Движитель подводной лодки Российский патент 2017 года по МПК B63H11/00 B63G8/00 

Описание патента на изобретение RU2612044C1

Изобретение относится к судостроению и может быть использовано в качестве движителей судов и подводных лодок.

Известны движители подводных лодок в виде гребных винтов различных конструкций. Основной недостаток при использовании гребных винтов для подводных лодок состоит в том, что гребной винт при работе является источником шума. Шум позволяет обнаружить подводную лодку средствами гидроакустики. Источник шума - кавитация, возникающая в результате турбулизации потока воды гребным винтом, что является трудноустранимым фактором (SU 1631896, B63H11/09, 30.12.1994).

Известны конструкции водометов для движения судов. Недостаток водометов при использовании их движителями подводных лодок в использовании вращающихся элементов различной конструкции, что также является источником шума (RU 2204502, B63H25/42, B63H1/16, B63H5/14, 20.05.2003).

При движении подводной лодки в ее носовой части возникает повышенное давление воды, а поскольку вода практически не сжимаема, то вода обтекает корпус лодки. При этом могут возникать турбулентные потоки, которые являются источником кавитации и, как следствие, источником шума. Известно изобретение Джеймса Дайсона (прототип) – вентилятор воздуха, преобразующий турбулентный поток вентилятора, встроенного в основание в ламинарный, выходящий из кольцевой диафрагмы. При этом происходит усиление ламинарного потока за счет подсоса воздуха из окружающей среды. Недостатком данного устройства в случае его использования в качестве движителя подводной лодки является наличие вентилятора – гребного винта, что возможно в принципе в связи с тем, что физические законы аэродинамики и гидродинамики сходны (WO 2011055134 A1, 12.05.2011).

Задача изобретения - исключить использование различного рода вращающихся частей как источников шума при работе движителя подводной лодки.

Техническим результатом заявленного решения является снижение шума при обтекании водой носовой части подводной лодки.

Указанный технический результат достигается тем, что в движителе подводной лодки, включающем жестко закрепленную на корпусе подводной лодки кольцевую диафрагму, согласно заявленному изобретению содержится находящийся в вакуумной камере с возможностью подачи воды в кольцевую диафрагму электрогидравлический насос, водозаборник которого расположен в носовой части подводной лодки.

Расположенный в вакуумной камере электрогидравлический насос, например, конструкции Л.А. Юткина [1] или другой аналогичной конструкции, создающий давление в десятки и сотни тысяч атмосфер, подает воду под высоким давлением в кольцевую диафрагму, из которой выходит ламинарный поток воды. При этом расположение водозаборника насоса в носовой части подводной лодки обеспечивает в процессе движения подводной лодки понижение давления воды (за счет ее расхода для использования электрогидравлическим насосом) в носовой части корпуса, снижение турбулентности и кавитации и, как следствие, снижение шума [2]. Выполнение камеры вакуумной обеспечивает полную звукоизоляцию, поскольку, как известно, вакуум является наилучшим звукоизолятором в связи с отсутствием среды для передачи и распространения звуковых волн. Таким образом обеспечивается заявленный технический результат.

Заявленное изобретение иллюстрируется чертежом, где на фиг. 1 представлено схематичное расположение узлов движителя подводной лодки относительно ее корпуса.

Движитель подводной лодки содержит расположенный в вакуумной камере 1 электрогидравлический насос 2, соединенный посредством трубопровода 3 с кольцевой диафрагмой 4. В носовой части подводной лодки 5 расположен водозаборник 6, соединенный с электрогидравлическим насосом 2 посредством трубопровода 7.

Устройство работает следующим образом. При включении электрогидравлического насоса 2 вода 8 через водозаборник 5 по трубопроводу 3 поступает в электрогидравлический насос 2 и затем из электрогидравлического насоса 2 по трубопроводу 7 поступает в кольцевую диафрагму 4. Вода выходит под давлением из кольцевой диафрагмы 4. Отбрасывая ламинарный поток воды 9, кольцевая диафрагма 4 создает реактивную силу, обеспечивающую поступательное движение подводной лодки. Для уменьшения потерь в трубопроводе 3 вакуумная камера 1 с электрогидравлическим насосом 2 расположена максимально близко к кольцевой диафрагме 4. За счет расположения электрогидравлического насоса 2 в вакуумной камере 1 и выполнения водозаборника 6 электрогидравлического насоса 2 в носовой части подводной лодки 5 (обеспечивающего в процессе движения подводной лодки понижение давления воды 8 в носовой части подводной лодки 5, снижение турбулентности и кавитации) обеспечивается снижение шума.

Источники информации

1. Л.А. Юткин. Электрогидравлический эффект и его применение в промышленности. Л.: Машиностроение. Ленинградское отделение, 1986, стр.20, абзац 2, стр.138.

2. К.А. Путилов. Курс физики. М.: ГИ ФМЛ, 1963 (Глава IХ Основы гидродинамики и аэродинамики).

Похожие патенты RU2612044C1

название год авторы номер документа
Эжекторный двухконтурный водометный движитель для подводных аппаратов 2016
  • Задонцев Владимир Федорович
  • Задонцев Федор Владимирович
RU2647406C1
ПОДВОДНАЯ ЛОДКА КАШЕВАРОВА "ПЛК" 1992
  • Кашеваров Юрий Борисович
RU2093411C1
МАЛОШУМНЫЙ САМОДВИЖУЩИЙСЯ ПОДВОДНЫЙ АППАРАТ 2020
  • Горшков Александр Александрович
RU2747689C1
ВОДОМЕТНЫЙ ДВИЖИТЕЛЬ 1992
  • Желтухин И.Д.
  • Анчиков С.Л.
  • Куликов С.В.
  • Сизов И.И.
  • Удачин В.М.
  • Храмкин М.Ф.
RU2057684C1
СПОСОБ ДВИЖЕНИЯ НА ВОДЕ И СКОРОСТНОЕ СУДНО ДЛЯ ДВИЖЕНИЯ НА ВОДЕ НА ВЕКТОРАХ УПОРОВ ВОДНЫХ ДВИЖИТЕЛЕЙ (ВАРИАНТЫ) 2007
  • Чернобаев Андрей Михайлович
  • Катышев Павел Константинович
  • Чернобаева Анна Андреевна
  • Чернобаев Владимир Андреевич
  • Молькова Татьяна Георгиевна
  • Чернобаева Элла Яковлевна
RU2364544C2
ЭКРАНОПЛАН С ВОДОМЁТНЫМ ДВИЖИТЕЛЕМ 2015
  • Гарафутдинов Асхат Абрарович
RU2582505C1
ВОДОМЕТ ДЛЯ ПОДВЕСНОГО ЛОДОЧНОГО МОТОРА 2008
  • Капустин Андрей Анатольевич
RU2401218C2
ПОДВОДНОЕ СУДНО 2016
  • Слюсарь Анатолий Емельянович
RU2702464C1
ДВИЖИТЕЛЬ 2008
  • Комогорцев Юрий Макарович
RU2391249C2
ГЛУБОКОВОДНЫЙ ВОДОМЁТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ-ДВИЖИТЕЛЬ 2023
  • Алдохин Евгений Степанович
RU2798792C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 612 044 C1

Реферат патента 2017 года Движитель подводной лодки

Изобретение относится к судостроению и может быть использовано в качестве движителей судов и подводных лодок. Движитель подводной лодки включает жестко закрепленную на корпусе подводной лодки кольцевую диафрагму и электрогидравлический насос. Электрогидравлический насос расположен в вакуумной камере с возможностью подачи воды в кольцевую диафрагму, при этом водозаборник насоса расположен в носовой части подводной лодки. Достигается снижение шума при обтекании водой носовой части подводной лодки. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 612 044 C1

Движитель подводной лодки, включающий жестко закрепленную на корпусе подводной лодки кольцевую диафрагму, отличающийся тем, что содержит находящийся в вакуумной камере с возможностью подачи воды в кольцевую диафрагму электрогидравлический насос, водозаборник которого расположен в носовой части подводной лодки.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2017 года RU2612044C1

WO 2011055134 A1, 12.05.2011
RU 2002118293 A, 10.04.2004
Вакуумная камера 1976
  • Силантьев Юрий Васильевич
  • Хромов Александр Георгиевич
SU626245A1
US 5267883 A, 07.12.1993.

RU 2 612 044 C1

Авторы

Бабицкий Борис Соломонович

Даты

2017-03-02Публикация

2015-12-04Подача