГК.

При этом угловая(ые) поворотно-откидная(ые) колонка(и) или подвесной(ые) лодочный(ые) мотор(ы) могут быть установлены на корпусе предлагаемого БС так, что нижняя поверхность находящейся над гребным винтом антикавитационной плиты соответствующего носового гидравлического движителя, в его рабочем положении, расположена, по высоте, ниже уровня самого нижнего батокса участка наружной поверхности днища корпуса БС перед его поперечным реданом, расположенного непосредственно перед антикавитационной плитой соответствующего носового гидравлического движителя.

При этом носовая часть свода ДВ для образования ИГК в корпусе предлагаемого БС может быть снабжена расположенной непосредственно за поперечным реданом днищевой нишей (ДН) с габаритными размерами, обеспечивающими размещение в ней угловой(ых) поворотно-откидной(ых) колонки(ок) или подвесного(ых) лодочного(ых) мотора(ов) в отклоненном назад-вверх положении, при котором самые нижние точки их конструкций находятся не ниже уровня батокса участка наружной поверхности днища корпуса БС перед поперечным реданом, образованного пересечением этого участка продольной вертикальной плоскостью, параллельной диаметральной плоскости (ДП) КС, проходящей через ось гребного винта соответствующего носового гидравлического движителя. При этом замыкающий ДН сверху днищевой свод ДН может быть выполнен в виде четырехугольной, в плане, плоской панели, расположен, по высоте, выше статической ватерлинии (СВЛ) корпуса БС и снабжен люком с водонепроницаемой крышкой.

При этом плоская вертикальная, или близкая к вертикальной, кормовая стенка его ДН может быть выполнена, на виде с носа корпуса БС, в виде перевернутого треугольника, с основанием, совпадающим с расположенной поперек корпуса БС кормовой кромкой плоского четырехугольного, в плане, днищевого свода ДН, и вершиной, расположенной в ДП корпуса БС на нулевом батоксе днищевого свода ДВ для образования ИГК. При этом на расположенном непосредственно за ДН, в корму от нее, участке днищевого свода ДВ для образования ИГК могут быть выполнены расположенные по обе стороны от кормовой стенки ДН, симметрично относительно ДП корпуса БС, полости. Указанные полости могут являться продолжением внутренней полости ДН. Они могут быть открытыми снизу и ограничены сверху, каждая, двумя участками днищевого свода ДВ для образования ИГК, образующими между собой двугранный угол. Ребром этого двугранного угла может служить отрезок прямой, соединяющий соответствующую крайнюю бортовую точку кормовой кромки днищевого свода ДН с расположенной кормовее ДН точкой на верхней кромке внутренней стенки соответствующего скега днища корпуса БС. При этом один из упомянутых двух участков днищевого свода ДВ может являться продолжением в корму корпуса БС соответствующей боковой стенки ДН, а второй плоский треугольный участок днищевого свода ДВ может быть ограничен: спереди - соответствующим боковым ребром кормовой стенки ДН, сверху - упомянутым ребром двугранного угла, а снизу - ребром, образованным отрезком прямой, соединяющим вершину треугольнообразной кормовой стенки ДН с упомянутой выше точкой на верхней кромке внутренней стенки соответствующего скега днища корпуса БС.

При этом в качестве носового(ых) гидравлического(их) движителя(ей) на корпусе предлагаемого БС может быть установлен(ы) водометный(е) движитель(и) с водозаборником(ами), расположенным(и) в днище и(или) бортах нижней части носовой оконечности КС, ниже его ХВЛ, и соплом(ами), расположенным(и), по высоте, ниже наружной поверхности днища КС, а по длине, непосредственно перед его поперечным реданом.

При этом сопло(а) носового(ых) водометного(ых) движителя(ей) предлагаемого БС может(гут) быть выполнено(ы) щелевидным(и), вытянутым(и) в направлении поперек КС и расположенным(и) вдоль поперечного редана, причем оно(они) может(гут) иметь вид коробчатой конструкции, верхняя стенка которой является продолжением в нос КС наружной обшивки его днища непосредственно перед поперечным реданом, нижняя стенка которой расположена ниже наружной поверхности днища КС непосредственно перед поперечным реданом, а сам кормовой срез сопла расположен, по длине КС, в непосредственной близости от срывообразующей кромки поперечного редана, в нос от нее.

При этом сопло(а) носового(ых) водометного(ых) движителя(ей) предлагаемого БС может(гут) быть расположено(ы) в пределах ЦВД его корпуса, занимать в месте(ах) своего расположения всю ее ширину или большую ее часть, а вертикальная(ые) проекция(и) его(их) кормового(ых) среза(ов) на наружную поверхность днища КС перед его поперечным реданом образовывать линию(и), эквидистантную(ые), в направлении вдоль КС, срывообразующей кромке поперечного редана.

При этом верхняя(ие) внутренняя(ие) поверхность(и) щелевидного(ых) сопла(ел) носового(ых) водометного(ых) движителя(ей) предлагаемого БС может(гут) являться непосредственным продолжением в нос наружной поверхности днища КС в промежутке между кормовым(и) срезом(ами) щелевидного(ых) сопла(ел) и срывообразующей кромкой поперечного редана с сохранением ее цилиндрической формы, а нижняя(ие) внутренняя(ие) поверхность(и) щелевидного(ых) сопла(ел) может(гут) быть выполнена(ы) параллельной(ыми) его(их) верхней(им) внутренней(им) поверхности(ям), если она(они) образована(ы) плоскостями, или эквидистантной(ыми) к ней, в направлении нормали к поверхности ЦВД, если она образована криволинейными поверхностями.

При этом наружная(ые) поверхность(и) нижней(их) стенки(ок) щелевидного(ых) сопла(ел) носового(ых) водометного(ых) движителя(ей) предлагаемого БС может(гут) быть снабжена(ы) цилиндрическим(и) участком(ами), параллельным(и) ЦВД, если последняя образована плоскостями, или эквидистантным(и) в направлении нормали к ней, если она образована криволинейными поверхностями, причем носовой(ыми) границей(ами) цилиндрического(их) участка(ов) наружной(ых) поверхности(ей) нижней(их) стенки(ок) щелевидного(ых) сопла(ел) является(ются) линия(и), эквидистантная(ые), в направлении вдоль КС, кормовому(ым) срезу(ам) щелевидного(ых) сопла(ел) носового(ых) водометного(ых) движителя(ей), а протяженность этого(их) участка(ов), в направлении вдоль КС, как минимум, не меньше протяженности в этом же направлении ЦВД в месте расположения сопла(ел) носового(ых) водометного(ых) движителя(ей).

При этом щелевидное(ые) сопло(а) носового(ых) водометного(ых) движителя(ей) предлагаемого БС может(гут) быть снабжено(ы) расположенными между его(их) верхней(ими) и нижней(ими) внутренними поверхностями, нормально к ним, специальными кинематически связанными между собой и органами управления направлением движения БС поворотными лопатками, фиксируемыми с помощью указанных органов управления вдоль желаемого направления отбрасывания назад реактивной(ых) струи(й) водометного(ых) движителя(ей) БС.

Благодаря тому что вершина ДВ в корпусе предлагаемого БС снабжена прямолинейным или стреловидным, в плане, поперечным реданом, а гидравлический(ие) движитель(и) его силовой установки, или хотя бы часть из них, если их несколько, смонтированы в районе этого поперечного редана так, что при работе его(их) реактивная(ые) струя(и) проходит(ят) ниже срывообразующей кромки поперечного редана, достигается существенное повышение эксплуатационно-технических характеристик предлагаемого БС путем устранения или существенного ослабления всех перечисленных недостатков, присущих прототипу.

Во-первых, существенно повышается положительный эффект от использования ИГК при движении БС на скоростях, отличных от расчетной, так как высокая кинетическая энергия реактивной(ых) струи(й) носового(ых) гидравлического(их) движителя(ей) способствует повышению эффективности кавитационного характера обтекания днища корпуса предлагаемого БС за его поперечным реданом, обеспечивая максимальную площадь несмоченной поверхности днища корпуса БС, то есть покрытой ИГК, независимо от скорости его движения. Это снижает величину "горба" на кривой буксировочного сопротивления корпуса БС.

Во-вторых, упомянутая выше высокая кинетическая энергия реактивной(ых) струи(й) носового(ых) гидравлического(их) движителя(ей) обеспечивает образование ИГК под днищем корпуса предлагаемого БС при существенно меньшей глубине ДВ, что, в свою очередь, способствует повышению полезного внутреннего объема корпуса БС и его остойчивости.

В-третьих, конструкция предлагаемого БС за счет применения "переднего привода" позволяет полностью реализовать эффект благоприятного перераспределения поля давлений окружающей корпус БС воды для снижения сопротивления его движению, так как в данном случае, в отличие от случаев, рассмотренных выше при анализе аналогов предлагаемого изобретения, организованный с помощью соответствующей профилировки днища корпуса предлагаемого БС кавитационный характер его обтекания исключает "прилипание" реактивной(ых) струи(й) его носового(ых) гидравлического(их) движителя(ей) к корпусу БС.

В-четвертых, расположенный(ые) в носу гидравлический(ие) движитель(и) предлагаемого БС, отсасывая воду в носовой части корпуса БС, уменьшает(ют) высоту набегающих на него волн при его движении на волнении, чем способствует(ют) снижению величины добавочного сопротивления движению корпуса БС на волнении и величин вертикальных ускорений носовой оконечности корпуса БС при его килевой качке. Этому же способству