ТРИДЦАТИФУТОВЫЙ КРУИЗНО-ГОНОЧНЫЙ ПАРУСНЫЙ КАТАМАРАН "ИВАН-30" Российский патент 1996 года по МПК B63B1/10 

Изобретение относится к спортивному судостроению.

Известен тридцатифутовый круизно-гоночный парусный катамаран, содержащий два соединенных между собой связями корпуса с криволинейной поверхностью подводной части, по крайней мере частично спрофилированной по форме дуг окружностей и установленные на них парусное и рулевое устройство (см. источник).

Известный катамаран имеет низкие мореходные качества.

Цель изобретения повышение мореходных качеств катамарана.

Это достигается тем, что отношение длины каждого из корпусов по его конструктивной ватерлинии к ширине В, измеряемой между килевыми линиями корпусов, не превышает 1,84 при условии, что L/25 < l < 3 L/25, где l - максимальная ширина корпуса по действующей ватерлинии криволинейные шпангауты корпусов на участке, длина которого находится в диапазоне 0,23-0,24 и измерена от кормы в направлении носовой оконечности катамарана, спрофилированы по дугам окружностей переменных радиусов, уменьшающихся в направлении от кормовой к носовой оконечности.

Кроме того, расстояние C между внутренними бортами его корпусов, измеренное в районе их максимального сближения, удовлетворяет неравенству L/3 < C < L/2.

Кроме того, расстояние D от кормы до района максимальной ширины каждого корпуса удовлетворяет условию L/4 < D < L/3.

Кроме того, расстояние от кормы до района максимальной осадки каждого корпуса удовлетворяет соотношению: 2 L/3 < К < L/3.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 изображен общий вид описываемого катамарана, на фиг. 2 то же, вид сверху на катамаран со связями его корпуса; на фиг. 3 вид снизу на описываемый катамаран без связей корпуса; на фиг. 4 боковой вид катамарана без парусного устройства; на фиг. 5 вид спереди на описываемый катамаран; на фиг. 6 поперечные сечения корпуса катамарана по его длине; на фиг. 7 - изометрическая проекция корпуса катамарана с сечениями без парусного устройства.

Описываемый катамаран содержит два корпуса 1 с криволинейной поверхностью, соединенных между собой связями 2, включающими мостик и сетки, парусное 3 и рулевое 4 устройство.

Длина по конструктивной ватерлинии катамарана при его реализации составляет 8900 мм, максимальная ширина рабочей ватерлинии корпуса равна 774 мм. Его корпуса 1 имеют оптимальные, снижающие лобовое аэродинамическое сопротивление крыши, палубы. При попутных курсах давление парусов устройства 3 стремится опрокинуть катамаран через носики, поэтому для успешного несения максимальной парусности центр тяжести сдвинут относительно центра его давления в корму и находится на расстоянии 4000 мм от кормовой точки ватерлинии корпуса 1. Катамаран как бы укорочен с кормы, не имеет кормовых свесов. Такой сдвиг центра тяжести в корму поставил проблему плавного выхода объемов из воды, предельного сохранения ламинарного потока. При этом на кормовой, сравнительно широкой части сохранена погибь обшивки в двух плоскостях, а, следовательно, и ее жесткость. Криволинейные поверхности корпусов 1 образованы радиусами, изменяющимися по длине по криволинейным законам. Вся система координат забазирована в кормовой точке. Начальный радиус R₁ находится в корме и для реального образца составляет 470 мм, а конечный R₂, расположенный на расстоянии 2100 мм, составляет 387 мм. Далее по направлению к носу радиус трансформируется в кривую второго порядка.

Для получения максимальной полноты носовых обводов при необходимых острых ватерлиниях в область килевой линии вписаны радиусы, изменяющиеся по линейному закону с дистанции на реальном образце 6000 мм до 8900 мм от величины R₃ 187 мм до R₄ 7 мм (фиг. 5). Обшивка надводной части трехслойная типа сэндвич. Внутренние переборки подразделяются на силовые и застроечные. Для избежания вибрации на больших скоростях у шверта и перьев рулей рулевого устройства и профиль выполнен симметричным. Максимальная толщина профиля смещена к передней кромке. Расстояние между корпусами в месте их максимального сближения С равно 4186 мм. Расстояние от кормы до плоскости шпангоута, где имеется максимальная ширина D ватерлинии, составляет 2100 мм. Расстояние К от крайней кормовой точки до места максимальной осадки составляет 4250 мм.

Катамаран эксплуатируется следующим образом.

В плавании экипаж работает с парусами устройства 3 и перемещается в пространстве между корпусами 1 по связям 2 (мостку и сеткам). Принципиальных отличий в управлении катамараном "Иван-30" по сравнению с управлением существующих яхт этого же класса нет.

Особенностью является более широкий диапазон скоростей режима глиссирования начиная от ветра 3-4 балла (по шкале Бофорта). Для поддержания этого режима движения необходимо сохранение оптимальной центровки катамарана. Для исключения излишних перемещений матросов-шкотовых в носовую часть все управление парусами устройства 3 (ходовые концы снастей) соединены в два поста управления, расположенные по обоим внутренним бортам корпусов в кормовой части мостика. При смене галса и повороте рулевой переходит с борта на борт по свободному от снасти кормовому участку мостика, контролируя движение катамарана рычагом водилом, соединяющим оба руля устройства 4. Все ходовые концы снастей дублированы, заведены кольцом и могут регулироваться как с правого, так и с левого борта. Все эти меры позволяют сконцентрировать массу экипажа в оптимальных точках катамарана и активно откренивать катамаран при форсировании парусного вооружения.

Использование: спортивное судостроение. Сущность заключается в том, что тридцатифутовый круизно-гоночный парусный катамаран "Иван-30", содержит два, соединенных между собой корпуса таким образом, что отношение длины по конструктивной ватерлинии L каждого из них к ширине катамарана В, измеряемой между килевыми линиями, не превышает значения 1,84 и удовлетворяет условию L/12 < l < 3 L/25, где l - максимальная ширина рабочей ватерлинии. Центр тяжести катамарана расположен от кормы на расстоянии, не превышающем 0,45 L. Криволинейные поверхности корпусов на участке, составляющем 0,23-0,24 L в направлении от кормы к носу образованы дугами окружности переменного радиуса, уменьшающегося в том же направлении, при этом отношение радиуса R₂, находящегося в корме к конечному радиусу R составляет 1,18 до 1,22. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Тридцатифутовый круизно-гоночный парусный катамаран, содержащий два соединенных между собой связями корпуса с криволинейной поверхностью подводной части, по крайней мере частично спрофилированной по форме дуг окружностей, и установленные на них парусное и рулевое устройства, отличающийся тем, что отношение длины L каждого из корпусов по его конструктивной ватерлинии к ширине B, измеряемой между килевыми линиями корпусов, не превышает 1,84 при условии, что L/25 <l <3L/25, где l максимальная ширина корпуса по действующей ватерлинии, криволинейные шпангоуты корпусов на участке, длина которого находится в диапазоне 0,23 0,24 L и измерена от кормы в направлении носовой оконечности катамарана, спрофилированы по дугам окружностей переменных радиусов, уменьшающихся в направлении от кормовой к носовой оконечности. 2. Катамаран по п. 1, отличающийся тем, что расстояние C между внутренними бортами его корпусов, измеренное в районе их максимального сближения, удовлетворяет неравенству L/3 <C <L/2. 3. Катамаран по пп.1 и 2, отличающийся тем, что расстояние D от кормы до района максимальной ширины каждого корпуса удовлетворяет условию L/4 <D <L/3
4. Катамаран по пп. 1 3, отличающийся тем, что расстояние K от кормы до района максимальной осадки каждого корпуса удовлетворяет соотношению 2L/3 <K <L/3.