Корпус быстроходного судна

 

Использование: изобретение относится к судостроению и касается проектирования обводов корпуса быстроходного судна с воздушной каверной на днище. Сущность заключается в том, что вставка днища выполнена цилиндрической или с углом расхождения ее образующей, доходящим до 5°, при этом длина вставки составляет 0,01 0,1 от длины корпуса судна, точка пересечения нижней кромки транца с диаметральной плоскостью корпуса судна удалена от его основной плоскости на расстояние, не превышающее по своей величине 1,2 высоты бортовой скулы над основной плоскостью в районе начала днищевого редана, участок днища между бортовыми скегами перед транцем выполнен с углом килеватости, изменяющимся в диапазоне 0 7°, и с углом наклона к основной плоскости, не превышающим по своей величине 4°, при этом ширина зареданной выемки в плоскостях шпангоутов, проходящих по днищевому редаку и бортовым скегам, не превышает ее величину в плоскости транца, а угол в плане между срывообразующими кромками днищевого редана и бортовых скегов находится в пределах 90 180°. 5 ил.

Изобретение относится к судостроению и касается проектирования обводов корпуса быстроходного судна с днищевой воздушной каверной.

Известен корпус быстроходного судна, содержащий днище с бортовыми скулами и с вставкой, расположенной перед срывообразующей кромкой днищевого редана, и бортовые скеги со срывообразующими кромками, причем корпус выполнен с зареданной выемкой под днищем корпуса, ограниченной днищевым реданом, бортовыми скегами и нижней кромкой транца.

Для поддержания воздушной каверны в зареданном пространстве прототипа требуются относительно большие затраты мощности на поддув воздуха. Объясняется это тем, что так же, как и для аналогов, продольная профилировка днища выполняется без учета условий оптимального формирования каверны.

Для создания воздушной каверны требуется затрата большой мощности.

Цель изобретения повышение эксплуатационных качеств судна путем снижения энергетических затрат.

Поставленная цель достигается тем, что вставка днища выполнена цилиндрической или с углом расхождения ее образующей, доходящим до 5^о, при этом длина вставки составляет 0,01- 0,1 от длины корпуса судна, точка пересечения нижней кромки транца с диаметральной плоскостью корпуса судна удалена от его основной плоскости на расстояние, не превышающее по своей величине 1,2 высоты бортовой скулы над основной плоскостью в районе начала днищевого редана, участок днища между бортовыми скегами перед транцем выполнен с углом килеватости, изменяющимся в диапазоне 0 7^о и с углом наклона к основной плоскости, не превышающим по своей величине 4^о, при этом ширина зареданной выемки в плоскостях шпангоутов, проходящих по днищевому редану и бортовым скегам, не превышает ее величину в плоскости транца, а угол в плане между срывообразующими кромками днищевого редана и бортовых скегов находится в пределах 90-180^о.

На фиг. 1 представлена аксонометрическая проекция корпуса судна, в перевернутом, лежащем вверх положении; на фиг. 2 вид на днище корпуса судна в плане; на фиг. 3 сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 продольный профиль воздушной каверны, образующийся при движении судна под его днищем.

Предлагаемый корпус судна содержит бортовые скулы 1, поперечный днищевой редан 2, бортовые скеги 3, кормовой транец 4. Внутри корпуса установлены средства 5, например вентилятор, для поддува воздуха в образованную зареданную выемку, ограниченную реданом 2, скегами 3 и нижней кромкой транца 4. Подача воздуха от средств 5 осуществляется с помощью воздуховодных каналов 6, подводящих воздух к днищевым отверстиям 7. Днище выполнено с цилиндрической вставкой на длине l, равной 0,01-0,1 длины корпуса судна, вставка может иметь угол расхождения, равный 5^о у ее образующей. Точка пересечения нижней кромки транца с диаметральной плоскостью расположена от основной плоскости, проходящей через образующую вставки в диаметральной плоскости, на расстоянии, не превышающем h 1,2 Н, где Н высота скулы от основной плоскости в начале редана, днищевой участок между бортовыми скегами перед транцем выполнен с килеватостью 0 7^о и углом наклона к основной плоскости, не превышающим 4^о, ширина зареданной выемки на днищевом редане и по бортовым скегам не превышает ширины ее в плоскости транца. Угол α между срывообразующими кромками редана 2 и скегов 3 находится в пределах 90 180^о.

При движении судна и подаче воздуха через отверстия 7 за редан 2 образуется каверная поверхность, которая плавно продолжает смоченную поверхность корпуса судна перед реданом 2. Каверна 8 перед транцем 4 ограничивается килеватым участком днища, плавно замыкающим каверну. Для равномерного распределения воздуха по заданной выемке (или "полноты" каверны) и уменьшения этим гидродинамического сопротивления, ширина зареданной выемки на днищевом редане и по бортовым скегам не превышает ширины ее на транце.

Приведенные теоретические и полунатурные исследования показали, что суда с предлагаемой конструкцией корпуса обладают повышенной быстроходностью, хорошими динамическими свойствами как при движении по спокойной воде, так и на волнении. При равной скорости и мощности с судами на подвижных крыльях они требуют меньших затрат на производство и ремонт. Эти суда могут использоваться как для пассажирских, так и для грузовых перевозок.

Формула изобретения

КОРПУС БЫСТРОХОДНОГО СУДНА, содержащий днище с бортовыми скулами и вставкой, расположенной перед срывообразующей кромкой днищевого редана, и бортовые скеги со срывообразующими кромками, причем корпус выполнен с зареданной выемкой под днищем корпуса, ограниченной днищевым реданом, бортовыми скегами и нижней кромкой транца, отличающийся тем, что указанная вставка днища выполнена цилиндрической или с углом расхождения ее образующей, доходящим до 5^o, при этом длина вставки составляет 0,01-0,1 длины корпуса судна, точка пересечения нижней кромки транца с диаметральной плоскостью корпуса судна удалена от его основной плоскости на расстояние, не превышающее по своей величине 1,2 высоты бортовой скулы над основной плоскостью в районе начала днищевого редана, участок днища между бортовыми скегами перед транцем выполнен с углом килеватости, изменяющимся в диапазоне от 0 до 7^o, и с углом наклона к основной плоскости, не превышающим 4^o, при этом ширина зареданной выемки в плоскостях шпангоутов, проходящих по днищевому редану и бортовым скегам, не превышает ее величину в плоскости транца, а угол в плане между срывообразующими кромками днищевого редана и бортовых скегов находится в пределах 90 180^o.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5