Судно Советский патент 1991 года по МПК B63H9/00 

Фиг 2

Изобретение относится к судостроению и касается конструирования его наружного вооружения.

Цель изобретения - повышение эффективности эксплуатации судна путем повы- шения его ходовых качеств и расширения диапазона эксплуатации.

На фиг. 1 показано судно, вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - то же, при курсе фордевинд; на фиг.4 - то же, при курсе бакштаг; на фиг,5 - то же, при курсе бейдвинд; на фиг.б - то же, при курсе галвинд; на фиг.7 - то же, при курсе бакштаг и вертикальном положении парусов; на фиг.8 - блок- схема автоматической системы управления (АСУ) наружным вооружением.

Корпус 1 судна содержит парусное вооружение, имеющее паруса 2, например, в виде жестких разрядных крыльев с концевыми шайбами 3. Мачты имеют горизон- тальную 4 и вертикальную 5 оси вращения с фиксирующими приводами 6 и 7. Концевые шайбы 3 имеют дополнительные части или секции 8 с приводом 9 изменения площадей шайб 3. Судно имеет подводное буксируе- мое устройство 10 с кабель-буксиром и носовой парус 11с изменяемым углом атаки посредством автоматической системы управления. Судно содержит руль 12 с рулевой машиной 13.

В автоматическую систему управления входят: ЭВМ 14, автоматическая метеостанция 15, навигационный комплекс 16, датчики 17 нагрузок и привод 18 лебедок. В нее входят также приводы 6 и 7.

Судно эксплуатируется следующим образом.

На основании данных, поступающих в бортовую ЭВМ от автоматизированной ме- т останции 15, навигационного комплекса 16 и при опущенном буксируемом устройстве 10 отдатчиков 17 нагрузок, автоматическая система выдает управляющие команды на рулевую машину 13, поворачивающую руль 12 на необходимый угол, фиксирующие приводы 7, устанавливающие и фиксирующие парус под оптимальным углом атаки к набегающему потоку на фиксирующие приводы 6, устанавливающие мачты с парусами 2 под оптимальными углами к вертикали, обеспечивающими максимальные значения тяговых характеристик . Носовой парус 11, установленный при помощи АСУ и механизма установки угла атаки (не показан) под свой оптимальный угол, компенсирует аэро- динамический момент, возникающий при изменении курсового угла судна по отношению к ветру. Отсутствие аэродинамической тени вследствие наклонного расположения по- бортно установленных парусов 2 приводит

к значительному увеличению суммарных тяговых характеристик и обеспечивает одновременное их изменение. При этом даже случайное мгновенное изменение направления ветра приводит к появлению значительно меньших дополнительных разворачивающих судно моментов, обусловленных изменением тяговых характеристик парусов.

Буксируемое устройство 10 существенно влияет на внешние нагрузки и может быть использовано в качестве дополнительной системы управления судном.

Тяговые характеристики парусов 2 в значительной мере зависят от формы и площади концевых шайб 3. Их отсутствие, а также малая площадь снижают эффективность парусного вооружения, что особенно характерно для предлагаемого технического решения, а следовательно, и эффективность эксплуатации судна. Однако побортная установка парусов 2 налагает жесткие ограничения на форму и размеры концевых шайб 3. Установка дополнительных секций 8, имеющих возможность перемещения хотя бы относительно одной, повышает эффективность парусного вооружения.

При отклонении паруса 2 от вертикали на угол больше 30° происходит заметное снижение тяги, увеличение угла между продольными осями парусов 2 более 30° не приводит к увеличению суммарной тяги парусного движителя. Максимальная тяга парусного вооружения, например, при курсе бакштаг достигается при угле между парусами приблизительно 20°.

При движении на острых курсах, в штормовых условиях, штилевой погоде или стоянке в порту паруса 2 могут быть убраны или (в случае жесткого паруса 2) уложены на палубу (фиг,2).

При использовании многосекционного крыла-паруса 2 повышается эффективность эксплуатации судна, работает его экономичность, улучшаются ходовые качества (по предварительным расчетам судно водоизмещением 7000 т с парусным вооружением площадью 160 м2 имеет скорость 5-6 уз, что равносильно, в случае парусно-моторного варианта, снижению расхода топлива на 20-30%).

Формула изобретения 1. Судно, содержащее корпус с поборт- но расположенными с возможностью вращения относительно вертикальных осей мачтами с парусами и приводами вращения, электрически связанными с автоматической системой управления, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности

эксплуатации судна путем улучшения его ходовых качеств и расширения диапазона эксплуатации, мачты установлены шарнирно с возможностью их отклоне- ния от вертикали на угол до 30° и снаб-- жены приводом отклонения, электрически связанным с автоматической системой управления, а паруса снабжены концевыми шайбами.

2, Судно по п. 1,отличающееся тем. что оно снабжено кабель-буксиром для подводного буксируемого устройства и дат0

чиками нагрузки, электрически связанными с автоматической системой управления.

3.Судно по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что каждая концевая шайба выполнена составной из двух частей с возможностью их взаимного перемещения посредством привода и изменения площади этой шайбы.

4.Судно по пп.1-3, отличающее- с я тем, что оно снабжено носовым парусом с изменяемым углом атаки посредством автоматической системы управления.

Изобретение относится к судостроению и касается конструирования его парусного вооружения. Цель изобретения - повышение эффективности эксплуатации судна путем улучшения его ходовых качеств и расширения диапазона эксплуатации. Судно содержит корпус 1 с поворотно расположенными с возможностью вращения относительно вертикальных осей мачтами и фиксирующими приводами 7 вращения, электрически связанными с автоматической системой управления (АСУ). Мачты установлены шарнирно с возможностью их отклонения от вертикали на угол до 30° и снабжены фиксирующим приводом 6 отклонения, электрически связанным с АСУ, причем паруса снабжены концевыми шайбами 3. Судно имеет кабель-буксир с подводным буксируемым устройством и датчики нагрузки, электрически связанные с АСУ. Каждая шайба 3 является составной из двух частей в виде секций с приводом 9 для изменения площади шайбы 3, Судно имеет носовой парус с изменяемым углом атаки посредством работы АСУ. 3 з.п. ф-лы, 8 ил. Ё

-ХЫлЧ-ЧМ-Ч

Фиг.З Фиг. Фиг. 5 Фиг. 6 Фиг.7

Xi 3 ЛЬоГ

2гп

Фиг.1

Фиг 8