Подъемно-движительная установка судна на воздушной подушке Советский патент 1984 года по МПК B60V1/14 B60V3/06 

устройства выполнены с дугообразным профилем, входная кромка которого перпендикулярна продольной оси установки, а выходная его кромка наклонена под острым углом к этой же оси..

при этом поворотные рули расположены под тупым углом друг к другу, вершина которого при реверсировании обращена в сторону рабочего колеса вентилятора .

1. ПОДЪЕМНО-ДВИЖИТЕЛЬНАЯ .УСТАНОВКА СУДНА НА ВОЗДУШНОЙ ПОДУШКЕ, содержащая осевой вентилятор со ступицей рабочего колеса,и противосрывным устройством, пневматически связанный с коробкой диффузора, разделенной обечайкой на внешний и внутренний кольцевые каналы, причем внешний кольцевой канал сообщен через эту коробку с областью воздушной подушки, а внутренний - с соплом тяги, снабженным на выходе реверс-ролевым устройством с поворотными рулями и неподвижными лопатками реверсирования, установленным за рабочим колесом вентилятора,о тличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности работы установки, рабочее колесо вентилятора снабжено двумя рядами лопаток, при этом каждая лопатка первого ряда выполнена на периферии с крылообразным изогнутым профилем перед входом во внешний кольцевой канал коробки и с симметричным плоским профилем перед входом во внутренний кольцевой канал, причем лопатки вышеуказанного первого ряда жестко закреплены на ступице, а лопатки второго ряда установлены на ступице с возможностью их поворота вокруг радиальной оси перед входом во внутренний канал коробки. 2.Установка, по п. 1, о т л и ч.а юща я с я тем, что часть ступицы рабочего колеса вьтолнена в виде втулки с цилиндрическим и кони,ческим участками, причем лопатки первого ряда расположены на цилиндрическом участке втулки, диаметр которого равен 0,2-0,3 наружного диаметра рабочего колеса в плоскости диска лопаток первого-ряда, а лопатки второго ряда установлены на коническом участке втулки с выходным диаметром, равным 0,3-0,5 наружного диаметра рабочего колеса в плоскости диска второго ряда лопаток, при этом поСП верхности цилиндрического и коничес-, кого участков втулки плавно сопряжесо ны между собой. 3.Установка по п. 1 и 2, о т л ичающаяся тем, что о&ечайка, разделяющая внешний и внутренний кольцевые каналы коробки, выполнена конической, причем ее входной диаметр равен 0,75-0,90 диаметра рабочего колеса в плоскости диска первого ряда . nonafoK. А. Установка по п. 1, 2 и 3, о тли чающая с я тем, что лопатки реверсирования реверс-рулевого

Изобретение относится к судострое нию и касается конструиррования подъемно-движительных установок судов на воздушной подушке. Известна подъемно-движительная .установка судна на, воздушной подушке содержащая осевой вентилятор со ступицей рабочего колеса, пневматически сообщенный с коробкой диффузора, раа деленной обечайкой на.внешний и внут ренний кольцевые каналы, причем внеш ний кольцевой канал сообщен через эту коробку с областью воздушной подушки, а внутренний - с соплом тяги, снабженным на выходе поворотными рулями Cl 3Недостатком этой установки судна иа воздушной подушке является ее низ кая экономичность, объясняемая отсут ствием устройства для экономического регулирования и перераспределения суммарной мощности, подводимой-от приводного двигателя и передаваемой rtoTOKy от рабочего колеса вентилятора в канал движителя и в канал нагне тателя воздушной подушки. Наиболее близкой к описываемой является подъемно-движительная установка судна на воздушной, подушке, содержащая осевой вентилятор со ступицей рабочего колеса и противосрьшным устройством, пневматически связанный с коробкой диффузора, разделенной обечайкой на внешний и внутренний кольцевые каналы, причем внёш 1О1й кольцевой канал сообщен через эту коробку с областью воздушной подушки, а внутренний - с соплом тяги, снабженным на выходе с реверс-рулевым устройством с поворотными рулями и неподвижными лопатками реверсирования, установленным за рабочим коле сом вентилятора Г21. Недостатком этой установки являет ся снижение экономичности из-за дополнительных потерь энергии, на входном направляющем аппарате, что вызывает дополнительное аэродинамическое сопротивление движительного канала в целом и снижает его пропульсивные качества. Цель изобретения - повышение экономичности работы установки. Это достигается тем, что рабочее колесо вентилятора снабжено двумя ряда.ми лопаток, при этом каждая лопатка первого ряда выполнена на периферии с крыпообразным изогнутым профилем перед входом во внешний кольцевой канад коробки и с симметричным плоским профилем перед входом во внутренний кольцевой канал коробки, причем лопатки вышеуказанного первого ряда жестко закреплены на ступице, а лопатк.и второго ряда установлены на ступице с возможностью их поворота вокруг радиальной оси пе-ред входом во внутренний канал коробки.. Часть ступицы рабочего колеса может быть выполнена в виде втулки с цилиндрическим и коническим участками, причем лопатки первого ряда расположены на цилиндрическом участке втулки, диаметр которого равен 0,20,3 наружного диаметра рабочего колеса в плоскости диска лопаток первого ряда, а лопатки второго ряда целесообразно устанавливать на коническом участке втулки с выходным диаметром, равным 0,3-0,5 наружного диаметра, рабочего колеса в плоскости диска второго ряда лопаток, при этом поверхности цилиндрическо.го и конического участков втулки Целесообразно плавно сопрягать между собой. Обечайка, разделяющая внешний и внутренний кольцевые каналы коробки, может быть выполнена конической, причём ее входной диаметр может быть равен 0,75-0,90 диаметра рабочего колеса в плоскости диска первого ряда лопаток. У такой установки лопатки реверсирования реверс-рулевого устройства I могут быть выполнены с дугообразным профилем, входная кромка которого перпендикулярна продольной оси установки, а выход ная его кромка наклоне на под острым углом к эфой же оси, при этом поворотные рули расположены под тупым углом друг к другу, вершина которого при реверсировании обращена в сторону рабочего колеса вентилятора. На фиг. 1 схематически изображен горизонтальный разрез описываемой установки; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 по реверс-рулевому устройству; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1 (по лопаткам во внешнем кольцевом канале); на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 1 (по лопаткам во внутреннем кольцевом канале); на фиг. 5 разрез Г-Г на фиг. 1. Описываемая установка содержит осевой вентилятор со ступицей рабочего колеса и противосрывным устройством 1. Этот вентилятор пневматичес ки связан с кор.обкой 2 диффузора, разделенной обечайкой 3 на внешний А и внутренний 5 кольцевые каналы. Канал 4 сообщен через коробку 2 с об ластью воздушной подушки, а канал 5 с соплом тяги,-снабженным на выходе реверс-рулевым устройством 6 с поворотными рулями 7 и неподвттасными руля ми 8-реверсирования. Устройство 6 установлено за рабочим колесом венти лятора, которое снабжено двумя рядами лопаток 9 и 10. Каждая лопатка 9 первого ряда вьшолнена на периферии с крылообразным изогнутым профилем перед входом в канал 4 с симметричны плоским профилем перед входом в ка-, нал ,5. Лопатки 9 жестко закреплены на ступице, а лопатки 10 установлены на ступице с возможностью их пово рота вокруг радиальной оси перед вхо дом в канал 5. Часть ступицы выполнена с цилиндрическим 11 и коническим 12 участками втулки. Лопатки 9 расположены на участке 11 втулки, диаметр d которого равен 0,2-0,3 наружного диаметра DT рабочего колеса в плоскоети диска лопаток 9. Лопатки 10 установлены на участке 12 втулки с выходным диаметром dj , равным 0,3-0,5 наружного диаметра S рабочего колеса в плоскости диска лопаток 10. Поверхности, участков 11 и 12 втулки ступицы плавно сопряжены между собой. Обечайка 3 вьшолнена конической, причем ее входной диаметр dj равен 0,75-0,90 диаметра И рабочего колеса в плоскости диска лопаток 9. Лопатки 8 выполнены с дугообразным профилем. Входная кромка этого профиля перпендикулярна продольной оси описываемой установки, а выходная его кромка наклонена под острым углом углом к этой же оси. Рули 7 расположены под тупым углом -у друг к другу, вершина которого при реверсировании обращена в сторону рабочего колеса вентилятора. Наружные кромки рулей 8 повернуты под острым углом d, равным 35-50 по отношению к продольной оси установки. Угол р между образующей и продоль ной осью обечайки 3 равен 3-9°. При работе описываемой установки привод вращает рабочее колесо с лопатками 9 и 10, которые соответственно подают воздух в каналы 4 и 5. Из канала 4 воздух через коробку 2 проходит в ресивервоздушной подушки и обеспечивает подъем судна над опорной поверхностью. Из канала 10 воздух поступает в пространство, ограниченное реверс-рулевым устройством 6 с рулями 7, при установке которых в положение Открыто обеспечивается прямолинейный выход потока. При этом возникает реактивная тяга, обуславливающая поступательное движение судна передним ходом. При повороте . одного из рулей 7 в промежуточное положение между Открыто и 3акрыто поток выходит через каналы рулей 8 в боковые стороны. Создаваемая при этом реактивная сила разворачивает судно при маневрировании. При одновременном повороте рулей 7 в положение Закрыто поток с правого и левого борта выходит в направлении носа судна, создавая реактивную силу, движущую судно задним ходом. Меняя взаимное положение рулей 7 посредством их независимого поворота, можно обеспечить маневрирование судна как на переднем, так и на заднем ходу благодаря изменению направления действия реактивной тяги, возникающей при изменении расхода воздуха в зависимости от положения рулей 7. 5105 Дозирование реактивной тяги канала 5 достигается поворотом лопаток 10 в сторону больше или Меньше. При повороте лопаток 10 в сторону меньше реактивная тяга уменьшается при этом снижается мощность привода, расходуе1 1ая в канале 5, и освобождаемая в этом слзгчае мощность может быть использована на повышение давления и расхода в канале 4 посредством соответствующего увеличения частоты вращения вала привода. Эта подъемно-движительная установка с описываемым регулированием поло жения лопаток 9 и 10, а также рулей реверс-рулевого устройства обеспечивает получение экономичной управляемой прямой и реверсивной тяги и полное управление при маневрировании. Описьтаемая установка также позволяет легко изменять или корректировать курс судна и дает возможность перераспределять мощность расходуемую на создание потоков в каналах 4 и 5.