Изобретение относится к области судостроения, в частности, к подводным судам, плавающим в ледовых условиях и разрушающим ледяной покров резонансным способом при всплытии в сплошном льду.
Уровень техники известен из способа разрушения ледяного покрова резонансными изгибно-гравитационными волнами (ИГВ), определенной высоты, возбуждаемыми подводным судном (В.М.Козин, А.В.Онищук. Модельные исследования волнообразования в сплошном ледяной покрове от движения подводного судна. -ПМТФ, Новосибирск, ВО "Наука", 1994, N2, 78-81) [1].
Известный способ осуществляется следующим образом. Судно всплывает на безопасную глубину и движется подо льдом с резонансной скоростью Vр, т.е. со скоростью, при которой высота возбуждаемых ИГВ максимальна.
Недостатком способа является ограниченность высоты ИГВ, т.е. их ледоразрушающей способности, которая при резонансной скорости судна определяется заглублением и водоизмещением последнего [1].
Задачей заявляемого изобретения является повышение эффективности разрушения ледяного покрова.
Технический результат, достигаемый в процессе решения поставленной задачи, заключается в увеличении высоты ИГВ при не меняющихся резонансной скорости и величины заглубления судна.
Существенные признаки, характеризующие изобретение.
Ограничительные: ледяной покров разрушается подводным судном путем возбуждения во льду ИГВ при движении судна подо льдом с резонансной скоростью.
Отличительные: во время движения судна дополнительно осуществляют отсос забортной воды внутрь судна с помощью насоса, расположенного в водопроточном канале; водозаборная часть канала расположена в верхней части судовой обшивки в месте расположения подошвы ИГВ, а выход канала - в кормовой части судна.
Отсос забортной воды увеличивает скорость обтекания корпуса, что в свою очередь в соответствии с законом Бернулли p+ρv2/2=cоnst, где P - давление в жидкости, ρ - плотность воды, V -скорость жидкости), приведет к уменьшению давления в области формирования подошвы ИГВ. Понижение давления под ледяным покровом в месте расположения подошвы ИГВ увеличит прогиб льда, т.е. высоту ИГВ.
Способ осуществляется следующим образом.
Под ледяным покровом начинают перемещать подводное судно с резонансной скоростью [1] . Если высота возбуждаемых ИГВ окажется недостаточной для разрушения льда, то включают насос, расположенный внутри судна в водопроточном канале. Водозаборную часть канала выполняют в верхней части судовой обшивки в месте расположения подошвы ИГВ. Выход канала располагают в кормовой части судна, что позволит использовать реакцию отбрасываемой насосом воды для получения дополнительного упора. Расположение водозаборной части канала под подошвой ИГВ увеличит скорость обтекания корпуса судна в этом месте и приведет к падению давления, что в свою очередь увеличит высоту ИГВ и уровень изгибных напряжений в ледяном покрове, т.е. ледоразрушающая способность судна возрастет.
Изобретение поясняется графически, где на фиг. 1 показана схема реализации предлагаемого решения.
Под ледяным покровом 1 начинает движение подводное судно 2 с резонансной скоростью Vр. Если высота возбуждаемых ИГВ h1 окажется недостаточной для разрушения льда, то включают насос 3, расположенный внутри судна в водопроточном канале 4. Отсос забортной воды внутрь судна увеличит скорость обтекания верхней части судовой обшивки в месте расположения подошвы ИГВ, что вызовет увеличение высоты ИГВ до значения h2, т.е. повысит ледоразрушающую способность судна.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА | 2000 |
|
RU2178754C1 |
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА | 2000 |
|
RU2198986C2 |
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА | 1998 |
|
RU2137668C1 |
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА | 2000 |
|
RU2218289C2 |
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА | 1998 |
|
RU2137664C1 |
Способ разрушения ледяного покрова | 2022 |
|
RU2775904C1 |
Способ разрушения ледяного покрова | 2022 |
|
RU2775047C1 |
Способ разрушения ледяного покрова | 2022 |
|
RU2792464C1 |
Способ разрушения ледяного покрова | 2022 |
|
RU2775045C1 |
Способ разрушения ледяного покрова | 2022 |
|
RU2795357C1 |
Изобретение относится к судостроению, в частности к подводным судам, разрушающим ледяной покров резонансным методом. Изобретение направлено на повышение эффективности разрушения льда. Технический результат достигается за счет увеличения высоты изгибно-гравитационных волн. Для этого во время движения подводного судна дополнительно осуществляют отсос забортной воды внутрь судна, с помощью насоса. Насос расположен внутри судна в водопроточном канале. Водозаборная часть канала располагается в верхней части судовой обшивки в месте расположения подошвы изгибно-гравитационной волны. Выход канала - в кормовой части судна. 1 ил.
Способ разрушения ледяного покрова подводным судном, заключающийся в возбуждении изгибно-гравитационных волн при движении судна подо льдом с резонансной скоростью, отличающийся тем, что во время движения судна дополнительно осуществляют отсос забортной воды внутрь судна с помощью насоса, расположенного внутри судна в водопроточном канале, при этом водозаборная часть канала располагается в верхней части судовой обшивки в месте расположения подошвы изгибно-гравитационной волны, а выход канала - в кормовой части судна.
Козин В.М., Онищук А.В | |||
Модельные исследования волнообразования в сплошном ледяном покрове от движения подводного судна, ПМТФ, - Новосибирск, ВО "Наука", 1994, N 2, 78 - 81 | |||
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЬДА | 0 |
|
SU203494A1 |
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА | 1988 |
|
SU1600204A1 |
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА | 1994 |
|
RU2081025C1 |
Авторы
Даты
1999-09-20—Публикация
1998-10-19—Подача