СПОСОБ СНИЖЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ВОДЫ ДВИЖЕНИЮ СУДНА Советский патент 1973 года по МПК B63B1/38 

Изобретение относится к способам снижения сопротивления окружающей среды движению тела, в частности судна. Известны способы снижения сопротивления воды движению судна за счет создания слоя малого сопротивления между судном и водой. Цель изобретения - повышение эффективности судна иа высоких скоростях, при которых на поверхности тела образуются кавитационные каверны, а также исключение кавитационных повреждений поверхности тела (судна) и повышение устойчивости его движения на заданной траектории. Это достигается нагреванием тела в последовательно расположенных по его длине зонах до образования вокруг них паровых каверн, смыкающихся с. кавитационными. Кроме того, с целью экономии тепловой энергии, тело нагревают в зонах, расположенных вблизи границ захлопывания смыкающихся каверн, с последующим снижением мощности источников тепла до пределов, обеспечивающих устойчивость общей паровой каверны. Предлагаемый способ иллюстрируется чертежом. Тело / с размещенными в нем (на нем) источниками тепла 2, 3 н 4 находится в окружающей среде W, претерпевающей фазовые превращения первого рода. А - естественная кавитационная каверна; Б, В н Г - паровые каверны от источников тепла; Z--общая паровая каверна. В качестве источников тепла могут быть применены высокотемпературные источники (плазменные, индукционные высокочастотные, импульсные электрические, ядерные реакторы. При движении с некоторой скоростью тела / в окружающей среде W от носовой оконечности последнего возникает каверна А, которая смыкается с паровыми кавернами Б, В и Г, образующимися от действия критических тепловых потоков, излучаемых источниками тепла 2, 3 и 4, расположенными для экономии тепловой энергии вблизи границ смыкающихся каверн. Так как в каверне А давление значительно меньше, чем в кавернах Б, В и Г, то происходит автоматический поддув этой каверны паром, в результате чего граница ее захлопывания перемещается по длине тела J по зонам нагрева вплоть до его кормового среза. При достижении по длине

тела 1 устойчивой общей паровой каверны Z для экономии тепловой энергии мощность источников теила снижают до пределов, обеспечивающих ее устойчивость при движении тела /. Соприкасаясь с холодными массами окружающей среды W, пар в каверне Z конденсируется со скоростью, зависящей от степени его перегрева и параметров (давления и температуры) окружающей среды W. Однако, за время, необходимое для его конденсации, тело / не успевает выйти за пределы каверны Z, благодаря большой скорости собственного хода.

В результате все тело / оказывается в окружении подогреваемой общей паровой каверны Z, что способствует снижению сопротивления окружающей среды его движению, исключению кавитационных повреждений поверхности и повышает устойчивость движения на заданной траектории в результате сведения к нулю неравномерных гидродинамических нагрузок.

Предмет изобретения

1.Способ снижения сопротивления воды движению судна путем создания слоя малого

сопротивления между судном и водой, отличающийся тем, что, с целью повышения его эффективности на высоких скоростях, при которых на поверхности тела образуются кавитационные каверны, исключения кавитационных повреждений поверхности тела и повышения устойчивости его движения на заданной траектории, тело нагревают в последовательно расположенных по его длине зонах до образования вокруг них паровых каверн, смыкающихся с кавитационными.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью экономии тепловой энергии, тело нагревают в зонах, расположенных вблизи границ захлопывания смыкающихся каверн, с

последующим снижением мощности источников тепла до пределов, обеспечивающих устойчивость общей паровой каверны.