Быстроходное судно с винтовым движителем Советский патент 1984 года по МПК B63B1/20 

Изобретение относится к судостроению, в частности к быстроходным судам, а именно глиссирующим катерам и мотолод(ам. Известно быстроходное судно, содержащее глиссирующее днище с установленными поперек него выдвижными пластинами - иитерцепторами |1|. Однако данное судно характеризуется недостаточным снижением сопротивления движению судна. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является быстроходное судно с винтовым движителем, преимущественно гребным винтом, содержащее на транце поперечные выдвижные пластииы - интерцепторы, разделенные на секцин правого н левого борта (2|. Недостатком известного судна является то, что вследствие неблагоприятного взаимодействия установленного на судне движителя, в частности гребного винта, с потоком, обтекающим кормовую оконечность судна с установленными на транце интерцепторами, судно не может развивать высокую скорость. Целью изобретения является повыщение скорости движения судна. Поставленная цель достигается тем, что быстроходное судно с винтовым движите,лем, преимущественно гребным винтом, содержащее на транце поперечные выдвижные пластины - интерцепторы, разделенные на секции правого и левого борта, снабжено уголковыми неравносторонними пластинами, установленными параллельно диаметральной плоскости, большей стороной на днище, а меньщей - на транце судна между секциями интерцепторов в районе их внутренних кромок, причем длина меньшей стороны составляет 0,02-0,03, а длина больщей стороны - 0,1-0,15 ширины судна на транце, и передние по потоку кромки пластин большей стороны выполнены заостренными со скосом . к транцу судна, при этом их высота убывает по длине к носу судна до нуля, а расстояние между внутренними кромками секций интерцепторов составляет 1,0-3,0 диаметра гребного винта. На фиг. I изображено быстроходное судьо, (вид сбоку); на фиг. 2 - вид А на фиг. I, вид судна с кормы; на фиг. 3 - сечение Б-Б. на фиг. 2, продольное сечение судна в кормовой оконечности; на фиг. 4 - то же, с шайбами переменной высоты. Судно 1 имеет глиссирующее днище 2 и винтовой движитель, например гребной винт 3, расположенный за транцем-4 судна 1. На транце 4 судна 1 установлены выдвижные поперечные пластины - интерцепторы, разделенные на секции правого 5 н левого 6 борта симметрично диаметральной плоскости. Крепление секций 5 и 6 нитерцепторов к транцу 4 осуществлено посредством кронштейнов 7. Секции 5 и 6 иитерцепторов установлены на транце 4 таким образом, что расстояние между их внутренними кромками 8 составляет 1.0-3,0 диаметра греб:юго винта 3. На днище 2 и транце 4 у внутренних кромок 8 секций 5 и 6 интерцепторов установлены уголковые неравносторонние пластины 9, параллельные диаметральной плоскости, меньшей стороной 10 - на транце, а большей стороной 11 - на днище судна. Длина меньшей стороны 10 составляет 0,02-0,03 ,а длина большей стороны 11 - 0,1-15 ширины корпуса судНа 1 по скуле 12 на транце 4. Передние по потоку кромки 13 большей стороны II выполнены заостреннымисо скосом к транцу 4 судна так, что их высота убывает по длине к носу судна до нуля. При расположении гребного винта 3 за транцем 4 судна 1, как это имеет место при применении на судне-I подвесного мотора, отмечается значительное увеличение местной скорости потока, протекающего через диск гребного винта 3. Это увеличение обусловловлено lev. что непосредствен0 перед секциями 5 и 6 иитерцептора, расположенными на трампе 4, наблюдается интенсивное поперечное растекание жилкости, часть которой с больпюй скоростью выбрасывается в направлении диаметральной плоскости (ДП) и в направлении бортов. Часть, выбрас1яваемая в Нсифавлении бортов, образует брызговую пелену, а часть отбрасываемая с внутренних кромок интерцепторов в направлении ДП. способствует ускорению потока, натекающего на грешной винт, расположенный в ДП. При увеличении скорости протекания потока через диск гребного винта увеличивается относительная поступь винта и соответственно падает развиваемый винтом упор. Тяга, создаваемая винтом, окпзывается недостаточной н скорость судна снижается. Установка на днише 2 судна I у внутренних кромок 8 интерцепторов . параллельных ДП уголковых пластин 9, препятствует выбросу жидкости с кромок 8 в направлении ДП. Тем самым предотвращается увеличение скорости протекания жидкости через диск гребного винта 3 н исключается снижение упора, развиваемого винтом 3. Скорость судна при этом возрастает. Размещение секций интерцепторов таким образом, что расстояние между их внутренними кромками составляет 1,0-3,0 диаметра гребного винта, обеспечивает наибольшую эффективность предлагаемого устройства, т.е. повышение скорости движейия.I При расстоянии между внутренними кромками иитерцепторов менее 1,0 диаметра гребного винта, интерцепторы будут лишь частично перекрывать поток, обтекающий винт. При этом коэффициент упора будет падать, тяга, развиваемая винтом, окажется недостаточной и скорость движения судна снизится. При расстоянии между внутренними кромками интерцепторов более 3,0 диаметров гребного винта неизбежен прорыв воздуха к винту со стороны бортов при маневрировании судна, что приведет к снижению скорости движения судна. Установка у внутренних кромок интерцепторов параллельно ДП уголковых неравносторонних пластин будет препятствовать выбросу жидкости с кромок с направлении ДП, тем самым предотвращая увеличение скорости протекания жидкости через диск гребного винта и снижение упора, развиваемого гребным винтом, а следовательно, возрастает скорскгть движения судна. Выбор длины меньшей стороны уголковых пластин в диапазоне 0-02-0,03 ширины корпуса судна по скуле на транце обеспечит наибольшую скорость движения судна. При .олине меньшей стороны пластин менее 0,02 ширины корпуса по скуле на транце поток, срывающийся с внутренних кромок интерцепторов, не будет полностью перекрываться, и сохранение упора винта, а следовательно, и скорости движения судиа при этом не может быть гарантировано. При длине меньшей стороны пластин более 0,03 ширины корпуса по скуле на транце произойдет падение скорости судна вследствие роста сопротивления судна за счет дополнительного сопротивления самих пластин. Длина болыцей стороны пластин, составляющая 0,10-0,15 ширины корпуса судна по скуле на транце, является оптимальной. При длине большей стороны пластин менее 0,10 корпуса судна по скуле на транце не обеспечивается полное перекрытие потока, отбрасываемого с внутренних кромок интерВидАцепторов, что приведет к поперечному перетеканию жидкости в направлении ДП. В результате скорость протекания жидкости через гребной винт будет расти, а скорость движения судна - падать. Установка на судне пластин с длином большей стороны более 0,15 ширины корпуса судна по скуле на транце приведет к росту полного сопротивления судна за счет роста собст иного сопротивления пластин настолько, что, несмотря на сохранение утюра гребного винта, скорость движения судна будет падать. Выполнение передних по потоку кромок пластин заостренными и скошенными в направлении транца обеспечивает снижение собственного сопротивления и соответственно полного сопротивления судна, в результате чего скорость движения судна возрастает. Выполнение уголковых пластин выступающими за плоскость транца гарантирует полное перекрытие потока, отбрасываемого с внутренних кромок интерцепторов в направлении ДП, тем самым обеспечивается поддержание требуемого значения упора гребного винта и увеличение скорости движения судна. При выполнении большей стороны пластин с переменной высотой их эффективность как средств предотвращения поперечного перетекания жидкости перед интерцепторами сохраняется. Дополнительное сопротивление, вносимое ими в общий баланс сопротивления судна, снижается за счет уменьшения их площади. Скорость движения судна в результате возрастает. При этом создается возможность экономии горюче-смазочных материалов, увеличения полезной грузоподъемности судна и дальности его плавания.

12

В-Б

6-6

.N,

zzxzx/

12

13

3 11 Фиг.З

БЫСТРОХОДНОЕ СУДНО С ВИНТОВЫМ ДВИЖИТЕЛЕМ, преимущественно гребным винтом, содержащее на транце поперечные выдвижные пластины - интерцепторы, разделенные на секции правого и левого борта, отличающееся тем, что, с целью повыщения скорости двит жеиия судна, оно снабжено уголковыми неравносторонними пластинами, установленными параллельно диаметральной плоскости , больщей стороной - на днище, а меньшей - на транце судна между секциями ин7ерцепторов в районе их внутренних кромок, причем длина меньшей стороны составляет 0,02-0,03, а длина большей стороны - 0,1-0,15 ширины судна на , и передние по потоку кромки пластин больщей стороны выполнены заостренными со скосом к транцу судна, при этом их высота .убывает по длине к носу судна до нуля, а расстояние между внутренними кромками секций интерцепторов составляет 1,03,0 диаметра гребного винта. 00 со О