Форма надводной части носовой оконечности судна с повышенной полнотой обводов для эксплуатации в условиях интенсивного морского волнения Российский патент 2024 года по МПК B63B1/06 

Изобретение относится к судостроению, в частности к вопросу проектирования обводов носовой оконечности корпуса судна.

Известна форма надводной части носовой оконечности судна, имеющего полные обводы, обеспечивающая повышение мореходных качеств судна (патент №2570511 от 10.12.2015 г.) - прототип.

Однако у носовой оконечности судна, имеющей полные обводы, при движении в условиях интенсивного морского волнения, наблюдается повышенное дополнительное сопротивление из-за воздействия волнения, слеминг (удары днищем) из-за высокой интенсивности килевой качки, а также снижение остойчивости судна и повреждения палубного груза и оборудования из-за заливания (попадание больших масс воды на палубу судна), что в совокупности ухудшает ходовые и мореходные качества.

Задачей предполагаемого изобретения является повышение ходовых и мореходных качеств судна с полными носовыми обводами при движении в условиях интенсивного морского волнения, предотвращения повреждения палубного груза и оборудования путем снижения дополнительного сопротивления, снижения слеминга, повышения остойчивости и снижение интенсивности заливания за счет изменения формы надводной части носовой оконечности корпуса судна.

Технический результат достигается тем, что форма надводной части носовой оконечности судна с повышенной полнотой обводов для эксплуатации в условиях интенсивного морского волнения, образованная поверхностями правого и левого бортов, соединяющимися на форштевне, расположенные на участке от конструктивной ватерлинии судна до верхней кромки бортов, имеющих волноотражающую поверхность, по изобретению поверхности правого и левого бортов выполнены каждая с уступом, углубленным внутрь корпуса, расположенным в пределах носовой оконечности вдоль борта от форштевня в корму, содержащим в своей нижней части горизонтально ориентированную поверхность, соединенную с поверхностью борта внешней кромкой и вертикально ориентированную поверхность в углубленной части уступа, соединенную нижней кромкой с горизонтально ориентированной поверхностью, при этом вертикально ориентированная поверхность углубленной части уступа соединена своей верхней кромкой с волноотражающей поверхностью, выполненной в форме козырька.

Форштевень на участке от конструктивной ватерлинии судна до верхней кромки бортов имеет профиль ломаной линии, состоящей из прямолинейных участков и выполнен с наклоном назад.

Горизонтально ориентированные поверхности уступов правого и левого бортов имеют слом или изгиб вниз в направлении каждого из бортов.

Козырек волноотражающей поверхности имеет стреловидную форму в горизонтальной плоскости.

Горизонтально и вертикально ориентированные поверхности уступа борта сопрягаются между собой, с поверхностью козырька и поверхностью бортов судна посредством плавных изгибов.

Выполнение поверхности правого и левого бортов с уступом, углубленным внутрь корпуса, расположенным в пределах носовой оконечности вдоль борта от форштевня в корму, содержащим в своей нижней части горизонтально ориентированную поверхность, соединенную с поверхностью борта внешней кромкой и вертикально ориентированную поверхность в углубленной части уступа, соединенную нижней кромкой с горизонтально ориентированной поверхностью, а также вертикально ориентированную поверхность углубленной части уступа, которая соединена своей верхней кромкой с волноотражающей поверхностью, выполненной в форме козырька, обеспечивает снижение дополнительного сопротивления и снижение интенсивности килевой качки, а также снижение слеминга и снижение интенсивности заливания судна. Это, в свою очередь, обеспечивает повышение остойчивости и предотвращение повреждения палубного груза и оборудования. В совокупности достигается повышение ходовых и мореходных качеств судна с полными носовыми обводами при движении в условиях интенсивного морского волнения.

Сущность предполагаемого изобретения поясняется рисунками, где на фиг. 1 изображена форма надводной части носовой оконечности судна для эксплуатации в условиях интенсивного морского волнения (виды а и б), на фиг. 2 изображена форма надводной части носовой оконечности судна для эксплуатации в условиях интенсивного морского волнения с вариантом исполнения наклонного форштевня и горизонтально ориентированных поверхностей уступов правого и левого бортов, выполненных со сломом.

Предлагаемая форма надводной части носовой оконечности 1 (фиг. 1) судна с повышенной полнотой обводов для эксплуатации в условиях интенсивного морского волнения образована поверхностями 5 (фиг. 1) правого и левого бортов, которые соединяются на форштевне 3 (фиг. 1, 2) и расположены на участке от конструктивной ватерлинии 2 (фиг. 1, 2) судна до верхней кромки бортов. Борта содержат волноотражающую поверхность 9 (фиг. 1). Поверхности 5 правого и левого бортов выполнены каждая, с уступом 4 (фиг. 1), углубленным внутрь корпуса, расположенным в пределах носовой оконечности 1 вдоль борта от форштевня 3 в корму, содержащим в своей нижней части горизонтально ориентированную поверхность 7 (фиг. 1, 2), соединенную с поверхностью борта внешней кромкой и вертикально ориентированную поверхность 8 (фиг. 1) в углубленной части уступа 4, соединенную нижней кромкой с горизонтально ориентированной поверхностью 7. Вертикально ориентированная поверхность 8 углубленной части уступа 4 соединена своей верхней кромкой с волноотражающей поверхностью 9, выполненной в форме козырька.

Форштевень 3 на участке от конструктивной ватерлинии судна до верхней кромки бортов имеет профиль ломаной линии, состоящей из прямолинейных участков и выполнен с наклоном назад.

Горизонтально ориентированные поверхности 7 уступов 4 правого и левого бортов имеют слом 10 (фиг. 2) или изгиб (на рисунке не показано) вниз в направлении каждого из бортов.

Козырек волноотражающей поверхности 9 имеет стреловидную форму в горизонтальной плоскости.

Горизонтально 7 и вертикально 8 ориентированные поверхности уступа 4 борта сопрягаются между собой, с поверхностью 9 козырька и поверхностью 5 бортов судна посредством плавных изгибов (на рисунке не показано).

Повышение ходовых и мореходных качеств судна с полными носовыми обводами достигается следующим образом.

В процессе движения судна в условиях интенсивного морского волнения его носовая оконечность 1, взаимодействует с набегающей волной и, рассекая ее форштевнем 3 по правому и левому бортам 5, частично уводит потоки воды в уступы 4, сформированные горизонтально ориентированными 7, вертикально ориентированными 8 и волноотражающими 9 поверхностями, выполненные в пределах носовой оконечности 1 на поверхностях 5 правого и левого бортов, которые соединены на форштевне 3, в результате чего снижается дополнительное сопротивление, а, благодаря наличию масс воды, оказавшейся в объеме уступов 4 обеспечивается противодействие колебательному процессу при килевой качке судна, что, снижает амплитуды качки, и, как следствие, приводит к снижению слеминга (плоские удары о воду). Потоки воды, движущиеся в уступах 4, в направлении кормы, частично попадают на волноотражающую поверхность 9, выполненную в форме козырька, благодаря которой в значительной степени ограничивается попадание масс воды на палубу 6 через верхнюю кромку борта, а остальная масса воды из уступов 4 отводится на поверхности 5 бортов и стекает по ним, в результате снижается интенсивное заливание и обеспечивается повышение остойчивости, а также предотвращение повреждения палубного груза и оборудования.

Предлагаемая форма надводной части носовой оконечности, имеющая полные носовые обводы, обеспечивает судну при эксплуатации в условиях интенсивного морского волнения повышение ходовых и мореходных качеств благодаря снижению дополнительного сопротивления, снижению слеминга, повышению остойчивости и предотвращению повреждения палубного груза и оборудования, что его выгодно отличает от прототипа.

Изобретение относится к области судостроения, а именно к проектированию обводов носовой оконечности корпуса судна. Форма надводной части носовой оконечности судна с повышенной полнотой обводов выполнена с возможностью образованная поверхностей правого и левого бортов, которые соединены на форштевне и расположены на участке от конструктивной ватерлинии судна до верхней кромки бортов, имеющих волноотражающую поверхность. Поверхности правого и левого бортов выполнены каждая с уступом, углубленным внутрь корпуса, расположенным в пределах носовой оконечности вдоль борта от форштевня в корму, содержащим в своей нижней части горизонтально ориентированную поверхность, соединенную с поверхностью борта внешней кромкой и вертикально ориентированную поверхность в углубленной части уступа, соединенную нижней кромкой с горизонтально ориентированной поверхностью. Вертикально ориентированная поверхность углубленной части уступа соединена своей верхней кромкой с волноотражающей поверхностью, выполненной в форме козырька. Достигается повышение ходовых и мореходных качеств судна. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Форма надводной части носовой оконечности судна с повышенной полнотой обводов для эксплуатации в условиях интенсивного морского волнения, выполнена с возможностью образования поверхностей правого и левого бортов, соединяющихся на форштевне, которые расположены на участке от конструктивной ватерлинии судна до верхней кромки бортов, имеющих волноотражающую поверхность, отличающаяся тем, что поверхности правого и левого бортов выполнены каждая с уступом, углубленным внутрь корпуса, расположенным в пределах носовой оконечности вдоль борта от форштевня в корму, содержащим в своей нижней части горизонтально ориентированную поверхность, соединенную с поверхностью борта внешней кромкой и вертикально ориентированную поверхность в углубленной части уступа, соединенную нижней кромкой с горизонтально ориентированной поверхностью, при этом вертикально ориентированная поверхность углубленной части уступа соединена своей верхней кромкой с волноотражающей поверхностью, выполненной в форме козырька.

2. Форма надводной части носовой оконечности судна по п.1, отличающаяся тем, что форштевень на участке от конструктивной ватерлинии судна до верхней кромки бортов имеет профиль ломаной линии, состоящей из прямолинейных участков, и выполнен с наклоном назад.

3. Форма надводной части носовой оконечности судна по п.1, отличающаяся тем, что горизонтально ориентированные поверхности уступов правого и левого бортов имеют слом или изгиб вниз в направлении каждого из бортов.

4. Форма надводной части носовой оконечности судна по п.1, отличающаяся тем, что козырек волноотражающей поверхности имеет стреловидную форму в горизонтальной плоскости.

5. Форма надводной части носовой оконечности судна по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что горизонтально и вертикально ориентированные поверхности уступа борта сопрягаются между собой, с поверхностью козырька и поверхностью бортов судна посредством плавных изгибов.