Способ разрушения ледяного покрова

 

Изобретение относится к судостроению, в частности к подводным судам, разрушающим ледяной покров резонансными изгибно-гравитационными волнами. Изобретение направлено на повышение эффективности разрушения льда. Технический результат достигается за счет увеличения амплитуды волн посредством размещения и подрыва заряда взрывчатого вещества, располагаемого подо льдом в районе первого за кормой судна гребня волны. 1 ил.

Изобретение относится к области судостроения, в частности к подводным судам, разрушающим ледяной покров резонансным методом (1. Козин В.М. Резонансный метод разрушения ледяного покрова. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук в форме научного доклада. - Владивосток, ИАПУ ДВО РАН, 1993 г., 44 с.).

Известно техническое решение (2. Козин В.М., Онищук А.В. Модельные исследования волнообразования в сплошном ледяном покрове от движения подводного судна / ПМТФ, Новосибирск: Наука, 1994. N 2. С. 78-81), в котором предлагается разрушать ледяной покров подводным судном путем возбуждения во льду изгибно-гравитационных волн при его движении с резонансной скоростью v_р, т. е. со скоростью, при которой амплитуда возбуждаемых изгибно-гравитационных волн (ИГВ) максимальна.

Недостатком метода является невозможность увеличения амплитуды ИГВ, т.е. его ледоразрушающей способности, при движении судна со скоростью v_р.

Сущность изобретения заключается в разработке способа увеличения амплитуды ИГВ, возбуждаемых при поступательном движении подводного судна.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в повышении эффективности разрушения льда подводным судном резонансным способом.

Существенные признаки, характеризующие изобретение.

Ограничительные: ледяной покров разрушается подводным судном путем возбуждения во льду резонансных ИГВ.

Отличительные: под первым за кормой судна гребнем волны подрывают заряд взрывчатого вещества.

Известно, что наличие в ледяном покрове майны (полыньи) существенно снижает его несущую способность и соответствующие энергозатраты на его разрушение вблизи свободной кромки (3. Жесткая В.Д., Козин В.М. Исследования параметров изгибно-гравитационных волн в полубесконечном ледяном покрове от движущегося СВП при наличии полосы битого льда. - Труды межд. конф. "Проблемы прочности и эксплуатационной надежности". - Владивосток: ДВГТУ, 1996. С. 87-94). Таким образом, если в ледяном покрове образовать майну, то амплитуда ИГВ при ее прохождении возрастет.

Способ осуществляется следующим образом. Под ледяным покровом на заданном заглублении начинают движение подводное судно с резонансной скоростью. Если амплитуда возбуждаемых при этом ИГВ оказывается недостаточной для разрушения льда, то в процессе движения судна под ледяной покров помещают и буксируют заряд взрывчатого вещества. При помощи буксира и обеспеченной положительной плавучести взрывного устройства его располагают под первым за кормой судна гребнем волны, высота которого максимальна по сравнению с другими гребнями [2]. После чего осуществляют подрыв заряда. Образовавшаяся в ледяном покрове майна уменьшит его несущую способность, что вызовет увеличение высоты гребня волны, т.е. амплитуды ИГВ за кормой судна. В результате начнется процесс непрерывного разрушения ледяного покрова.

Изобретение поясняется чертежом, где показана схема его реализации.

Под ледяным покровом 1 на заданном заглублении H начинает движение подводное судно 2 с резонансной скоростью v_р. Если амплитуда возбуждаемых при этом ИГВ-3 оказывается недостаточной для разрушения льда, то в процессе движения судна под ледяной покров помещают взрывное устройство 4. При помощи буксира 5 и положительной плавучести устройства 4 его располагают под первым за кормой судна гребнем волны. Для этого при помощи эхолотов 8, размещенных по длине судна 2, определяют профиль волны и соответствующую длину буксира 5. После чего осуществляют подрыв заряда. Образовавшаяся в районе гребня волны 6 майна уменьшит несущую способность ледяного покрова, что вызовет увеличение амплитуды ИГВ. В результате за судном сформируются ИГВ-7, и начнется процесс непрерывного разрушения льда.

Формула изобретения

Способ разрушения ледяного покрова подводным судном путем возбуждения во льду резонансных изгибно-гравитационных волн, отличающийся тем, что под первым за кормой судна гребнем волны подрывают заряд взрывчатого вещества.

РИСУНКИ

Рисунок 1