Волновой движитель судна Советский патент 1992 года по МПК B63H19/02 

Ё

печения заданной жесткости соединения, что позволяет обеспечивать необходимый закон управления поворотом крыла в зависимости от угла наклона потока для различных скоростей хода судна и балльности волнения моря, в результате чего достигается тяга, близкая к максимально возможной для данного режима плавания. 2 ил.

Изобретение относится к судостроению, а именно к судовым движителям, использующим энергию морского волнения для получения тяги. Цель изобретения повышение тяги при различных скоростях хода судна и балльности волнения моря. Волновой движитель содержит небалансирное подводное крыло 1, закрепленное на валу 2 и силовой блок управления, содержащий барабаны 6-8, на которые заведены гибкие тяги, концы которых посредством пружин соединены с корпусом судна. Каждый барабан имеет профилированную или круглую форму и соединен с валом 2 жестко либо посредством муфты, которая позволяет разъединять его с валом. Во время работы с валом 2 связаны один или несколько барабанов в сочетании, необходимом для обес

Изобретение относится к судостроению, а именно к судовым движителям, использующим энергию морских.волн для получения тяги.

Известен волновой движитель судна, содержащий небалансирное подводное крыло, закрепленное на валу, установленном в корпусе судна с возможностью вращения, и блок управления.

Недостатком известного устройства является недостаточно высокий пропульсив- ный КПД при использовании энергии морских волн, что обусловлено неоптимальностью закона управления углом атаки крыла к набегающему потоку при различных скоростях судна и балльности моря.

Цель изобретения - повышение эксплуатационных качеств движителя.

Указанная цель достигается тем, что устройство содержит профилированный барабан с заведенными на него гибкими элементами, соединенными с пружинами, которые, в свою очередь, соединены с корпусом судна через механизм регулирования натяжения пружин.

На фиг. 1 показан волновой движитель судна, план; на фиг. 2 - силовой блок управления.

Волновой движитель судна содержит небалансирное подводное крыло 1, которое закреплено на валу 2 и шарнирно соединено с корпусом судна с помощью подшипников 3. Отверстие в обшивке 4 корпуса судна, сквозь которое проходит вал, герметизировано с помощью уплотнения 5, например сальникового.

На валу 2 насажены барабаны 6-8, один из которых, например, барабан б, может быть соединен с валом неподвижно, а другие с помощью соединительных муфт 9 и 10.

Каждый барабан имеет профилированную или круглую форму и соединен с корпусом посредством гибких тяг 11 и пружин 12. Гибкие тяги зафиксированы на барабанах с целью предотвращения проскальзывания в процессе работы, по крайней мере, в одной точке 13. Пружины соединены с корпусными конструкциями 14 с помощью механизмов 15 натяжения пружин.

Подшипники 3 вала 2 своими основаниями 16 соединены с корпусом 17 судна.

Барабаны 7 и 8 установлены с возможностью вращения на валу 2, как на оси, не имеют возможности перемещения вдоль оси.

Силы упругости пружин, соединенных

гибкими тягами с барабаном 7, превосходят силы упругости пружин, соединенных гибкими тягами с барабаном 6, а силы упругости пружин, соединенных с гибкими тягами

с барабаном 8, превосходят силы упругости пружин, соединенных с барабаном 7.

Соединительные муфты 9 и 10, установленные на валу 2 с возможностью продольного перемещения вдоль вала, для

сцепления или расцепления с барабанами, для чего на муфтах закреплены водила 19, соединены с механическим или ручным приводом включения-выключения муфт (условно не показан). Для исключения вращения

соединительных муфт на валу 2, как на оси, они сопряжены с валом посредством шли- цевого соединения, для чего на участках вала выполнены шлицы 19.

При работе волнодвижителя на самом

малом ходу или без хода судна, когда необходима тяга только для компенсации силы дрейфа, работает барабан 6.

При этом, под действием набегающего под углом к горизонту потока воды небалансированное крыло 1 поворачивается, стремясь встать вдоль потока. Вместе с крылом поворачивается и вал 2, на котором жестко закреплен профилированный барабан 6. При повороте крыла, например, против

часовой стрелки растягиваются верхняя правая и нижняя левая пружины, оказывая противодействие крутящему моменту, создаваемому крылом. При этом, если барабан 2 выполнен круглым, противодействующий момент будет пропорционален углу его поворота, так как растяжение пружин осуществляется по линейному закону при равном плече - радиусе барабана. Профилированный барабан позволяет изменять

противодействующий момент в зависимости от угла поворота барабана по наперед заданному закону путем изменения плеча - местного радиуса барабана и тем самым обеспечивать заданные оптимальные углы

атаки крыла к набегающему потоку, а следовательно, получать максимально возможную волновую тягу волнодвижителя для

данной скорости хода судна и реальной балльности волнения моря.

При увеличении скорости хода с помощью соединенных муфт 10 и 11 подключаются в определенном порядке другие барабаны. Например, при переходе на малый ход подключается барабан б, который работает в паре с барабаном 7; на среднем ходу включается барабан 8, а барабан 7 отключается; на полном ходу работают все три барабана.

Положительный эффект предлагаемого устройства заключается в том, что чисто механическим путем обеспечивается получение закона управления углом атаки крыла к набегающему потоку, близкого к оптимальному при различных скоростях хода и балльностях волнения моря, т.е. обеспечивается получение максимально возможного КПД волнового движителя на всех режимах его работы.

Кроме того, благодаря гибким тягам упрощается технология сборки и монтажа блока управления на судне, а благодаря большому количеству гибких тяг, заведенных на каждый барабан, и тому, что все механизмы блока управления находятся внутри корпуса судна, обеспечивается высокая надежность работы устройства.

Формула изобретения Волновой движитель судна, содержащий подводное небалансирное крыло, закрепленное на валу, установленном на корпусе судна с возможностью поворота, и блок управления, отличающийс ятем, что, с целью повышения эксплуатационных качеств движителя, блок управления выполнен в виде профилированных барабанов, установленных на упомянутом валу, при этом каждый барабан снабжен гибкими тя- гами с пружинами, соединенными с корпусом судна, механизмом регулирования натяжения пружин и муфтой сцепления с валом.