Способ компенсации дрейфа и повышения остойчивости парусного судна на ходу и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано для повьппения маневренности, ходкости и полезной грузоподъемности парусных судов. Для этого парусное судно I снабжено парусным вооружением 2, корпус его содержит киль 3 с оболочкой и балластом 4, а киль в верхней и нижней частях имеет разрезные крылья 5 и 6. Привод для поворота разрезных крыльев состоит из двух коаксиальных валов с насаженными на них кулачками. На верхние части валов насажены взаимодействующие с червяками червячные колеса, на осях которых закреплены маховики поворота разрезных крыльев. При этом с помощью маховиков и коаксиальных валов с кулачками верхней части киля придают выпуклую форму и одновременно нижней части киля - вогнутую форму или верхней части киля придают вогнутую форму и одновременно нижней части киля - выпуклую. 2 с.п. ф-лы, 3 ил. fi (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

<5 4 В 63 В 41/00, 3/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬГГИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4198243/27-11 (22) 15.12.86 (46) 23.02.89. Бюл. 11 7 (75) Г.Н. Троицкий и Н.Г. Троицкий (53) 629.125(088.8) (56) Заявка ФРГ У 3040104, кл, В 63 В 3/38, 1982. (54) СПОСОБ КОМПЕНСА11ИИ ДРЕЙФА И ПОВЫШЕНИЯ ОСТОЙЧИВОСТИ ПАРУСНОГО СУДНА

НА ХОДУ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУ 11Е-

СТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано для повьппения маневренности, ходкости и полезной грузоподъемности парусных судов. Для этого парусное судно 1 снабжено парусным вооружением

2, корпус его содержит киль 3 с обо„„SU „„a 459968 А 1 лочкой и балластом 4, а киль в верхней и нижней частях имеет разрезные крылья 5 и 6. Привод для поворота разрезных крыльев состоит из двух коаксиальных валов с насаженными на них кулачками. На верхние части валов насажены взаимодействующие с червяками червячные колеса, на осях которых закреплены маховики поворота разрезных крыльев. При этом с помощью маховиков и коаксиальных валов с кулачками верхней части киля придают выпуклую форму и одновременно нижней части киля — вогнутую форму или верхней части киля придают вогнутую форму и одновременно нижней час- Я с ти киля — выпуклую. 2 с.п. ф-лы, 3 ил.

1459968

Изобретение относится к судостроению и может быть использовано для повышения маневренности, ходкости и полезной грузоподъемности;парусных судов.

Целью изобретения является повышение маневренности, ходкости и полезной грузоподъемности парусного судна при его движении под парусами. 10

На фиг. 1 показана схема взаимодействия парусного вооружения водоизменяющего парусного судна с полностью погруженными разреэными крыльями; на фиг. 2 — конструктивное оформле- 15 ние привода асимметрии профилей подводных крыльев; на фиг. 3 а,б,в — со" ответственно профили разрезных крыльев для трех случаев их использования: при движении с асимметрией по 20 правому борту, с симметричным профилем и с асимметрией по левому борту профиля полностью погруженного раэ"" резного подводного крыла, сечение.

Парусное судно 1 снабжено парус- 25 ным вооружением 2, корпус парусного судна оснащен килем 3 с размещенным в нижней оконечности киля балластом

4. Киль снабжен двумя полнопогружен ными раэрезными крыльями 5 и 6 с ре- 30 гулируемой асимметрией профилей подводных крыльев относительно диаметральной плоскости судна. При этом силы, приводящие в движение парусное судно, приложены к центру площади парусов, к центру 7 парусности (ЦП), который лежит в одной плоскости с центром 8 бокового сопротивления (ЦБС) и центром 9 вытесненной воды (ЦВ). Взаимодействие ветра с парус- 4р ным вооружением приводит к появлению силы, которая может быть разложена на составляющие 10 и 11 соответственно F„ H Р„ . Сила 10 Г„ вызывает движение парусного судна в направлении 45 выбранного курса, а сила ll (F„ ) приводит к возникновению момента

М, P который закренивает парусное судно относительно ЦБС 8, При этом часть величины 10 (F„) уходит на образование дрейфа — движения парусного судна в направлении, перпендикулярном курсу. С целью компенсации дрейфа на полностью погруженом разрезном подводном крыле 5 формируют регулируемую по величине асимметрию по левому борту (фиг .1). Вследствие этого на подводном крыле 5 образуется гидродинамическая подъемная си-: ла 12 (Г < ), лежащая в плоскости вместе с точками ЦБС, ЦП и ЦВ. Силу

12 (Г„о ) можно регулировать по вели" чине путем изменения величины асимметрии профиля крыла 5 и по направлению путем изменения направления ассиметрии профиля крыла, например, на асимметрию по правому борту парусного судна.

Крен парусного судна, вызванный работой парусного вооружения 2, может быть скомпенсирован эа счет формирования в нижней оконечности киля 3 асимметрии обводов подводной части корпуса киля с помощью полностью погруженного разрезного подводного крыла 6 и возникающей в связи с этим гидродинамической подъемной силы 13 (Г ). Цля случая, изображенного на фиг.l, формируют регулируемую по величине асимметрию профиля кры." ла 6 по правому борту. В связи с этим возникает восстанавливающий момент, равный M . Момент М направлен в противоположную моменту M „> сторону (фиг.l). Поэтому момент M в случае равенства по вехп чине / М„/ =/Ì„ / вызовет стабилизацию величины крена парусного судна. Регулирование величины асимметрии профиля крыла 6 позволяет управлять величиной силы F+, а значит и величиной момента /M. / С целью спрямления зак рененно го судна добиваются регулировкой асимметрии профиля крыла 6 значений Р„, при коI

- Чав торых выполняется условие

I М, М„,(.

При этом парусное судно стает на ровный киль и продолжает движение без крена.

Устройство регулятора асимметрии обводов (фиг,2) состоит из двух коаксиальных валов 14 и 15, на верхние части которых насажены червячные колеса 16 и 17 с червяками 18 и 19, на осях которых закреплены маховики

20 и 21 ручного привода регулировки асимметрии профилей подводных крыльев 5 и 6.

Средние части валов на уровне ватерлинии 22 установлены в дейдвудную трубку 23, закрепленную в днище корпуса парусного судна 1. Коаксиальные валы 14 и 15 проходят вертикально из кокпита 24 парусного судна через днище корпуса в килевую часть подводной части корпуса.

1459968

Конструктивное оформление нижней: части иривода асимметрии крыльев 5 и 6 (фиг. 2) предполагает установку на нижних частях коаксиальных валов

14 и 15 кулачков 25 и 26. Профили кулачков 25 и 26 симметричны относительно вертикальной плоскости, совпадающей в нулевом положении регуляторов с диаметральной плоскостью парусного судна. Кулачки 25 и 26 кинематически связаны с частями разрезного крыла по правому борту 27, 28 и лево-му борту 29,30. Передние кромки крыла крепятся в подшипниках 31 и 32скольжения, установленных на вертикальной оси 33. Задние кромки крыла крепятся в подшипниках 34 и 35 скольжения, установленных на вертикальной оси 36, совпадающей с задней оконечностью киля парусного судна 1. Разворот валов 14 и 15 вокруг оси аа приводит к изменению положения кинематически замкнутых на кулачки 25 и 26 частей разрезного крыла..В нулевом положении коаксиальных валов обводы подводной части корпуса парусного судна характеризуются симметрией (фиг.2а, h> Ь„ ), а при разворотах

И "1 коаксиальных валов от нулевого положения появляется асимметрия профилей обводов подводной части корпуса, например, по левому борту (2б, hn Ü„ ), где h„,,h „, — расстояния от оси симметрии до краев обводов правого и левого бортов.

В то же время привод асимметрии разрезного крыла может быть выполнен путем закрепления нижних частей валов 14 и 15 на передних кромках крыла. На фиг.3 показан профиль крыла (ПК), конструкция которого предполагает, что через точку А профиля проходит ось валов 14 и 15. В этом случает нижние части коаксиальных валов 14 и 15 жестко скреплены с передними кромками крыльев 5 и 6. При повороте коаксиального звена вала вокруг своей оси, например, против часовой стрелки (фиг, За) разрезное подводное крыло изменяет свой профиль таким образом, что асимметрия профиля проявляется с правого борта парусного судна. При этом передняя часть

37 ПК увлекает эа собой заднюю часть

38 ПК посредством кинематической связки 39 с цилиндрическими вставками 40 и 41. Задняя кромка ПК крепится с помощью подшипников 34 и 35

55

40 скольжения (фиг. 2) на вертикальной оси 36.

Компенсацию дрейфа и повышение остойчивости парусного судна по предлагаемому способу осуществляют следующим образом.

Экипаж парусного судна определяет величину и направление дрейфа, величину и направление крена парусного судна. С помощью маховичков 20 и 21 осуществляют регулировку асимметрии профилей разрезных крыльев 5 и 6.

Добиваются регулировкой с помощью маховичка 20 приемлемых характеристик дрейфа, а с помощью маховичка 21 спрямления парусного судна. Для случая, иэоб аженного на фиг.1, с целью компенсации дрейфа коаксиальный вал

14 разворачивают по часовой стрелке, а коаксиальный вал 15 разворачивают для спрямления парусного судна (на ходу под парусами) против часовой стрелки.

Способ и устройство для его осуществления позволят повысить маневренность,парусного судна эа счет выбора характеристик величины и направления дрейфа. Воэможность спрямления судна в широком диапазоне ветровых нагрузок позволяет повысить ходкость парусного судна. Достижение остойчивости при хождении под парусами эа счет гидродинамической подъем— ной силы позволяет уменьшить вес балласта в нижней оконечности киля парусного судна, что повысит (на величину, равную снижению веса балласта) полезную грузоподъемность парусного судна.

Формула изобретения

1. Способ компенсации дрейфа и повышения остойчивости парусного судна на ходу, в котором килю придают выпукло-вогнутую форму по его высоте, о тличающийся тем, что, с целью повышения маневренности, ходкости и полезной грузоподъемности, верхней части киля придают выпуклую форму и одновременно нижней части киля — вогнутую форму или верхней части киля придают вогнутую форму и одновременно нижней части киля — выпуклую.

2. Устройство для компенсации дрейфа и повышения остойчивости парусного судна на ходу, содержащее

1459968 из.

Составитель А. Петрухин

Редактор С. Пекарь Техред М.Дидык Корректор M. Шароши

Заказ 401/18 Тираж 374 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 киль в корпусе судна, включающий в себя раэрезные крылья, привод их поворота и оболочку, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения маневренности, ходкости и полезной грузоподъемности, разрезные крылья установлены в верхней и нижней частях киля, привод выполнен в виде двух коаксиальных валов, на верхние части валов н: сажены взаимодействующие с червяками червячные колеса, на осях которых закреплены маховики поворота разрезных крыльев, при этом средние части валов установлены в дейдвудную трубку, а нижние части валов жестко соединены с передними кромками крыльев, причем задние кромки крыльев снабжены подшипниками скольжения, установленными на верти10 кальной оси в диаметральной плоскости судна, совпадающей с задней оконечностью киля.

Способ компенсации дрейфа и повышения остойчивости парусного судна на ходу и устройство для его осуществления Способ компенсации дрейфа и повышения остойчивости парусного судна на ходу и устройство для его осуществления Способ компенсации дрейфа и повышения остойчивости парусного судна на ходу и устройство для его осуществления Способ компенсации дрейфа и повышения остойчивости парусного судна на ходу и устройство для его осуществления 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к конструкциям поворотных швертов для парусных досок

Изобретение относится к судостроению , а более конкретно к конструкции килей парусных судов

Изобретение относится к конструкциям швертовых устройств, преимущественно парусных СУДОВ

Киль // 1382736

Изобретение относится к пшерторулевым устройствам парусных судов

Изобретение относится к судостроению , а более конкретно к конструкции килей парусных судов

Киль // 1382736
Наверх