Способ создания тяги плавникового движителя и плавниковый движитель

 

Изобретение относится к водному транспорту, а при стационарном расположении может быть использовано в качестве насоса. Сущность изобретения: плавниковый движитель представлен упругой предварительно сжатой пластиной, вследствие чего имеет изогнутую форму. Одним концом пластина жестко закреплена на корпусе плавсредства. Другой конец поочередно перемещают в разные стороны, добиваясь при каждом перемещении "прощелкивания". "Прощелкивающая" часть пластины осуществляет резкие отталкивания от воды за счет упругих свойств пластины и продвигает плавсредство вперед, т.е. пластина совершает колебания аналогично колебаниям, которые совершают рыбы при движении в воде. 2 с.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к водному транспорту, а при стационарном варианте его установки может быть использовано в качестве насоса.

Известен способ создания тяги плавникового движителя, заключающийся в том, что лопасти движителя придают колебательные движения с образованием импульса давления, составляющие которого направлены под определенным углом к направлению движения (патент Франция N 2278565, кл. В 63 H 1/36, 1976).

Известен также плавниковый движитель, реализующий указанный способ движения, содержащий пластину, один конец которой закреплен на плавсредстве, а другой соединен с тягами ее поворота (патент Великобритания N 2024754, кл. В 63 H 1/36, 1980).

Указанные объекты приняты в качестве ближайших аналогов предложенному изобретению.

Эффективность известного способа недостаточна из-за того, что колебания направлены под небольшим углом к направлению движения. То же относится и к противопоставленному устройству.

Изобретение предназначено для решения технической задачи повышения эффективности плавникового движителя.

Технический эффект достигается за счет того, что до начала колебаний пластину предварительно деформируют в осевом направлении, а после достижения ею крайнего углового положения продолжают воздействовать на нее приводом отклонения до выгиба пластины в направлении кормовой части плавсредства. Соответственно, в устройстве для этого пластина выполнена упруго деформированной в осевом направлении, при этом с обеих сторон ее на корпусе плавсредства установлены ограничители поворота.

На фиг. 1 представлена схема способа передвижения плавсредства в воде посредством консольно закрепленной упругой, изначально сжатой пластиной; на фиг. 2 устройство по способу передвижения плавсредства в воде, вид сверху; на фиг. 3 устройство (фиг. 2), вид сбоку.

Устройство содержит закрепленную на плавсредстве 1 пластину 2, свободный конец 3 которой соединен с тягой 4 сжатия пластины и тросом 5, связанным с приводом ее колебания. Боковые перемещения пластины лимитируются ограничителями 6.

Передвижение плавсредства в воде осуществляют следующим образом.

Пластину 2 из упругого материала сжимают до изогнутого состояния и фиксируют в таком положении. Эта операция может быть выполнена, например, с помощью исполнения продольной прорези в пластине, ее сжатия и укрепления стальным тросом в этой прорези к краям пластины. Один конец пластины 2 жестко крепят к плавсредству 1 к кормовой его части. К свободному концу пластины 3 крепят трос 5, который через систему блоков выводят на плавсредство 1 двумя концами.

За счет консольного жесткого крепления изначально изогнутой упругой пластины, она при перемещении движется всегда выпуклой частью вперед благодаря изначальной изогнутости и упругим свойством, и тем самым осуществляет отталкивание от окружающей водной среды. Решающий поток плавсредство получает в момент резкого "прощелкивания", при котором пластина загнута таким образом, что резкий толчок происходит в направлении, противоположном направлению движения. При этом, при самом "прощелкивании" энергия, аккумулируемая упругими свойствами загнутой пластины, вся расходуется на толкание плавсредства за счет предварительного упора свободного конца в ограничитель, закрепленный на корпусе плавсредства.

Поочередно вытягивая концы троса 5, перемещают свободный конец пластины 3 в разные стороны, при этом в каждом колебании пластина 2 двигается выпуклой частью вперед, совершая тем самым отталкивающее от воды движение. За счет жесткого консольного крепления пластины 2 и тяги сжатия пластины 4, в процессе колебательного движения кривизна пластины 2 изменяется, а после прохода пластиной среднего положения пластина 2 принимает S-образную форму и к моменту подхода конца 3 к ограничителю 6 пластина 2 готова к "прощелкиванию", но для реализации всей энергии от "прощелкивания" в пользу продвижения плавсредства 1, до момента "прощелкивания" консольный конец 3 упирают в ограничитель 6, продолжая, при этом, натягивать трос 5. Резкий прогиб пластины 2 в конце колебательного движения "прощелкивание" высвобождает энергию упругой пластины, при этом, упор пластины 2 с одной ее стороны в ограничитель 6 и жесткое крепление к плавсредству другим концом обеспечивает реализацию всей энергии, сконцентрированной в сжатой упругой пластине, на продвижение плавсредства вперед. После завершения колебательного движения пластины 2 в одну сторону "прощелкиванием", тросом 5 начинают перемещение свободного конца пластины 3 в другую сторону. Точно также до упора его в ограничитель 6, расположенный с другой стороны. Таким образом, пластина 2 осуществляет толкательные движения, продвигая плавсредство 1 вперед.

Применение способа и устройства позволит существенно повысить эффективность плавникового движителя.

Формула изобретения

1. Способ создания тяги плавникового движителя с использованием рабочего органа в виде пластины из упругого материала, жестко прикрепленного одним концом к плавсредству ниже ватерлинии, и привода отклонения другого ее конца в поперечном направлении, при котором лопасти придают колебательные движения с образованием импульса давления, составляющие которого направлены под определенным углом к направлению движения, отличающийся тем, что до начала колебаний пластину предварительно деформируют в осевом направлении, а после достижения пластиной крайнего углового положения продолжают воздействовать на нее приводом отклонения до выгиба пластины в направлении кормовой части плавсредства.

2. Плавниковый движитель, содержащий пластину, один конец которой закреплен на плавсредстве, а другой соединен с тягами ее поворота, отличающийся тем, что пластина выполнена упругодеформированной в осевом направлении, при этом с обеих сторон пластины на корпусе плавсредства установлены ограничители ее поворота.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3