быстроходное судно

Формула изобретения

БЫСТРОХОДНОЕ СУДНО, содержащее корпус с бортовыми скулами и с днищевой выемкой воздушной каверны, образованной бортовыми скегами со срывообразующими кромками, днищевым сводом и кормовой профилированной площадкой, отличающееся тем, что бортовые скеги выполнены расширяющимися по мере приближения к вершине днищевой выемки, причем эта вершина образована пересечением срывообразующих кромок бортовых скегов и расположена в носовой части корпуса, при этом ширина днища по скуле в плоскости шпангоута, проходящего через вершину днищевой выемки, меньше ширины днища по скуле в плоскости мидель шпангоута.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к судостроению, и касается конструирования быстроходных судов с днищевой воздушной каверной.

Известно быстроходное судно, содержащее корпус с бортовыми скулами и с днищевой выемкой воздушной каверны, образованной бортовыми скегами со срывообразующими кромками, днищевым сводом и кормовой профилированной площадкой (см. источник).

Недостатком такого судна является низкая мореходность при небольшом гидродинамическом качестве.

Цель изобретения повышение мореходности при наличии высокого гидродинамического качества.

Это достигается тем, что бортовые скеги выполнены расширяющимися по мере приближения к вершине днищевой выемки, причем эта вершина образована пересечением срывообразующих кромок бортовых скегов и расположена в носовой части корпуса, при этом ширина днища по скуле в плоскости шпангоута, проходящего через вершину днищевой выемки, меньше ширины днища по скуле в плоскости мидель-шпангоута.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид корпуса судна, лежащего вверх днищем, в аксонометрической проекции; на фиг.2 схематично продольный разрез корпуса судна, а на фиг.3 вид в плане на днище корпуса судна.

Быстроходное судно, содержащее корпус 1 с бортовыми скулами 2 длиной L, имеющими в днище 3 днищевую выемку 4 длиной L_в, ограниченную спереди и по бортам бортовыми скегами 5, имеющими срывообразующие кромки 6, днищевым сводом 7, расположенным между скегами 5 и переходящим в кормовую профилированную площадку 8. Ширина А скегов 5 увеличивается по мере приближения к вершине 9 днищевой выемки 4. Вершина 9 днищевой выемки 4 находится в передней части днища (L_в > L/2) и является точкой пересечения кромок 6 скегов 5.

Максимальная ширина днища Б-Б" по скуле носовой оконечности 10 расположена на вершине 9 выемки 4 и при этом меньше ширины днища В-В" днища по скуле на миделе. Поверхность днища носовой оконечности 10 у вершины выемки 4 плавно переходит в днищевые участки скегов 5.

Внутри корпуса 1 установлены средства 11 для выдачи воздуха в выемку 4 по каналам 12 через отверстия 13 в днищевом своде 7.

Эксплуатация судна осуществляется следующим образом.

При движении на режимах эксплуатационной скорости быстроходное судно глиссирует участками днища носовой оконечности 10 и бортовых скегов 5 по свободной поверхности воды. Поступающий через отверстия 13 под днищевой свод 7 воздух заполняет днищевую выемку 4 и образует в ее пространстве воздушную каверну, нижняя поверхность которой имеет своими границами срывообразующие кромки 6 бортовых скегов 5 и является плавным продолжением смоченных глиссирующих поверхностей. В кормовой части выемки 4 воздушная каверна ограничивается замытым участком профилированной площадки 8 днищевого свода 7. При встрече с волной благодаря острым носовым образованиям нос судна прорезает волну, не испытывая значительных ударных нагрузок. При вертикальных колебаниях носовой оконечности ударные нагрузки, испытываемые быстроходным судном, невелики из-за малой площади клиновидного V-образного носового участка днища и демпфирования их воздушной каверной в днищевой выемке. Наряду с этим формирование воздушной каверны на значительной части днища обеспечивает быстроходному судну высокое гидродина- мическое качество за счет снижения сопротивления трения.

Экспериментальная проверка на буксируемых и самоходных моделях показала для быстроходного судна по данному техническому решению уменьшение перегрузок в 1,5-2,0 раза при движении судна на волнении по сравнению с другими быстроходными судами, использующими подачу воздуха на глиссирующее днище, а также уменьшение общего сопротивления движению на 30-40% по сравнению с традиционными мореходными судами с большой V-образностью корпуса на скоростях хода, соответствующих числам Фруда по водоизмещению больше 1,0 (Fr > 1,0).

Fr=v/ где:

V скорость судна;

g ускорение свободного падения;

водоизмещение.

Перечисленные признаки отличают предлагаемое техническое решение от прототипа и обуславливают соответствие этого решения требованиям изобретения.