Изобретение относится к судостроению и касается конструирования днищевых обводов быстроходного катера с поперечным реданом и водометным движителем.
Известен реданный катер, имеющий остроскулые обводы корпуса с килеватым днищем и транцевой кормой (см. патент США №5819677, опубликован 13.10.1998). На днищевой части корпуса глиссирующего катера в районе миделя имеется поперечный редан с обратной стреловидностью, который обеспечивает аэрацию зареданной части днища. Такие обводы корпуса на высоких скоростях обладают более низким сопротивлением по сравнению с безреданным корпусом таких же размеров. Кроме того, наличие поперечного редана облегчает выход на глиссирование, а на высоких скоростях позволяет избежать потери продольной устойчивости. На реданном катере в качестве традиционного движителя может использоваться подвесной лодочный мотор, угловая колонка или частично-погруженный гребной винт. Все перечисленные выше типы движителей располагаются ниже основной плоскости катера. При этом гребные винты, расположенные ниже основной плоскости, существенно увеличивают осадку катера, что при контакте с дном водоема снижает их живучесть.
Недостатком реданного катера является то, что из-за аэрации зареданного пространства на нем не может быть применен водометный движитель, а использование традиционного движителя затрудняет эксплуатацию катера на мелководных участках акватории. Меду тем водометный движитель обладает рядом преимуществ по сравнению с движителями, традиционно применяемыми на реданных катерах. В частности, расположение водометного движителя внутри корпуса гарантирует ему защиту при прохождении мелководных участков. Он обеспечивает катерам быстрый выход на глиссирование, хорошие ходовые качества, маневренность, управляемость и при этом не увеличивает габаритную осадку. Кроме того, водометный движитель является наиболее безопасным при занятиях водно-моторными видами спорта, а также при проведении спасательных операций, в том числе и на мелководье.
Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения является реданный катер, содержащий корпус с остроскулыми обводами, транцевой кормой и килеватым днищем, в котором выполнен по меньшей мере один поперечный редан, при этом в зареданной части расположен килевой скег с водозаборным отверстием водометного движителя на его нижней поверхности, которая в носовой части является плавным продолжением поверхности днища перед реданом, а в месте расположения водозаборного отверстия имеет прямоугольные или трапециевидные по внешнему обводу шпангоуты (см. патент RU 2139807, опубликован 20.10.1999).
К недостаткам ближайшего аналога можно отнести высокие ударные нагрузки в кормовой части корпуса при ходе на волнении, а также отсутствие дополнительного скоростного напора на входе в водозаборное отверстие, что ухудшает условия работы водометного движителя.
Данные недостатки обусловлены формой нижней поверхности килевого скега, которая по мере приближения к транцу разворачивается на плоскость, и килевой скег в месте расположения водозаборного отверстия приобретает прямоугольную или трапециевидную форму в поперечном сечении с плоской днищевой поверхностью.
Задачей настоящего изобретения является повышение мореходных качеств катера и улучшение условий работы водометного движителя с обеспечением безопасной эксплуатации катера на мелководье.
Поставленная задача решается тем, что реданный катер содержит корпус с остроскулыми обводами, транцевой кормой и килеватым днищем, в котором выполнен поперечный редан, при этом в зареданной части расположен килевой скег с водозаборным отверстием водометного движителя на его нижней поверхности, которая является плавным продолжением поверхности днища перед реданом, причем на всем протяжении килевого скега его нижняя поверхность имеет килеватость с углом, равным или меньшим угла килеватости на участке поверхности днища перед реданом.
Технический результат, который достигается в предложенном катере за счет выполнения килеватости на всем протяжении килевого скега, заключается, во-первых, в снижении ударных нагрузок в кормовой части корпуса при ходе на интенсивном волнении, что приводит к улучшению мореходных качеств катера, а также, во-вторых, в повышении пропульсивных качеств за счет создания дополнительного скоростного напора на входе в водозаборное отверстие, что улучшает условия работы водометного движителя и повышает давление на входе водозаборника, препятствуя попаданию воздуха из зареданного пространства в водозаборное отверстие. Кроме того, килеватость килевого скега уменьшает площадь боковых стенок водовода, что позволяет снизить потери на трение в водоводе и тем самым дополнительно повысить пропульсивные качества водометного движителя в целом.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется с помощью фигуры, на которой схематично в аксонометрии изображен предложенный реданный катер со стороны днища корпуса.
Предлагаемый катер содержит корпус 1 с остроскулыми обводами, транцевой кормой 2 и килеватым днищем 3, в котором выполнен поперечный редан 4. В зареданной части расположен килевой скег 5 с водозаборным отверстием 6 водометного движителя 7 на его нижней поверхности. Указанная нижняя поверхность скега 5 является плавным продолжением поверхности днища 3 перед реданом 4, при этом вся нижняя поверхность скега 5 имеет такой же угол килеватости, что и угол килеватости на участке поверхности днища 3 перед реданом 4. Таким образом, кромка водозаборного отверстия 6 образована на нижней поверхности скега 5, имеющего килеватую форму. Тем самым обеспечивается защита водометного движителя 7 от попадания в него воздуха из зареданного пространства во всем диапазоне эксплуатационных скоростей. Ширина килевого скега 5 выбирается минимально возможной исходя из габаритов водометного движителя 7, размещаемого внутри скега 5.
Работа предлагаемого катера осуществляется следующим образом.
При движении катера зареданная часть днища 3 покрывается атмосферным воздухом, что приводит к снижению буксировочного сопротивления. При этом нижняя поверхность килевого скега 5 в месте водозаборного отверстия 6, имеющая килеватую форму, остается замытой водой, что обеспечивает нормальные условия работы водометного движителя 7 во всем диапазоне эксплуатационных скоростей, в том числе и на мелководье. При этом за счет выполнения одинакового угла килеватости на всем протяжении килевого скега 5 на входе в водозаборное отверстие 6 создается дополнительный скоростной напор, что повышает пропульсивные качества катера и улучшает условия работы водометного движителя 7. Кроме того, снижаются ударные нагрузки в кормовой части корпуса 1 при ходе на интенсивном волнении, что приводит к улучшению мореходных качеств катера.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
ГЛИССИРУЮЩЕЕ СУДНО | 2002 |
|
RU2212352C1 |
Судно переднеприводное с поперечным реданом | 2016 |
|
RU2611666C2 |
БЫСТРОХОДНОЕ СУДНО | 2015 |
|
RU2610754C2 |
БЫСТРОХОДНОЕ СУДНО С ГАЗОВЫМИ КАВЕРНАМИ И ВОДОМЕТНЫМИ ДВИЖИТЕЛЯМИ | 1998 |
|
RU2139807C1 |
КОРПУС ГЛИССИРУЮЩЕГО СУДНА | 2019 |
|
RU2723200C1 |
БЫСТРОХОДНОЕ СУДНО НА ВОЗДУШНОЙ КАВЕРНЕ | 2019 |
|
RU2714040C1 |
БЫСТРОХОДНОЕ СУДНО | 2000 |
|
RU2172271C1 |
КОРПУС БЫСТРОХОДНОГО СУДНА | 1999 |
|
RU2153998C1 |
КОРПУС БЫСТРОХОДНОГО СУДНА | 1999 |
|
RU2161105C1 |
КОРПУС МАЛОМЕРНОГО СУДНА | 2015 |
|
RU2622171C1 |
Изобретение относится к области судостроения и касается конструирования днищевых обводов быстроходного катера с поперечным реданом и водометным движителем. Реданный катер содержит корпус 1 с остроскулыми обводами, транцевой кормой 2 и килеватым днищем 3, в котором выполнен поперечный редан 4. В зареданной части расположен килевой скег 5 с водозаборным отверстием 6 водометного движителя 7 на его нижней поверхности, которая является плавным продолжением поверхности днища 3 перед реданом 4. На всем протяжении килевого скега 5 его нижняя поверхность имеет килеватость с углом, равным или меньшим угла килеватости на участке поверхности днища 3 перед реданом 4. Технический результат заключается в улучшении мореходных качеств катера за счет снижения ударных нагрузок в кормовой части корпуса при ходе на интенсивном волнении, а также в повышении пропульсивных качеств за счет создания дополнительного скоростного напора на входе в водозаборное отверстие. 1 ил.
Реданный катер, содержащий корпус с остроскулыми обводами, транцевой кормой и килеватым днищем, в котором выполнен поперечный редан, при этом в зареданной части расположен килевой скег с водозаборным отверстием водометного движителя на его нижней поверхности, которая является плавным продолжением поверхности днища перед реданом, отличающийся тем, что на всем протяжении килевого скега его нижняя поверхность имеет килеватость с углом, равным или меньшим угла килеватости на участке поверхности днища перед реданом.
БЫСТРОХОДНОЕ СУДНО С ГАЗОВЫМИ КАВЕРНАМИ И ВОДОМЕТНЫМИ ДВИЖИТЕЛЯМИ | 1998 |
|
RU2139807C1 |
JP 09086481 A, 31.03.1997; | |||
ГЛИССИРУЮЩЕЕ СУДНО | 2000 |
|
RU2165865C1 |
US 5819677 A, 13.10.1998 | |||
US 6666160 B1, 23.12.2003; | |||
US 5588388 A, 31.12.1996 |
Авторы
Даты
2014-06-10—Публикация
2013-04-19—Подача