Устройство для снижения сопротивления воды движению судна

Устройство для снижения сопротивления воды движению судна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

954304 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.08.80 (21) 2987830/27-11 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.а

В 63 В 1/38

Гесударстееннмй кемнтет

СССР

Опубликовано 30.08.82. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 05.09.82 (53) УДК 629.12:

:532.583.4.002. .54 (088.8) лв делам нзебретеннй н еткрмтий (72) Автор изобретения

И. П. Ларин (71) заявитель (54) УСТРО1 1СТВО Д,"iH СНИ)КЕ11ИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ

ВОДЫ ДВИЖЕНИ10 СУДНА

Изобретение относится к судостроению и касается конструирования устройств для снижения сопротивления воды движению судов с применением воздушной смазки подводной части их корпусов.

Известно устройство для снижения сопротивления воды движению судна, содержащее эластичную оболочку, прикрепленную с зазором к корпусу судна (1).

Однако такое устройство имеет электромагнитный привод для своей работы, что не позволяет использовать для нее энергию волн.

Цель изобретения — обеспечение возможности использования энергии волн для создания воздушной смазки подводной части корпуса судна.

Указанная достигается тем, что устройство содержит открытые снизу воздушные отсеки, размещенные на днище судна, и ресивер, сообщенный с этими отсеками посредством невозвратных клапанов по трубопроводу, при этом ресивер снабжен системой для раздачи воздуха по поверхности корпуса судна под водой, а каждый из воздушных отсеков перекрыт снизу частью упомянутой эластичной оболочки, которая выполнепа в виде плоской замкнутой камеры, заполненной жидкостью, и снабжен напорным трубопроводом для подачи воздуха в этот отсек с невозвратным клапаном.

Кроме того, вышеуказанный напорный трубопровод каждого из воздушных отсеков сообщен с атмосферой.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вид сбоку на судно; на фиг. 2— то же, поперечный разрез судна у миделя.

Корпус 1 судна с днищем 2 снабжен устройством для снижения сопротивления воды движению судна, содержащим воздушные отсеки 3, открытые снизу под днищем 2 и разделенные перегородками 4. Ниже воз15 душных отсеков 3 расположены плоские замкнутые камеры 5, заполненные жидкостью, у каждой из которых верхняя часть перекрыта эластичным полотном 6 отсека 3, а нижняя — наружной обшивкой днища 2 корпуса 1 судна, выполненной из полотен 7. Полотна 7 прикреплены к корпусу в упругом состоянии, обеспечивающем сохранение обводов корпуса 1 судна по смоченной поверхности а при заданных заглублениях. Каждый отсек 3 сообщен через не954304 возвратный клапан 8 с ресивером 9. Ресивер 9, в свою очередь, сообщен со смоченной поверхностью судна а, преимущественно у его носа и днища, например по линии перегородок 4, трубками 10, которые снабжены редукционными клапанами 11, отрегу-. лированными на давлением, соответствующее заглублению выхода трубок 10 на смоченную поверхность а. Трубки 10 и клапаны

ll образуют систему для раздачи воздуха по поверхности корпуса 1 под водой. Размеры камер 5 соответствуют размерам отсеков 3, а их длина и ширина не превышает

1/4 длины расчетной волны (e) . Каждый отсек 3 через невозвратные клапаны 12 сообщен с напорным трубопроводом 13 с компрессором (не показан) . Трубопровод 13, в свою очередь, через невозвратно-запорный клапан 14 сообщен с воздушной трубой 15, соединенной также с клапаном 12, отрегулированным на давление, соответствующее его заглублению. Объем ресивера 9 не превышает 1/2 объема отсека 3.

Трубопровод 13 может быть расположен внутри отсеков 3, а также сообщен непосредственно с выходом трубок 10 на смоченную поверхность а.

Устройство работает следующим образом.

При движении судна на его корпусе 1 возникает бугор волнового сопротивления или волна, образованная на водной поверхности с, при этом каждая из ее 1/4 (или меньшая величина) восходящей или нисходящей части создает давление на полотна 7 камер 5. В этом случае каждая из эластичных камер 5 на восходящей части волны прогибается под действием избыточного дав( ления и заполняет около 1/2 объема отсека 3. Возросшее в отсеке давление воздуха открывает клапан 8, и воздух, перешедший в ресивер 9, создает в нем повышенное давление, а затем через клапаны 11 и трубки

10 выходит на смоченную поверхность а, способствуя уменьшению трения смоченной поверхности. При переходе камеры 5 на нисходящую часть волны ее полотна 6 и 7 под действием силы тяжести жидкости и пониженного давления нисходящей части волны прогнутся вниз, увеличив объем отсека

3. При этом через клапаны 12 и трубопровод 13 воздух заполнит отсек 3 для последующего цикла работы на восходящей ветви волны . Цикл повторится.

Трубопровод 13 может быть присоединен к компрессору (на чертеже) или же может забирать воздух по типу легочного аппарата через трубу 15 и клапан 14 из атмосферы. При избыточном давлении в напорном трубопроводе 13 воздух свободно выходит по трубкам 10 на смоченную поверхность а.

Полотно 7 камер 5, следуя по профилю волны, создает более ламинарный поток на вершинах и подошвах волн, уменьшает турбулентность потока, набегающего на корпус 1 судна, аккумулирует посредством камер 5, заполненных жидким грузом, кине10 матическую энергию волн и потенциальную энергию вертикальной качки судна. Кроме того, деление днищевой части судна по длине и ширине на отдельные отсеки 3, замкнутые снизу эластичными полотнами 6, снижает бортовую и килевую качки.

Технико-экономическая эффективность внедрения изобретения заключается в создании судов с уменьшенным сопротивлением и лучшими гидродинамическими свойствами при качке, что при одинаковой тяговоору2О женности увеличивает скорость судна по сравнению с теми, которые не оборудованы таким устройством.

Формула изобретения

I. Устройство для снижения сопротивления воды движению судна, содержащее эластичную оболочку, прикрепленную с зазором к корпусу судна, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности использования энергии волн для создания воздушной смазки подводной части корпуса судна, оно содержит открытые снизу воздушные отсеки, размещенные на днище судна, и ресивер, сообщенный с этими отсеками посредas ством невозвратных клапанов по трубопроводу, при этом ресивер снабжен системой для раздачи воздуха по поверхности корпуса судна под водой, а каждый из воздушных отсеков перекрыт снизу частью упомянутой эластичной оболочки, которая выполнена в виде плоской замкнутой камеры, заполненной жидкостью, и снабжен напорным трубопроводом для подачи воздуха в этот отсек с невозвратным клапаном.

-2. Устройство по п. 1, отличающееся

45 тем, что вышеуказанный напорный трубопровод каждого из воздушных отсеков сообщен с атмосферой. .Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 457629, кл. В 63 В 1/34, 02.12.72 (прототип).

954304

Редактор А. Лежнвна

Заказ 6154/16

Составитель В. Бернадскнй

Техред А. Бойкас Корректор Н. Король

Тираж 462 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и от крытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4