Судовой волновой движитель Советский патент 1992 года по МПК B63H19/02 

Изобретение относится к судостроению, а именно к движителям судов, использующих энергию морских волн.

Известен волнодвижитель судна (а. с. 982969, Б 63 Н 19/02, 1978 г.), содержащий две симметричные камеры, каждая из которых снабжена водозаборником в виде окна, обращенного вверх у верхней камеры и вниз у нижней, криволинейную отклоняющую поверхность напротив водо- заборника и выходное сопло, обращенное назад по ходу судна. Движители размещены на подводных бортах судна вблизи его оконечностей. При вертикальном перемещении оконечности судна в процессе его качки поток воды поступает в один из водозаборни- ков, омывает криволинейную поверхность и отклоняется назад, создавая тягу.

К числу недостатков известного устройства относятся большая площадь поперечного сечения и соответственно большое гидродинамическое сопротивление; низкая эффективность при малых значениях угла скоса результирующего набегающего потока /3 из-за горизонтального расположения

водозаборников, что препятствует плавному отклонению потока на входе в движитель; отсутствие автоматического регулирования угла атаки а в зависимости от периодического изменения угла скоса потока / в процессе качки судна.

Целью изобретения является повышение эффективности волнодвижителя путем уменьшения гидродинамического сопротивления, обеспечения плавного отклонения потока по всей длине криволинейной поверхности и автоматического регулирования угла атаки движителя в зависимости от угла скоса набегающего потока.

Для этого волнодвижитель судн содержащий криволинейную отклоняющую поверхность, выполнен в виде жесткой рамы, у которой две боковые стороны снабже- ны обращенными наружу цапфами, шарнирно закрепленными в вертикальных стойках балки, консольно закрепленной на подводном борту судна, а передняя по ходу судна сторона снабжена двумя параллельными валками, причем криволинейная отклоняющая поверхность выполнена в виде

(Л

резиновой пластины, пропущенной между указанными валками и закрепленной своей гвредней кромкой на кронштейне выполненном на борту впереди упомянутой бэл- ки, и задней кромкой закрепленной на задней стороне рамы.

На фиг, 1 представлен движитель в плане при его горизонтальном положении; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг, 3 - вид сбоку при угле атаки а.---- 20°,

Движитель выполнен в виде жесткой рамы 1, передняя сторона которой снабжена двумя параллельными валками 2. Рама 1 посредством цапф подвижно закреплена в гнездах 3 вертикальных стоек 4 балки 5. прикрепленной к борту б судна. Пластина 7 из резины прикреплена заднем кромкой к раме 1, пропущена между валками 2 и закреплена передней кромкой на кронштейне 8, параллельном балке 5 и закрепленном на борту 6 судна.

Воздействие на движитель вертикальной составляющей набегающего потока приводит к повороту рамы 1 на угол, пропорциональный углу скоса потока. Возмущающий момент, создаваемый нормальной силой N, уравновешивается моментом, создаваемым силой растяжения резиновой пластины 7 на участке между кронштейном 8 и валком 2 рамы, -Увеличение скорости потока при неизменном угле скоса /3 приводит к возрастанию нормальной силы Ы и возмущающего момента. Однако одновре6 5

менно увеличивается прогиб резиновой пластины 7 в пределах рамы 1, ее растяжение и соответственно восстанавливающий момент.

Таким образом, при увеличении скорости набегающего потока пропорционально возрастает сопротивление упругого элемента и угол атаки а остается неизменным. Достижение оптимального угла перекладки

движителя обеспечивается подбором положения оси вращения рамы, расстояния между валками рамы и кронштейном и упругости резиновой пластины.

Ф о р м у л а и з о б р е т о н и я

Судовой вопновой движитель, содержащий корпус, внутри которого расположена отклоняющая пластина, установленный на балках, выступающих за борт судна, о т л ич з ю щ и и с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных качеств, корпус движителя выполнен в виде П-ибразной рамы, а одна из балок снабжена вертикальными стойками,на которых шарнирнозакреплена

упомянутая рама, обращенная свободныгии концами к второй балке, при этом движитель снабжен параллельными валками, расположенными на осях, закрепленных на свободных концах указанной рамы, а отклоняющчя пластина выполнена из упругоэла- стичного материала, пропущена через валки и закреплена одним торцом на второй балке, а другим - на полке рамы.

Использование: в судостроении, движители судов, использующие энергию морских волн. Сущность изобретения: движитель выполнен в виде жесткой поворотной рамы 1, подвешенной к подводному борту судна посредством цапф. Криволинейная отклоняющая поверхность выполнена в виде резиновой пластины 7, закрепленной своей задней кромкой на задней стороне рамы 1, пропущенной между валками 2, размещенными на передней стороне рамы 1, и закрепленной своей передней кромкой на кронштейне 8, расположенном перед валками 2. 3 ил.

EZZZZZZZZZZZZZZZZZ,

IK

о

Ж

««Ј

Ход судна

Ш

V

Фиг. 2

Фиг.З