СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА Российский патент 2018 года по МПК B63B35/08 B63G8/00 

Описание патента на изобретение RU2650287C1

Изобретение относится к области судостроения, в частности к подводным судам, способным разрушать сплошной ледяной покров при их всплытии. Известно техническое решение (1. Патент RU 2570916), в котором ледяной покров предлагается разрушать подводным судном посредством его прикрепления ко льду при помощи якоря и троса. Затем разрушающую лед нагрузку создают за счет заполнения балластных цистерн судна забортной водой, а также вращения гребных винтов судна.

Недостатком решения являются недостаточная толщина разрушаемого льда, зависящая от емкости балластных цистерн, т.е. возникающей отрицательной силы плавучести при их заполнении, а ее увеличение (за счет вращения гребных винтов) может привести к опасному подвсплытию судна (вертикальному перемещению вверх) и его соударению со льдом.

Сущность изобретения заключается в разработке способа увеличения льдоразрушающей способности и безопасности эксплуатации судна при его осуществлении.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в увеличении льдоразрушающей способности и безопасности эксплуатации судна при его реализации.

Существенные признаки, характеризующие изобретение

Ограничительные: судно прикрепляют ко льду при помощи якоря и троса с последующим периодическим заполнением балластных цистерн забортной водой.

Отличительные: судно прикрепляют ко льду посредством пары якорей и тросов, расположенных в носовой и кормовой оконечностях судна, в средней части судна предусматривают контейнер с вложенной в него емкостью из эластичного материала, которую заполняют сжатым воздухом.

Изобретение осуществляется следующим образом.

В носовой и кормовой оконечностях судна выполняют контейнеры, в которые укладывают в сложенном состоянии якоря с тросами, при этом точки крепления тросов к судну при их натяжении должны обеспечивать нулевые кренящий и дифферентующий моменты. При возникновении необходимости всплытия судно подвсплывает на безопасное заглубление и останавливается. Затем из контейнеров в вертикальном направлении выстреливаются, например, при помощи пороховых зарядов якоря в сложенном состоянии. Для пробивания льда, т.е. для создания во льду лунки, может быть использована, например, струя кумулятивного заряда, установленного в головной части якоря. После выхода якорей из-подо льда их лапы автоматически раскрываются (по принципу раскрывающегося зонта) и после натяжения, т.е. устранения слабины у тросов, они прикрепляются ко льду. Затем забортной водой наполняют цистерны главного балласта. Судно приобретет отрицательную плавучесть и начнет натягивать якорные тросы, создавая вертикальную нагрузку на лед. Если при этом ледяной покров не разрушится, то в емкость из эластичного материала, расположенную в контейнере средней части судна посередине между якорями, подают сжатый воздух из его источника при помощи гибкого шланга. В результате емкость всплывет, т.е. приледнится, между якорями возникнет положительная сила плавучести, что увеличит изгибные напряжения, т.е. нагрузку на лед. Равноудаленность расположения емкости от якорей увеличит ее интенсивность, т.к. сила плавучести окажется приложенной в точке максимального вспучивания ледяного покрова. Давление сжатого воздуха, а значит и объем емкости, т.е. ее положительные силы плавучести (силы Архимеда), увеличивают до начала разрушения ледяного покрова. В результате будет достигнут заявленный технический результат.

Изобретение поясняется графически где: на фиг. 1 показан вид на судно сбоку после его прикрепления ко льду; на фиг. 2 - после заполнения емкости сжатым воздухом.

В оконечностях судна 1 выполняют контейнеры 2, в которые укладывают в сложенном состоянии якоря с тросами (эта позиция не показана). При возникновении необходимости всплытия судно 1 подвсплывает на безопасное заглубление Н (фиг. 1). После прикрепления якорей 3 ко льду 4 с помощью тросов 5 заполняют балластные цистерны 6, что вызовет деформацию ледяного покрова 4 до профиля 9 (фиг. 1). Если после этого ледяной покров 4 не разрушится, то в емкость 7 через гибкий шланг 8 подают сжатый воздух (фиг. 2). В результате емкость 7 всплывет и займет положение 10. Это увеличит деформации льда от профиля 9 (фиг. 1, 2) до профиля 11 (фиг. 2). Если и этого окажется недостаточно для разрушения ледяного покрова 4, то давление в емкости 7, а значит и ее размеры до габаритов 12 (фиг. 2) увеличивают до тех пор, пока ледяной покров 4 не разрушится. Использование при реализации предложенного способа прикрепляемых ко льду якорей позволит сконцентрировать прилагаемое ко льду нагружение в области между якорями, т.е. уменьшить энергозатраты на разрушение ледяного покрова.

Похожие патенты RU2650287C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2016
  • Козин Виктор Михайлович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Кожаев Александр Владимирович
  • Ткачева Анастасия Валерьевна
  • Канделя Михаил Васильевич
  • Ипатов Константин Игоревич
RU2651331C1
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2016
  • Козин Виктор Михайлович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Кожаев Александр Владимирович
  • Барченко Сергей Геннадьевич
  • Канделя Михаил Васильевич
  • Ипатов Константин Игоревич
RU2650288C1
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2020
  • Козин Виктор Михайлович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Жуков Дмитрий Сергеевич
RU2736179C1
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2016
  • Козин Виктор Михайлович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Баурин Никита Олегович
  • Матюшина Анна Александровна
  • Рогожникова Елена Григорьевна
  • Чижиумов Сергей Димидович
RU2662909C1
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2016
  • Козин Виктор Михайлович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Баурин Никита Олегович
  • Кожаев Александр Владимирович
  • Матюшина Анна Александровна
  • Чижиумов Сергей Димидович
RU2651329C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2017
  • Козин Виктор Михайлович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Рогожникова Елена Григорьевна
  • Ипатов Константин Игоревич
  • Канделя Михаил Васильевич
  • Матюшина Анна Александровна
  • Ткачева Анастасия Валерьевна
RU2651322C1
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2019
  • Козин Виктор Михайлович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Назарова Вероника Павловна
RU2729331C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2017
  • Козин Виктор Михайлович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Баурин Никита Олегович
  • Кожаев Александр Владимирович
  • Канделя Михаил Васильевич
RU2669332C2
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2020
  • Козин Виктор Михайлович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Канделя Михаил Васильевич
RU2735221C1
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2020
  • Козин Виктор Михайлович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Канделя Михаил Васильевич
RU2735222C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 650 287 C1

Реферат патента 2018 года СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА

Изобретение относится к области судостроения, в частности к подводным судам, способным разрушать сплошной ледяной покров при их всплытии. Предложен способ разрушения ледяного покрова, заключающийся в прикреплении судна ко льду посредством пары якорей и тросов, последующем заполнении балластных цистерн забортной водой и создании положительной силы плавучести за счет заполнения емкости из эластичного материала, расположенной в средней части судна посередине между якорями, сжатым воздухом. Технический результат заключается в увеличении толщины разрушаемого ледяного покрова. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 650 287 C1

Способ разрушения ледяного покрова подводным судном посредством его прикрепления ко льду при помощи якоря и троса с последующим заполнением балластных цистерн забортной водой, отличающийся тем, что судно прикрепляют ко льду посредством пары якорей и тросов, расположенных в носовой и кормовой оконечностях судна, в средней части судна посередине между якорями предусматривают контейнер с вложенной в него емкостью из эластичного материала, который заполняют сжатым воздухом.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2018 года RU2650287C1

СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2014
  • Козин Виктор Михайлович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Рогожникова Елена Григорьевна
  • Кипин Денис Юрьевич
  • Матюшина Анна Александровна
  • Баурин Никита Олегович
  • Петросян Гаяне Вардановна
RU2570916C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2014
  • Козин Виктор Михайлович
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Рогожникова Елена Григорьевна
  • Матюшина Анна Александровна
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Баурин Никита Олегович
  • Петросян Гаяне Вардановна
  • Канделя Михаил Васильевич
RU2575911C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2014
  • Козин Виктор Михайлович
  • Гринкруг Лев Соломонович
  • Хромов Александр Игоревич
  • Верещагин Владислав Юрьевич
  • Анисимов Антон Николаевич
  • Верещагина Александра Сергеевна
  • Лошманов Антон Юрьевич
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Савунов Максим Александрович
  • Орлов Максим Юрьевич
  • Рогожникова Елена Григорьевна
  • Кипин Денис Юрьевич
  • Матюшина Анна Александровна
RU2550862C1
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2014
  • Козин Виктор Михайлович
  • Гринкруг Лев Соломонович
  • Хромов Александр Игоревич
  • Верещагин Владислав Юрьевич
  • Анисимов Антон Николаевич
  • Верещагина Александра Сергеевна
  • Лошманов Антон Юрьевич
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Савунов Максим Александрович
  • Орлов Максим Юрьевич
  • Рогожникова Елена Григорьевна
  • Кипин Денис Юрьевич
  • Матюшина Анна Александровна
RU2551322C1

RU 2 650 287 C1

Авторы

Козин Виктор Михайлович

Земляк Виталий Леонидович

Погорелова Александра Владимировна

Баурин Никита Олегович

Матюшина Анна Александровна

Рогожникова Елена Григорьевна

Чижиумов Сергей Димидович

Даты

2018-04-11Публикация

2016-10-24Подача