Устройство для подавления брызгового потока

 

Использование: изобретение относится к скоростным водным и воздушным транспортным средствам, глиссирующим по поверхности воды (гидросамолетам, катерам и т. д. ), и, в частности, касается конструирования устройств для защиты от брызговых потоков. Сущность изобретения: элементы глиссирующего днища этих средств транспорта выполнены в виде ножевых стержневых кавитаторов, которые установлены на скуловой линии перед первым реданом на растоянии от него, не превышающем по своей величине четыре ширины днища. 1 з. п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к скоростным водным и воздушным транспортным средствам, глиссирующим по поверхности воды (гидросамолетам, катерам и т.д.), и, в частности, касается проектирования устройств для защиты от брызговых потоков.

Известно устройство для подавления брызгового потока, содержащее элементы, установленные на глиссирующем днище [1] Однако такое устройство обладает низкими эксплуатационными качествами.

Цель изобретения повышение эксплуатационных качеств известного устройства для подавления брызгового потока.

Для этого элементы выполнены в виде ножевых стержневых кавитаторов, которые установлены на скуловой линии впереди первого редана на расстоянии от него, не превышающем по своей величине четыре ширины днища.

Кроме того, длина каждого ножевого стержня равна 0,2-1,0 ширины днища, а ширина и толщина этого стержня соответственно составляют 0,025-0,1 и 0,005-0,025 его длины.

На фиг. 1 показана схема размещения ножевых кавитаторов на глиссирующем днище судна или гидросамолета; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 схема воздействия на брызговой поток, возникающий при глиссировании этого днища; на фиг. 4 сечение Б-Б на фиг. 3.

Предлагаемый способ подавления брызгового потока может быть реализован путем установки на глиссирующее днище перед первым реданом 1 на скуловой мышце 2 ножевых кавитаторов 3, выполненных в виде стержней. При глиссировании по поверхности воды на полной ширине смоченная поверхность имеет вид пятиугольника. Струйное течение содержит область разворота брызговой струи, обозначенную сплошной линией 4. Пунктирными линиями 5 обозначена область струй, образующихся при глиссировании передней части днища в режиме треугольника при наличии области 6 арочной части струи. В области 7 происходит разрыв этой арочной части струи.

Способ осуществляется следующим образом.

Перед первым реданом 1 на скуловой линии 2 устанавливают погруженный в воду ножевой кавитатор 3, за которым при движении по поверхности воды образуется узкая каверна 8, которая отделяет корневую зону брызговой струи от остальной жидкости и выравнивает поле давлений. В основание брызговой струи перестают поступать новые порции жидкости, и развитие струи прекращается.

Кроме того, жидкость, поднявшаяся выше невозмущенного уровня в следе за ножевым кавитатором, взаимодействует со струями, образующимися при глиссировании передней части днища в режиме треугольника, в результате чего струи резко меняют направление движения на линии каверны и движутся вдоль борта глиссирующего днища.

Для эффективного подавления брызговых потоков на всех режимах глиссирования целесообразно располагать несколько ножевых кавитаторов на скуловой линии перед первым реданом на расстоянии L, не превышающем четыре ширины днища В. Ножевые кавитаторы выполняют в виде стержней, длина l которых составляет (0,2-1)В. Ширина стержня d равна (0,025-0,1)l. Толщина стержня t находится в диапазоне (0,005-0,025)l.

Испытания в гидроканале показали эффективность предлагаемого устройства для подавления брызгового потока. В результате воздействия каверной, образующейся за ножевыми кавитаторами, струи превращаются в систему брызг, расположенных в узкой зоне вдоль борта глиссирующего днища.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАВЛЕНИЯ БРЫЗГОВОГО ПОТОКА, содержащее элементы, установленные на глиссирующем днище, отличающееся тем, что эти элементы выполнены в виде ножевых стержневых кавитаторов, которые установлены на скуловой линии впереди первого редана на расстоянии от него, не превышающем четыре ширины днища.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что длина каждого ножевого стержня равна 0,2 1,0 ширины днища, а ширина и толщина этого стержня соответственно составляет 0,025 0,1 и 0,005 0,025 его длины.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4