якореметная подводная установка

Формула изобретения

1. ЯКОРЕМЕТНАЯ ПОДВОДНАЯ УСТАНОВКА, содержащая ствол, камеру сгорания с пороховым зарядом и средствами воспламенения, гидродинамический тормоз, толкатель с якорем и бриделем, систему управления, отличающаяся тем, что, с целью снижения ударных нагрузок на ихтиофауну путем рассеивания газов в период последействия, она снабжена установленным на дульной части ствола газорассеивателем, выполненным в виде насадка с отверстием под толкатель в донной части и отверстиями, перекрытыми разрывными элементами в цилиндрической части.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что на заднем конце толкателя установлен съемный поршень, а на донной части насадка амортизатор в виде кольца из упругого материала.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к судостроению и может быть использовано для постановки плавсредств на якорь. Известны ЯМПУ по патентам США Н.Кл. 114-206А N 3.207.115 от 17.06.63; N 3520268 от 22.06.67; N 3577949 от 04.02.74, а также ЯМПУ [1] содержащие ствол, камеру сгорания, пороховой заряд, средство воспламенения, систему управления, гидродинамический тормоз, толкатель с якорем и бриделем. Такие ЯМПУ позволяют обеспечить достаточную держащую силу и выполнить постановку корабля или другого объекта на якорь в течение нескольких минут или часов (в зависимости от глубины).

Недостатком известных устройств является большое дульное давление (до 100 МПа), которое вызывает большие ударные нагрузки, воздействующие на ихтиофауну, в результате которых происходит массовая гибель рыб и других живых организмов на значительном удалении от места постановки якоря (до 400 м).

Целью изобретения является снижение ударных нагрузок на ихтиофауну путем рассеивания газов в период последействия.

Указанная цель достигается тем, что в известном ЯМПУ, содержащем ствол, камеру сгорания с пороховым зарядом и средствами воспламенения, гидродинамический тормоз, толкатель с якорем и бриделем, а также систему управления, на дульной части ствола установлен газорассеиватель, выполненный в виде насадка с отверстием под толкатель в донной части и отверстиями, перекрытыми разрывными элементами в цилиндрической части.

Кроме того, на заднем конце толкателя установлен съемный поршень, а на донной части насадка-амортизатор в виде кольца из упругого материала.

Такая конструкция ЯМПУ позволяет снизить отрицательное воздействие работающей установки на ихтиофауну путем ослабления ударной волны за счет рассеивания импульса пороховых газов периода последействия по времени. Рассеивание газов по времени осуществляется следующим образом: в прототипе толкатель, выходя из канала ствола, открывает отверстие истечения пороховых газов, равное площади канала ствола.

F_c где d_c калибр ствола; в предлагаемой конструкции площадь истечения пороховых газов в газорассеивателе

F_г n где d_г диаметр отверстия в газорассеивателе;

n число отверстий. Если F₂ значительно меньше F_c, то время истечения пороховых газов будет при наличии газорассеивателя значительно больше, т.е. импульс воздействия будет растянут, следовательно, будет снижено воздействие ударной волны на ихтиофауну.

Из научно-технической и патентной литературы авторам не известны введенные отличительные признаки, которые придают данному решению новые свойства и позволяют достигнуть положительный эффект, тем самым данное решение соответствует критерию "существенные отличия".

На фиг. 1 изображен общий вид ЯМПУ в исходном положении; на фиг. 2 общий вид ЯМПУ в положении, предшествующем врезанию якоря в грунт.

Предлагаемая ЯМПУ состоит из ствола 1, казенника 2, средства воспламенения 3, порохового заряда 4, гидродинамического тормоза 5, емкости 6 для укладки бриделя 7 и системы управления 8, включающей в себя пусковой штырь 9 с опорой 10. Внутри ствола 1 размещен толкатель 11, на одном конце которого размещен якорь 12 с закрепленным на нем бриделем 7, а на другом конце установлен поршень 13, образующий с торцом казенника 2 (затвора) камеру сгорания "в". На дульной части ствола 1 размещен газорассеиватель 14 с дном 15, в котором выполнено отверстие "а" под толкатель 11 и на котором установлен амортизатор 16.

В районе дульного среза ствола 1 в газорассеивателе выполнены отверстия (сопла) "б", закрываемые разрывными элементами 17 (мембранами или пробками).

На казеннике установлен рым-болт 18 для опускания и подъема установки.

Функционирование ЯМПУ осуществляется следующим образом.

С борта корабля или другого плавсредства с помощью лебедки (не показано) ЯМПУ опускается вертикально вниз на заданную глубину (1,5-2 м от грунта). При достижении этой глубины пусковой штырь 9 своей опорой 10 упирается в грунт, при этом ЯМПУ продолжает опускаться вниз, а пусковой штырь 9 включает систему управления 8, при этом происходит инициирование средства воспламенения 3 и воспламенение порохового заряда 4. Под действием давления пороховых газов в камере сгорания "в" поршень 13 совместно с толкателем 11, якорем 12 и бриделем 7 начинают перемещение вниз, приобретая при этом необходимую начальную скорость. При этом воздух в полости "г" сжимается и открывает отверстия "б", разрывая элемент 17, а затем, когда поршень 13 пройдет отверстия "б", через них истекают пороховые газы, а поршень тормозится, ударяясь об амортизатор 16, а толкатель 11, отделяясь от него с якорем 12 и бриделем 7, врезается в грунт, отдавая кинетическую энергию выстрела якорю 12. ЯМПУ под действием сил отдачи отбрасывается на некоторое расстояние вверх. Для уменьшения длины отката ЯМПУ служит гидродинамический тормоз 5, который при движении вверх присоединяет массу воды, имеющуюся над тормозом к массе ЯМПУ. После выстрела установка поднимается на борт корабля или другого объекта для последующего использования.

В настоящее время на нашем предприятии изготовлен экспериментальный образец якореметной подводной установки А1197.00.000, на которой проводятся испытания по определению баллистических параметров и держащей силы якорей различной модификации.

Установлено несколько типов якорей для раскрепления мидиевых плантацией с держащей силой 2,5 т на Черном море в гг. Анапа и Севастополь.