СПОСОБ УВЕЛИЧЕНИЯ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА Российский патент 2017 года по МПК E01D15/14 

Описание патента на изобретение RU2631754C2

Изобретение относится к ледотехнике, в частности к эксплуатации ледяных переправ при транспортировке по ним грузов.

Известен способ транспортировки грузов по ледяному покрову, заключающийся в том, что перед началом движения по ледяному покрову транспортного средства, вес которого превышает несущую способность льда, осуществляют движение с резонансной скоростью транспортного средства весом, не превышающим несущую способность ледяного покрова. При удалении указанного транспортного средства от линии береговой переправы на расстояние, равное длины резонансных изгибно-гравитационных волн (ИГВ), на переправу выводят транспортное средство, вес которого превышает несущую способность ледяного покрова, и начинают его перемещать с вышеупомянутой резонансной скоростью, при этом длину ИГВ предварительно определяют по формуле

где D - цилиндрическая жесткость ледяной пластины; ρ, h - плотность и толщина льда; g - ускорение силы тяжести; H - глубина водоема (1. RU 2280123 С2, 19.07.2004).

Недостатками решения являются незначительное увеличение суммарного веса транспортируемых грузов, а также неизбежная потеря транспортного средства с большим весом при его вынужденной остановке во время движения по переправе.

Сущность заявленного изобретения заключается в разработке технологии использования ледяного покрова в качестве переправы, повышающей его несущую способность за счет уменьшения амплитуды возбуждаемых ИГВ.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в обеспечении безопасности транспортировки грузов по ледяному покрову.

Существенные признаки, характеризующие изобретение.

Ограничительные: способ увеличения несущей способности ледяного покрова, заключающийся в возбуждении в ледяном покрове изгибно-гравитационных волн одновременно двумя движущимися с резонансной скоростью друг за другом нагрузками.

Отличительные: нагрузки имеют одинаковый вес и движутся на расстоянии друг от друга, равном длины возбуждаемых ими изгибно-гравитационных волн.

Известно, что при движении нагрузки по ледяному покрову в нем неизбежно будут возникать ИГВ (2. Козин В.М., Земляк В.Л. Физические основы разрушения ледяного покрова резонансным методом. - Комсомольск-на-Амуре: ИМиМ ДВО РАН, ПТУ им. Шолом-Алейхема, АмГПГУ: 2013. - 250 с. ISBN 978-5-85094-519-0), часто являющиеся основной причиной разрушения ледяного покрова, несущая способность которого при его статическом нагружении той же нагрузкой оказывается достаточной, т.е. лед под ней не разрушается. Таким образом, если исключить возможность возникновения ИГВ, т.е. погасить их, то несущая способность ледяного покрова увеличится, т.е. по льду можно будет безопасно переправлять транспортные средства, статическая нагрузка которых является предельной для ледяного покрова заданных толщины и прочностных характеристик.

Также известно, что при наложении друг на друга двух волновых систем, волны которых имеют одинаковую длину и скорость, в противофазе произойдет сложение гребней со впадинами волн, т.е. их гашение (3. Павленко Г.Е. Сопротивление воды движению судов. - М.: Морской транспорт. 1956. - 508 с.).

Экспериментально установлено, что при возбуждении во льду резонансных ИГВ их длина достигает наибольших значений (4. Песчанский И.С. Ледоведение и ледотехника. - Л.: Гидрометеоиздат. 1967. - 461 с.).

Изобретение поясняется чертежом и осуществляется следующим образом.

Если возникла необходимость в транспортировке по ледяному покрову 1 (ледяной переправе) груза 2, т.е. какого-либо транспортного средства, вес которого в статике является предельным для льда, т.е. при возбуждении в ледяном покрове ИГВ во время его движения оно может провалиться под лед, то к месту переброски средства 2 доставляют второе средство 3 с таким же весом. Это необходимо для обеспечения равенства амплитуд ИГВ, возбуждаемых этими средствами. Затем средства на малой скорости, т.е. исключающей возникновение ИГВ, выводят на ледяной покров. Располагают их друг за другом (ИГВ имеют максимальную амплитуду позади средства) на расстоянии друг от друга, равном (это обеспечит наложение ИГВ от движения средств в противофазе). Затем средства одновременно начинают перемещать с резонансной скоростью В результате ИГВ 4, возбуждаемые средством 3, наложатся в противофазе на ИГВ 5, возбуждаемые средством 2. В результате интерференции волн амплитуда суммарных ИГВ 6 станет пренебрежимо малой, что обеспечит безопасную транспортировку средств, т.е. достижение заявленного технического результата. При этом наибольшая длина резонансных ИГВ также будет способствовать наибольшему расстоянию между транспортными средствами, т.е. уменьшит вероятность их столкновения при вынужденной остановке средства 2.

Похожие патенты RU2631754C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ СОЗДАНИЯ ЛЕДЯНОЙ ПЕРЕПРАВЫ 2023
  • Козин Виктор Михайлович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Васильев Алексей Сергеевич
  • Чжоу Валентина Юйляновна
RU2819073C1
СПОСОБ СОЗДАНИЯ ЛЕДЯНОЙ ПЕРЕПРАВЫ 2023
  • Козин Виктор Михайлович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Бабашов Даниэль Эльманович
  • Болтовский Лев Александрович
RU2822190C1
СПОСОБ СОЗДАНИЯ ЛЕДЯНОЙ ПЕРЕПРАВЫ 2022
  • Козин Виктор Михайлович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Васильев Алексей Сергеевич
  • Жуков Дмитрий Сергеевич
RU2786583C1
СПОСОБ СОЗДАНИЯ ЛЕДЯНОЙ ПЕРЕПРАВЫ 2022
  • Козин Виктор Михайлович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Васильев Алексей Сергеевич
  • Жуков Дмитрий Сергеевич
RU2786584C1
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2015
  • Козин Виктор Михайлович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Матюшина Анна Александровна
  • Верещагин Владислав Юрьевич
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Рогожникова Елена Григорьевна
  • Кипин Денис Юрьевич
  • Канделя Михаил Васильевич
  • Клишин Александр Сергеевич
RU2589190C1
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2015
  • Козин Виктор Михайлович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Матюшина Анна Александровна
  • Верещагин Владислав Юрьевич
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Рогожникова Елена Григорьевна
  • Кипин Денис Юрьевич
  • Канделя Михаил Васильевич
  • Королев Владислав Артурович
RU2601547C1
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2015
  • Козин Виктор Михайлович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Матюшина Анна Александровна
  • Верещагин Владислав Юрьевич
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Рогожникова Елена Григорьевна
  • Кипин Денис Юрьевич
  • Барченко Сергей Геннадьевич
RU2601517C1
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2015
  • Козин Виктор Михайлович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Матюшина Анна Александровна
  • Верещагин Владислав Юрьевич
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Рогожникова Елена Григорьевна
  • Канделя Михаил Васильевич
  • Ламаш Александр Андреевич
RU2603422C1
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2015
  • Козин Виктор Михайлович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Матюшина Анна Александровна
  • Верещагин Владислав Юрьевич
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Рогожникова Елена Григорьевна
  • Кипин Денис Юрьевич
  • Канделя Михаил Васильевич
  • Петросян Гаянэ Вардановна
RU2601544C1
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2015
  • Козин Виктор Михайлович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Матюшина Анна Александровна
  • Верещагин Владислав Юрьевич
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Рогожникова Елена Григорьевна
  • Кипин Денис Юрьевич
  • Канделя Михаил Васильевич
  • Николаев Сергей Валерьевич
RU2601545C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 631 754 C2

Реферат патента 2017 года СПОСОБ УВЕЛИЧЕНИЯ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА

Изобретение относится к ледотехнике и может использоваться при транспортировке грузов по ледяным переправам. Способ переправы транспортных средств по ледяному покрову заключается в том, что осуществляют движение по ледяному покрову двух движущихся с резонансной скоростью друг за другом транспортных средств, возбуждающих изгибно-гравитационные волны. При движении одновременно двух транспортных средств одинакового веса их располагают на расстоянии друг от друга, равном длины изгибно-гравитационных волн. В результате обеспечивается безопасность транспортировки грузов по ледяному покрову. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 631 754 C2

Способ переправы транспортных средств по ледяному покрову, заключающийся в том, что осуществляют движение по ледяному покрову двух движущихся с резонансной скоростью друг за другом транспортных средств, возбуждающих изгибно-гравитационные волны, отличающийся тем, что при движении одновременно двух транспортных средств одинакового веса их располагают на расстоянии друг от друга, равном длины изгибно-гравитационных волн.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2017 года RU2631754C2

СПОСОБ ПЕРЕПРАВЫ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА ПО ЛЕДЯНОМУ ПОКРОВУ 2004
  • Козин Виктор Михайлович
  • Видякин Алексей Вячеславович
  • Лысенко Василий Викторович
  • Скрипников Сергей Геннадьевич
RU2280123C2
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА НА МЕЛКОВОДЬЕ 2010
  • Козин Виктор Михайлович
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Верещагин Владислав Юрьевич
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Рогожникова Елена Григорьевна
RU2457975C1
СПОСОБ СОЗДАНИЯ ЛЕДЯНОЙ ПЕРЕПРАВЫ 1998
  • Козин В.М.
  • Милованова А.В.
  • Жесткая В.Д.
  • Черепюк И.Д.
  • Усольцев Ю.Я.
RU2132901C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРОЧНЕНИЯ ЛЕДЯНОЙ ПЕРЕПРАВЫ 2014
  • Козин Виктор Михайлович
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Рогожникова Елена Григорьевна
  • Кипин Денис Юрьевич
  • Матюшина Анна Александровна
RU2555990C1

RU 2 631 754 C2

Авторы

Козин Виктор Михайлович

Земляк Виталий Леонидович

Погорелова Александра Владимировна

Ипатов Константин Игоревич

Баурин Никита Олегович

Матюшина Анна Александровна

Даты

2017-09-26Публикация

2016-02-01Подача