Устройство для использования качки на волнении для передвижения судна Советский патент 1936 года по МПК B63H19/02 

В предлагаемом устройстве для использования качки на волнении для передвижения судна с применением поворотных и подвижных по мере надобности плавников, последние прикреплены к оси упруго, например, при помощи пружин, чем достигается возможность превращения энергии колебательного движения судна во время качки в энергию его поступательного движения.

На чертеже фиг. 1 изображает вид устройства для использования качки на волнении для передвижения судна; 2 -то же в другой проекции; фиг. 3- расположение векторов скоростей и сил в плоскости поперечного сечения плавника.

Устройство состоит КЗ некоторого числа небольших плавников крылообразной формы, выступающих снаружи обшивки судна, расположенных в любых удобных MecTajc корпуса, предпочтительно вблизи скулового закругления, и могущих по желанию быть убранными путем втягивания их внутрь корпуса, как показано на фиг. 1 и 2.

Будучи выдвинутыми наружу, плавники имеют возможность поворачиваться вокруг оси О-О, расположенной вблизи входящей кромки плавника. При отсутствии качки плавники удерживаются упруго (например, с помощью пружины) в продольном направлении, так что их

(212)

плоскость симметрии совпадает с направлением потока. При наличии качки, вследствие появления поперечной скорости, плавники отгибаются, поворачиваясь на некоторый угол в ту или другую сторону, но в силу противодействия пружины этот угол меньше, чем угол скоса относительной скорости, как показано на фиг. 3.

При отсутствии качки относительная скорость вследствие поступательного движения была бы V. Наличие качки дает поперечную составляющую, переменную по величине и направлению, мгновенное значение которой U. Результирующая мгновенная относительная скорость получается геометрическим сложением и будет С. Если бы пружина отсутствовала, плавник, подобно флюгеру, стремился бы перейти из положения Л в положение С по направлению результирующей скорости. Противодействие пружины проявляется в том, что плавник не дойдет до этого положения, а остановится в положении В, составляющем с первым некоторый угол а. В силу несимметричности обтекания гидродинамическое воздействие на плавник йроявится в форме силы R, которая при хорошем профиле плавника и при добтаточной величине размаха будет слегка отклонена назад от перпендикуляра к направлению С. Эта сила может

быть разложена на две составляющие: силу Р, действующую в направлении поступательного движения судна и способствующую увеличению скорости хода, и силу Т-в направлении, перпендикулярном к первому, противодействующую качке судна.

Применением описанного устройства при рейсах, соверщаемУх судном в открытом море, подверженном волнению, будет получено увеличение скорости, как следствие добавочного упора. Как показывают численные расчеты, небольщое количество плавников с каждого борта при небольших их размерах и при умеренной качке достаточно для существенного повышения скорости. Выгоды, происходящие от этого, состоят в экономии расхода топлива на протяжении рейса и в экономии времени.

В аварийных условиях, сопровождающихся нарушением работы пропульсивных устройств (потеря винта, прломка вала, неисправность механизмов, котлов и т. д.), судно, находящееся в штормовых условиях и лишенное движения, будет благодаря действию плавников иметь поступательную скорость, достаточную для возможности работы руля и удержания судна на желательном курсе, что в высокой мере способствует увеличению безопасности плавания.

Вопрос о степени выгодности описанных устройств и об их наивыгоднейших размерах в каждом отдельном случае решается путем с пециального рассмотрения в зависимости от служебного назначения судна, условий морского пути, элементов судна, его пропульсивных и динамических свойств.

Предмет изобретения.

Устройство для использования качки на волнении для передвижения судна с применением поворотных и выдвижных по мере надобности плавников, отличающееся тем, что плавники прикреплены к оси упруго, например, при помощи пружин.

сЬип

сЬиг2