КОРПУС СУДНА Российский патент 1995 года по МПК B63B1/38 

Изобретение относится к судостроению и касается конструирования корпусов судов с устройствами, снижающими сопротивление движению судна.

Известен корпус судна, содержащий кормовую оконечность, за которой установлен отклонитель потока с перфорацией для отсоса пограничного слоя с его внешней поверхности, образующий вместе с кормовой оконечностью судна канал для этого отсоса (см. а.с. СССР N 19947, кл. В 63 В 1/34, 1927).

Однако, известный корпус сложен по конструкции, так как в нем использован насос для отсоса пограничного слоя.

Технический результат изобретения состоит в упрощении конструкции корпуса судна.

Технический результат изобретения достигается тем, что этот канал выполнен с переменным сечением и со щелевыми отверстиями в его суженной части, а отклонитель потока выполнен с полостью, сообщающей эти отверстия с вышеуказанной перфорацией отклонителя потока.

Кроме того, отклонитель потока выполнен крылообразным. Кроме того, кормовая оконечность выполнена с обшивкой кормового свеса, имеющей перфорацию для отсоса с нее пограничного слоя в полость, которая образована перед этой обшивкой и сообщена с суженной частью указанного эжекционного канала щелевидными отверстиями, которые выполнены в обшивке кормового свеса.

На фиг. 1 изображен боковой вид корпуса судна; на фиг. 2 продольный разрез кормовой части корпуса судна; на фиг. 3 вид по стрелке А на фиг. 2; на фиг. 4 разрез Б-Б на фиг. 2.

Корпус 1 выполнен с простейшими носовыми и кормовыми обводами, которые можно видеть на баржах внутреннего плавания нефтеналивных, перевозящих стройматериалы и сельхозпродукцию, и имеет кормовую оконечность с бортовыми шайбами 2. Указанные шайбы предназначены для прикрепления к ним пустотелого отклонителя потока 3, который расположен вблизи кормового свеса судна таким образом, чтобы между ним и обшивкой кормы образовался канал переменного сечения.

Входная часть 4 канала, его наиболее узкий участок 5 и расширяющаяся часть 6 создают условия, благоприятные для безотрывного обтекания корпуса судна, так как канал выполняет роль эжектора. Для безотрывного обтекания внешней поверхности отклонителя 3 потока предусмотрен отсос пограничного слоя с этой поверхности. С этой целью полость 7 внутри отклонителя потока сообщена отверстием 8 с зоной пониженного давления в канале переменного сечения, а также щелевыми отверстиями 9 перфорации с пограничным слоем внешнего потока.

Аналогичная полость 10 образована за обшивкой кормового свеса с целью создания условий для отсоса пограничного слоя с некоторых участков кормовой обшивки судна. Полость 10 сообщена щелевым отверстием 11 с зоной 5 пониженного давления в канале и щелевыми отверстиями 12 перфорации с участками потока, которые могут стать местом отрыва пограничного слоя.

Это кормовое устройство для снижения сопротивления движению судна работает следующим образом.

После начала движения судна в заполненных водой полостях 7 и 10 начинается движение жидкости от щелевых отверстий 9 и 12 к отверстиям 8 и 11, через которые вода отсасывается в зону пониженного давления 5. По мере увеличения скорости судна обтекающий его корму поток, разделяясь на две части отклонителем 3 потока, начинает все с большей скоростью обтекать поверхности, кривизна которых обычно приводит к отрыву потока и образованию вихрей в струе за кормой. Но одновременно возрастает и перепад давлений на отверстиях 9 и 12, через которые вода отсасывается из пограничного слоя. При расчетной скорости движения судна интенсивность отсоса из пограничного слоя достигает расчетной величины. Рабочий режим отсоса пограничного слоя поддается гидродинамическому определению с помощью расчетов или опытным путем на моделях судна.

Использование: изобретение относится к судостроению, преимущественно к строительству речных судов с простейшими баржевыми обводами, а именно, к судам с устройствами, снижающими сопротивление движению судна. Сущность заключается в том, что канал для отсоса пограничного слоя выполнен с переменным сечением и с щелевыми отверстиями в его суженной части, а отклонитель потока выполнен с полостью, сообщающей эти отверстия с вышеуказанной перфорацией отклонителя потока. Кроме того, отклонитель потока выполнен крылообразным. Кормовая оконечность выполнена с обшивкой кормового свеса, имеющей перфорацию для отсоса с нее пограничного слоя в полость, которая образована перед этой обшивкой и сообщена с суженной частью указанного эжекционного канала щелевидными отверстиями, которые выполнены в обшивке кормового свеса. 2 з. п. ф лы, 4 ил.

1. КОРПУС СУДНА, содержащий кормовую оконечность, за которой установлен отклонитель потока с перфорацией для отсоса пограничного слоя с его внешней поверхности, образующий вместе с кормовой оконечностью судна канал для этого отсоса, отличающийся тем, что канал выполнен с переменным сечением и с щелевыми отверстиями в его суженной части, а отклонитель потока с полостью, сообщающей отверстия с перфорацией отклонителя потока. 2. Корпус по п. 1, отличающийся тем, что отклонитель потока выполнен крылообразным. 3. Корпус по п.1, отличающийся тем, что кормовая оконечность выполнена с обшивкой кормового света, имеющей перфорацию для отсоса с нее пограничного слоя в полость, которая образована перед обшивкой и сообщена с суженной частью эжекционного канала щелевидными отверстиями, которые выполнены в обшивке кормового свеса.