Парусное вооружение судна сошВЕРТОМ Советский патент 1981 года по МПК B63H9/06 

(54) ПАРУСНОЕ ВООРУЖЕНИЕ ДЛЯ СУДНА СО ШВЕРТОМ

рофиля, на середине передней кромки , оторой размещена крестовина 10.

На обеих сторорах секций 9 закрепено в подшипниках (не показаны) борвые крыльевые секции 11 симметричого профиля, ра,сположенные перпенди- улярно плоскости секции 9, при этом асположение подиипников таково, что омент аэродинамических, сил, дейстующих на секцию 11 относительно оси подшипников крепления, приблизитель- . но равен нулю.

На передней кромке каждой секции 11 закреплена в подшипниках (не показана) вилка 12, в пазу 6 которой и расположена одна из перекладин 13 крестовины 10. Секция 9 посредством стяжек 14 соединена с тросом 15, при этом соотношение длин стяжек, таково, что при обдуве секции 9 обеспечивается установка его к.потоку под некоторым определенным углом атаки из 20 диапазона полетных углов. Второй конец троса 15 соединен с консолью 5, к концам другой перекладины 16 крестовины 10 привязаны тяги 17, каждая иэ которых связана с одйим из концов 25 рейки 18, расположенной на палубе корпуса 1.

Парусное вооружение работает следукнцим образом.

Перед приведением судна в двнже- «п ние трос 15 сложен на палубе судна, а также сложены и тяги 17.

Запуск секции 9 в воздух осуществляется, с палубы судна по ветру (по аналогии воздушного змея),при этом «трос 15 постепенно отпускают, а тягя 17 отпускают свободно, без их натяжения. На этом этапе секция 9 расположена горизонтально, подъемная сила ее расположена в вертикальной плоскости, так как секция 11, благо- 40 даря расположению точки приложения аэродинамических сил позади оси вращения, располагается к потоку под нулевым углом атаки, т.е. не создает аэродинамической подъемной силы, а j значит и кренящего момента.

Когда трос 15 полностью размотается и секция 9 оказывается привязанной к шверту 3, осуществляют перевод секции в рабочее положение, т.е в CQ положение, близкое к вертикальному. Для этого, действуя на рейку 18, снах чала натягивают равномерно тяги 17, а затем постепенно наклоняют рейку, послабляя тем самым одну тягу 17 и усиливая натяжение другой.

Это натяжение передается перекладине 16 крестовины 10, которая вращается в подшипниках, благодаря чему перекладина 13, действуя на вилку 12, вращает обе секции И, увеличивая их 60 угол атаки. Но секции 11 вращаются в различных направлениях, в результате чего появляется пара сил, кренящих секцию 9. Этот крен приводит к тому, что аэродинамическая подъемная 45

сила секции 9 приобретает составляющую, расположенную перпендикулярно направлению ветра, что вызывает соответствующее перемещение секции 9. В то же время вертикальная составляющая подъемной силы уменьшается, что ведет к снижению подъемной силы секции 9.

Но этот процесс сопровождается уменьшением угла атаки секции 11, а значит и уменьшением кренящего момента. Когда передняя кромка секций nj. располагается параллельно пере|кладине 16 кренящий момент исчезнет. При стабильном положении рейки 18 эт положение секции 9 является устойчивым, увеличение крена крыла ведет к повороту секций 11, из-за чего появляется момент, действу1йаий в направлении, противоположном креиу. Таким образом, положение секции 9 определяется, положением рейки 1.

Действуя рейкой 18 устанавливают секции 9 в требуемое положение, добиваясь некоторой близости секции 9 к вертикали и обеспечивая необходимую ее высоту над поверхностью воды. Эта высота устанавливается в зависимости от ровности ветра: при резком уменьшении скорости ветра пгщает подъемная сила секции 9 и она снижается. При достаточной скорости процесса трудно отреагировать на это изменением положения рейки 18, т.е. возможен удар секции 9 о воду. По достижении этого положения секции 9 рейку 18 фиксируют к .корпусу судна например с помощью прихватов. Этим исчерпывается работа экипажа с парусами при заданном курсе.

Поднимая рычаг 8 осуществляют поворотом его в 1ч ризонтальной плоскости установку шверта 3 в требуемом положении, которое фиксируется при опускании рычага 8 за счет прижатия друг к другу дисков 6 и 7. Благодаря выбранному расположению втулки 2 и шверта 3 это вращение его не сопряжено со 3начиталЫ&1МИ усилиями..

На ь.верт 3 действуют сила натяжения троса 15, гидродинамическая сила сила, обусловленная креплением его на подшипниках в корпусе 1. Под действием этих сил судно приобретает некоторую скорость в некотором направлений, а шверт 3 располагается к набегсис(цему потоку воды под некоторым углом атаки.

В этом положении момент всех сил, действующих на шверт, и их сумма равны нулю.

Положение шверта в плоскости, паргшлельной направлению движения судн определяется положением корпуса 1, которое зависит от режима глиссирования. Наклон шверта в этой плоскости не влияет на условия обтекания шверта.

Благодаря характеру крепления шверта 3 к корпусу 1 сила гидродинамического сопротивления корпуса не влияет на наклон шверта в плоскости, перпендикулярной направлению движения судна, а гидродинамическая сила шверта 3 и сила натяжения троса 15 приложены к одной точке, поэтому также не могут изменить положение шверта, а значит и положение корпуса 1. В то же время устойчивость положения шверта, а именно постоянство нахождения его в вертикальной плоскости, что существенно для работы судна, обеспечивается именно поперечной устойчивостью корпуса 1. . Средством управления судна являются рычаг 8 и рейка 18. Положением рейки 18 ойредепяется расположение ее относительно ветра, чем определяется направление действия тяги секцци 9, а значит и направление движения судна, и величина горизонтальной составляющей подъемной силы крыла, чем определяется наклон троса 15f а значит и скорость движения судна.

Положением рычага 8 определяется угол атаки шверта, а значит и величина гидродинамической силы, что в

/5

основном и применятеся для изменения направления движения судна.

Формула изобретения

Парусное вооружение судна со швертом, содержащее составной парус и такелаж, включающий в себя тяги и натяжной трос, а также регулировочную рейку, установленную на палубе судна, и втулку, встроенную в шверт, отличающееся тем, что, с целью уменьшения крена судна при движении,

o составной парус выполнен с центральной и боковыми крыльевыми секциями, крестовиной и вилкс1ми, при. этом последние встроены в боковые крыльевые секции с возможностью поворота и свя5заны с концами одной поперечины крестовины, а шверт выполнен со стержнем, жестко соединенным с консолью, фрикционными дисками и рычаг-ом, при этом фрикционные диски установлены

0 на втулке и стержне шверта под рычагом, а консоль шверта и крестовина паруса связаны между собой натяжным тросом.

Источники информации,, принятые во внимание при экспертизе

5

1, Патент США 3085534, кл. 114-39, опублик. 1963 (прототип),

17

i8

17

AiA

fi/Z.J