ВОЛНОВОЙ ДВИЖИТЕЛЬ СУДНА Российский патент 1995 года по МПК B63H19/02 

Изобретение относится к судостроению, а именно, к движителям судов, использующих энергию морских волн.

Известен волновой движитель судна, содержащий проточный канал с отклоняющей поверхностью, ориентированной сверху вниз назад, водозаборником в верхней части и соплом в нижней части. Движители размещены на подводных бортах вблизи оконечностей судна.

Недостатком известного движителя является его большое гидродинамическое сопротивление, определяемое, главным образом, лобовым сопротивлением. При движении судна по спокойной воде наличие движителей заметно снизит скорость судна и ухудшит его мореходные качества. Превышение дополнительной тяги, создаваемой движителями, над силой дополнительного сопротивления, т.е. положительный эффект, достигается только при малой скорости хода и большой амплитуде килевой качки.

Целью изобретения является повышение эффективности движителя путем уменьшения гидродинамического сопротивления судна, снабженного волновым движителем, а также успокоение его килевой качки.

Указанная цель достигается тем, что у волнового движителя судна, содержащего проточный канал с отклоняющей поверхностью, ориентированной сверху вниз и назад, водозаборником в верхней части и соплом в нижней части, отклоняющая поверхность выполнена в виде гидродинамического обтекателя, прикрепленного к носовой оконечности судна и образующего с ней проточный канал, при этом сопло снабжено створками, подвижно закрепленными на параллельных осях и свободно свисающими с возможностью перекрытия сопла при подъеме створок.

На фиг. 1 представлена носовая оконечность судна с волновым движителем при отсутствии хода и качки, вид сбоку; на фиг. 2 то же, в плане; на фиг. 3 сопло движителя, вид сбоку (в передней части сопла створки изображены открытыми, пропускающими нисходящий поток, в задней закрытыми под действием внешнего избыточного давления); на фиг. 4-6 движитель в различных точках амплитуды килевой качки судна.

Волновой движитель выполнен в виде обтекателя из двух отклоняющих пластин 1 и 2, соединенных между собой передними кромками и прикрепленных к носовой оконечности 3 судна задними кромками, и образует с носовой оконечностью 3 проточный канал, верхний обрез которого служит водозаборником и может быть расположен как выше, так и ниже ватерлинии судна. Нижний обрез канала служит соплом, расположен ниже уровня воды при максимальном подъеме носовой оконечности 3 во время килевой качки и снабжен створками 4, подвижно закрепленными на горизонтальных осях с возможностью перекрытия сопла при избыточном давлении воды снизу.

При подъеме носовой оконечности 3 поток воды входит в водозаборник и отклоняется пластинами 1 и 2 назад, создавая тягу. В верхней мертвой точке водозаборник находится выше уровня воды, т.е. верхняя часть канала осушена (фиг. 4). При опускании носа судна под действием внешнего давления створки 4 поднимаются, перекрывая сопло. Носовая оконечность 3 продолжает опускаться, имея дополнительную положительную плавучесть, что создает дополнительное сопротивление опусканию и уменьшает амплитуду килевой качки (фиг. 5). При достижении водозаборником уровня воды поток поступает в канал движителя и отклоняется пластинами 1 и 2 назад, создавая тягу (фиг. 6). После выравнивания уровней воды в канале движителя и снаружи створки 4 открываются.

В варианте с уменьшенным проходным сечением сопла при подъеме носа судна вода не успевает вытечь из сопла и ее уровень в канале движителя выше наружного, т. е. носовая оконечность поднимается, имея дополнительную подсоединенную массу, что препятствует подъему и уменьшает амплитуду килевой качки.

Таким образом, предложенный волновой движитель является также успокоителем качки.

Использование: в судостроении, а именно, в движителях судов, использующих энергию морских волн. Сущность изобретения: волновой движитель выполнен в виде проточного канала, образованного отклоняющими пластинами и носовой оконечностью судна, с водозаборником в верхней части и соплом в нижней части, последнее снабжено подвижными створками, перекрывающими сопло при избыточном внешнем давлении. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. ВОЛНОВОЙ ДВИЖИТЕЛЬ СУДНА, содержащий проточный канал с боковыми стенками, имеющий водозаборник в верхней части и сопло в нижней части, отличающийся тем, что боковые стенки канала выполнены в виде отклоняющих пластин, жестко соединенных между собой передними кромками и прикрепленными к носовой оконечности судна задними кромками, при этом сопло снабжено створками, выполненными подвижными с возможностью перекрытия сопла. 2. Движитель по п.1, отличающийся тем, что сопло выполнено с проходным сечением площадью, меньшей площади проходного сечения водозаборника.