RU2644496C1 - Amphibious ship on compressed air flow - Google Patents
Amphibious ship on compressed air flow Download PDFInfo
- Publication number
- RU2644496C1 RU2644496C1 RU2016150071A RU2016150071A RU2644496C1 RU 2644496 C1 RU2644496 C1 RU 2644496C1 RU 2016150071 A RU2016150071 A RU 2016150071A RU 2016150071 A RU2016150071 A RU 2016150071A RU 2644496 C1 RU2644496 C1 RU 2644496C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vessel
- air
- redan
- steering device
- steering
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60F—VEHICLES FOR USE BOTH ON RAIL AND ON ROAD; AMPHIBIOUS OR LIKE VEHICLES; CONVERTIBLE VEHICLES
- B60F3/00—Amphibious vehicles, i.e. vehicles capable of travelling both on land and on water; Land vehicles capable of travelling under water
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60V—AIR-CUSHION VEHICLES
- B60V1/00—Air-cushion
- B60V1/04—Air-cushion wherein the cushion is contained at least in part by walls
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60V—AIR-CUSHION VEHICLES
- B60V3/00—Land vehicles, waterborne vessels, or aircraft, adapted or modified to travel on air cushions
- B60V3/06—Waterborne vessels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
- B63B1/32—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T70/00—Maritime or waterways transport
- Y02T70/10—Measures concerning design or construction of watercraft hulls
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области создания транспортных средств, использующих динамическую воздушную подушку, обладающих высокопроизводительным свойством компрессора на использовании импеллера, реактивная струя которого направлена для пневмоканала в виде сжатого воздуха под днищем для создания подъемной и тяговой силы, и может быть использовано при создании транспортных средств (ТСВП) для перемещения по воде, снегу и земле, в особенности маломерных судов на воздушной подушке.The invention relates to the field of creating vehicles using a dynamic air cushion, having a high-performance compressor property using an impeller, the jet of which is directed to the pneumatic channel in the form of compressed air under the bottom to create lifting and traction forces, and can be used to create vehicles (TSVP ) for movement on water, snow and land, in particular small size hovercraft.
Известен летательный аппарат - экраноплан, содержащий фюзеляж, крыло, горизонтальное и вертикальное оперение и воздушно-реактивную силовую установку. Под крылом экраноплана размещено устройство создания воздушной разгрузки и тяги, выполненное в виде проточной камеры, образованной крылом и боковыми ограждениями, причем боковые ограждения камеры установлены на консолях крыла (см. заявку ФРГ №3319127, B60V 1/08, 1983), а также летательный аппарат - экраноплан (см. заявку ФРГ №4010877, В64С 35/00, 1991), кроме того, известны суда (США №5370197, B60V 1/-43, 1994; №2004065772, В64С 21/04, В64С 23/08, 2004) на маломерных судах на воздушной подушке.Known aircraft - ekranoplan, containing the fuselage, wing, horizontal and vertical plumage and an air-reactive power plant. Under the wing of the winged wing there is a device for creating air discharge and thrust, made in the form of a flow chamber formed by the wing and side rails, the side rails of the chamber mounted on the wing consoles (see the application of Germany No. 3319127,
Все эти средства достаточно сложны, в особенности при использовании на маломерных судах на воздушной подушке. Кроме того, описанные суда обладают невысокой амфибийностью и мореходностью, при этом возможности движительных установок реализуются не полностью. При этом создание воздушной подушки и тяги недостаточно эффективно при стартовой или малой поступательной скорости транспортного средства, так как установка таких движителей не может реализовать под днищем судна образование сжатого пневмопотока в виде такой струи, которая могла бы стараться обеспечить тем самым судно на старте движения. То есть известные технические решения поддувом воздуха под днище или крыло не обеспечивают полного высокого давления и сжатия при использовании всего сжатого воздуха от силовой установки, в частности импеллера, работающего в режиме компрессора, что ухудшает его силовую установку, а также невозможно в конце канала получить максимальное давление сжатого воздуха для работы пневмоканала в режиме наддува воздуха высокого давления для тяговой силы, обеспечивающей поступательное движение судна.All of these tools are quite complicated, especially when used on small hovercraft. In addition, the described vessels have low amphibiousness and seaworthiness, while the capabilities of propulsion systems are not fully realized. In this case, the creation of an air cushion and thrust is not effective enough at the starting or low translational speed of the vehicle, since the installation of such propulsors cannot realize the formation of a compressed air stream in the form of such a stream under the bottom of the vessel that could try to provide the vessel at the start of movement. That is, well-known technical solutions by blowing air under the bottom or wing do not provide full high pressure and compression when using all compressed air from the power plant, in particular the impeller operating in the compressor mode, which worsens its power plant, and it is also impossible to get the maximum compressed air pressure for the operation of the pneumatic channel in the boost mode of high pressure air for the traction force that ensures the forward movement of the vessel.
Устройство вставок и качающейся створки не приспособлено для создания мощных струй и поступления их в пневмоканал, выход воздуха которого связан под днищем, и поток, расширяясь, ударяется непосредственно в толщу водного потока (опорная поверхность). Коэффициент удельной тяги и подъемная сила низки, а затрачивать приходится большую мощность. Кроме того, это связано с применением двигателей, воздушного винта, которые могут создавать достаточную реактивную силу тяги для заполнения сжатым воздухом пространства пневмоканала. Другим основным недостатком является то, что судно обладает недостаточной управляемостью из-за расположения рулевого устройства на выходе под днищем, в связи с чем понижена безопасность его эксплуатации, а также то, что расположенные под днищем рули испытывают большие динамические нагрузки от воды при его поворотах под различными углами (для поворота, разворота) судна. При этом появляются значительные тяговые усилия горизонтальной составляющей тяги, появляются большие явления волнового характера, особенно это заметно на поворотах судна, волны (выплески) которых выходят из-под бортовых скегов. Эти совокупно действующие факторы ведут к почти постоянному раскачиванию судна по вертикали и горизонтали, что влияет на изменение крена, дифферента и курса, создает частые и большие перегрузки на конструкцию судна. Борьба с перегрузками приводит к увеличению собственного веса судна, уменьшению его весовой отдачи и уменьшению скорости движения. Отсюда такое рулевое устройство не может быть размещено в средней части судна с управляющим устройством в целом. Существенным недостатком таких судов является поперечная форма днища с касанием и обтеканием опорной поверхности, например, водой, а также форма самих боковых стенок скегов, которые имеют большое сопротивление движению, и сложность в управлении судном.The device of the inserts and the swinging leaf is not suitable for creating powerful jets and their entry into the pneumatic channel, the air outlet of which is connected under the bottom, and the flow, expanding, strikes directly into the thickness of the water flow (supporting surface). The specific thrust coefficient and lifting force are low, and it takes a lot of power to spend. In addition, this is due to the use of engines, a propeller, which can create sufficient reactive thrust to fill the air channel space with compressed air. Another main disadvantage is that the vessel has insufficient controllability due to the location of the steering device at the exit under the bottom, which reduces the safety of its operation, as well as the fact that the rudders located under the bottom experience large dynamic loads from water when turning under different angles (for turning, turning) of the vessel. In this case, significant traction forces of the horizontal component of the thrust appear, large wave-like phenomena appear, this is especially noticeable at the turns of the vessel, the waves (splashes) of which come out from under the side skegs. These combined factors lead to an almost constant rocking of the ship vertically and horizontally, which affects the change in heel, trim and course, creates frequent and large loads on the structure of the ship. The fight against overloads leads to an increase in the dead weight of the vessel, a decrease in its weight return and a decrease in speed. Hence, such a steering device cannot be placed in the middle part of the vessel with the control device as a whole. A significant drawback of such vessels is the transverse shape of the bottom with touching and flowing around the supporting surface, for example, water, as well as the shape of the side walls of the skegs themselves, which have great resistance to movement, and the difficulty in controlling the vessel.
Известно судно на воздушной подушке, содержащее корпус, движительную и нагнетательную установки, а также ограждение области воздушной подушки с носовыми и кормовыми подвижными элементами с бортовыми скегами и средним скегом, секционирующим область воздушной подушки на левую и правую отдельные камеры, при этом нагнетательная установка выполнена с рулевым устройством, регулирующим нагнетание воздуха в упомянутые камеры (Патент RU №2097231, B60V 3/06 от 27.11.1997).A hovercraft is known, comprising a hull, propulsion and discharge units, as well as a fence for the area of the airbag with bow and stern movable elements with side skegs and a middle skeg, partitioning the area of the air bag on the left and right separate chambers, while the discharge installation is made with a steering device that controls the injection of air into the said chambers (Patent RU No. 2097231, B60V 3/06 of 11/27/1997).
Как следует из описания, управление судном на воздушной подушке осуществляется с помощью рулевого устройства, позволяющего регулировать нагнетание воздуха в камеры воздушной подушки таким образом, что при нагнетании в правую камеру 8 такое управление приводит к накренению судна с касанием опорной поверхности бортовым скегом 6. Сила сопротивления, действующая на скег 6, контактирующий с опорной поверхностью, создает момент, разворачивающей судно относительно вертикальной оси. Боковая сила, вызванная углом дрейфа и накренением на внутренний борт при повороте, позволяет осуществлять управление судном.As follows from the description, the control of the hovercraft is carried out using a steering device that allows you to adjust the air injection into the chambers of the air cushion so that when pumped into the
Однако наряду с достоинством известного судна на воздушной подушке, заключающимся в повышении безопасности эксплуатации судна на воздушной подушке посредством обеспечения его достаточной управляемости, известное судно на воздушной подушке имеет ограничения по его использованию. Действительно, при движении такого судна над водной или ровной твердой поверхностью, например льдом, сохраняются все его достоинства: скорость движения, маневренность, амфибийность. Однако использование такого судна в болотистой местности с выступающими из воды высокими кочками, в местности с зарослями кустарника или над торосистыми льдами и снежными сплоченными заносами, а также песчаными и земляными холмами практически невозможно. Кроме того, создается повышенное сопротивление движению судна вследствие большой поверхности контакта элементов судна с водой, а также в случае перемещения судна по воде в условиях волнения возникает значительное сопротивление.However, along with the advantage of the known hovercraft, which is to increase the safety of the operation of the hovercraft by ensuring its sufficient controllability, the known hovercraft has limitations on its use. Indeed, during the movement of such a vessel over a water or even solid surface, such as ice, all its advantages are preserved: speed, maneuverability, amphibiousness. However, the use of such a vessel in a swampy area with high bumps protruding from the water, in an area with thickets of bushes or over hummock ice and snow-capped drifts, as well as sand and earthen hills, is almost impossible. In addition, an increased resistance to the movement of the vessel is created due to the large contact surface of the vessel’s elements with water, and also in the case of movement of the vessel through the water under waves, significant resistance arises.
Известно судно на воздушной подушке, содержащее корпус, нагнетательную установку с рулевым устройством, ограждение области воздушной подушки с носовым и кормовым элементами и бортовыми скегами, снабженными гибкими ограждениями, прикрепленными к их нижней части; эти ограждения уменьшают потери воздуха из области воздушной подушки и соответственно снижают потребный расход воздуха, что повышает экономичность судна (Патент RU №2167775, В60V 3/06 от 15.08.2000).A hovercraft is known, comprising a hull, a blower unit with a steering device, an air cushion area fence with bow and stern elements and side skegs provided with flexible guards attached to their lower part; these barriers reduce air loss from the air cushion area and accordingly reduce the required air flow, which increases the efficiency of the vessel (Patent RU No. 2167775, B60V 3/06 of 08/15/2000).
Недостатком данного судна является то обстоятельство, что при движении судна на воздушной подушке над водой, особенно в условиях волнения, увеличивается площадь контакта наружной поверхности гибкого ограждения с водой, что существенно увеличивает сопротивление движению судна; кроме того, если направление движения волн не совпадает с направлением движения судна, сопротивление по каждому борту судна будет разным; вследствие этого возникает раскачивание судна по ходу его движения, ухудшается устойчивость по курсу.The disadvantage of this vessel is the fact that when the vessel moves on an air cushion above the water, especially in rough seas, the contact area of the outer surface of the flexible fence with water increases, which significantly increases the resistance to movement of the vessel; in addition, if the direction of movement of the waves does not coincide with the direction of movement of the vessel, the resistance on each side of the vessel will be different; as a result, the ship is rocking along its course, and stability along the course is deteriorating.
Известно техническое решение, выбранное в качестве одного из аналогов, - амфибийное судно на сжатом пневмопотоке, создающем давление воздуха под днищем, последнее выполнено из частей под различными углами, створка расположена на передней части корпуса, имеющее руль поворота, при этом в кормовой нижней части корпуса непосредственно перед рулевым устройством днище выполнено с продольным уступом со срезом в сторону носовой части, с воздухозаборным каналом нагнетательного устройства в виде импеллера, воздух из сопла которого подается под углом под днище судна, уступ размещен в нижней средней части кормы по центру днища и образует два пневмоканала с двух сторон от уступа, при этом за соплом импеллера дополнительно закреплена подвижная горизонтальная перегородка на оси вращения для продолжения воздушного канала в сторону уступа со срезом, кроме того, к днищу в зоне уступа с пневмоканалами закреплен поворотный щиток на горизонтальной оси вращения с возможностью его примыкания в закрытом положении к дну уступа, при этом на внешней стороне бортов судна закреплены направляющие в виде выступов-открылок из двух соединенных между собой вертикальных пластин, одна из которых жестко закреплена к борту и является ограничителем против опрокидывания второй пластины на внешнюю сторону, причем вторая пластина имеет ось вращения с возможностью ее поворота и примыкания к скошенному участку нижней части борта судна в сторону днища и подпружинена относительно первой пластины. Кроме того, руль поворота со щитком дополнительно содержит второй щиток, закрепленный шарнирно к первому, и подпружинен относительно первого щитка с возможностью его поворота в вертикальной плоскости (Патент RU №2552581, B60V 3/06 от 10.06.2015).A technical solution is known, chosen as one of the analogues - an amphibious vessel with a compressed pneumatic flow creating air pressure under the bottom, the latter is made of parts at different angles, the sash is located on the front of the hull with a rudder, while in the aft lower part of the hull immediately in front of the steering device, the bottom is made with a longitudinal ledge with a cut towards the bow, with an air intake channel of the discharge device in the form of an impeller, the air from the nozzle of which is supplied under glom under the bottom of the vessel, the ledge is located in the lower middle part of the stern in the center of the bottom and forms two pneumatic channels on both sides of the ledge, while the movable horizontal partition on the axis of rotation is additionally fixed to the impeller nozzle to continue the air channel towards the ledge with a cut, in addition , to the bottom in the zone of the ledge with pneumatic channels a rotary shield is fixed on the horizontal axis of rotation with the possibility of its abutment in the closed position to the bottom of the ledge, while on the outside of the sides of the vessel guides are fixed in the form of protrusions-openers from two interconnected vertical plates, one of which is rigidly fixed to the side and is a limiter against tipping the second plate to the outside, and the second plate has an axis of rotation with the possibility of rotation and adjoining to the beveled portion of the lower part of the side of the ship towards the bottom and spring-loaded relative to the first plate. In addition, the steering wheel with the flap further comprises a second flap pivotally mounted to the first, and is spring loaded relative to the first flap with the possibility of its rotation in the vertical plane (Patent RU No. 2552581, B60V 3/06 of 06/10/2015).
Однако, несмотря на его широкие возможности, при управлении этим транспортным средством узкие многоканальные пневмоканалы разделены уступом с наклоном по центру днища судна в кормовой части, дают возможность разделения воздушного потока от импеллера и поступления в два закрытых пневмоканала. При этом руль поворота закреплен со стороны глухой части уступа сзади кормы и к вертикальной оси вращения закреплен вертикальный щиток, отклоняющий воздушный поток и одновременно погруженный в воду, которая оказывает большое динамическое воздействие на его боковую плоскость, и сложность составного руля в виде двух соединенных механически между собой пластин руля. При этом в движении и особенно при поворотах судна (вправо или влево), сзади кормы скоростной водно-воздушный поток ударяется о плоскость щитков и его вертикальную ось, происходят в открытой части кормы восходящие потоки воды (отсутствует прикрытие сверху) и воздуха (смешанные) вверх непосредственно сзади открытой части кормы, что вызывает фонтанирование и залив части палубы судна сзади. Кроме того, при вертикальном перемещении руля поворота снижается вертикальная устойчивость и уменьшается безопасность управления, так как руль по своей конструкции сложен и требует некоторого его усовершенствования (модификации), в частности ограничения угла отклонения вправо или влево при повороте на большой скорости движения судна, создаваемой работой мощности двигателя, особенно, когда судно в движении достигает крейсерской скорости, что подтвердили натурные испытания построенного опытного образца (натурные испытания - это тот фактор, который указывает на необходимость дополнительной разработки устройства, и их необходимо учитывать для внедрения в производство). Иначе говоря, для устранения фонтанов и брызг после действия таких возмущений водно-воздушных потоков при крейсерской скорости, для повышения КПД такие скоростные характеристики могут быть реализованы лишь размещением в средней части судна в сторону импеллера щитка управления в виде двух независимо поворачивающихся заслонок, смонтированных на общей оси по центру днища, с отверстиями перфорации, наружная поверхность которых выполнена изогнутыми пластинами в виде оребрения.However, despite its wide capabilities, when driving this vehicle, narrow multi-channel pneumatic channels are separated by a step with an inclination in the center of the bottom of the vessel in the aft part, which makes it possible to separate the air flow from the impeller and enter two closed pneumatic channels. In this case, the steering wheel is fixed on the side of the blind part of the ledge behind the stern and a vertical shield is fixed to the vertical axis of rotation, deflecting the air flow and simultaneously immersed in water, which has a large dynamic effect on its lateral plane, and the complexity of the composite steering wheel in the form of two mechanically connected steering wheel plates. At the same time, in movement, and especially when the vessel turns (to the right or left), behind the stern, the high-speed air-water stream hits the plane of the shields and its vertical axis, upward flows of water (there is no cover from above) and air (mixed) upward in the open part of the stern directly behind the open part of the stern, which causes gushing and flooding of part of the deck of the vessel at the rear. In addition, with vertical movement of the rudder, vertical stability is reduced and control safety is reduced, since the rudder is complex in design and requires some improvement (modification), in particular, limiting the angle of deviation to the right or left when turning at high speed of the vessel created by the work engine power, especially when the vessel in motion reaches cruising speed, which was confirmed by full-scale tests of the built prototype (full-scale tests are the same torus, which indicates the need for further development of the device, and should be considered for implementation in production). In other words, to eliminate fountains and splashes after such disturbances of air-water flows at cruising speed, to increase efficiency, such speed characteristics can be realized only by placing in the middle part of the vessel towards the impeller of the control panel in the form of two independently rotating dampers mounted on a common axis in the center of the bottom, with perforations, the outer surface of which is made of curved plates in the form of fins.
Кроме того, необходимо иметь устройство простого и надежного способа движения амфибийного судна из-за наличия воздействия динамических усилий на плоскость поворотного щитка и создать переход положения руля для разных его угловых перемещений для того, чтобы амфибийное судно перешло в контролируемое движение при достижении крейсерской скорости. Рост объема воздуха от мощности двигателя увеличивается, и его объем используется в управлении судном. Это, в свою очередь, влияет также на маневренность судна, в общем случае для изобретения. Иначе говоря, решается задача по обеспечению увеличения устойчивости и управляемости амфибийного судна на пневмопотоке при высоких его скоростях, повышение экономичности судна.In addition, it is necessary to have a device for a simple and reliable way of moving an amphibian vessel due to the presence of dynamic forces on the plane of the turntable and creating a transition of the rudder position for its different angular movements in order for the amphibious vessel to go into a controlled movement when cruising speed is reached. The increase in air volume from engine power increases, and its volume is used in the management of the vessel. This, in turn, also affects the maneuverability of the vessel, generally for the invention. In other words, the task is being solved to ensure increased stability and controllability of an amphibious vessel in the air flow at high speeds, increasing the efficiency of the vessel.
В результате проведенного патентного поиска из уровня техники известны воздушные сани, а именно транспорт с воздушными винтами, создающими давление воздуха под днищем и двигающими транспорт, с юбкой, удерживающей воздух под плоским днищем, и поплавками, поддерживающими транспорт на воде, днище выполнено из частей под различными углами для расположения под днищем поворачивающихся колец с крыловидными вставками, создающими реактивную тягу транспорта вперед при обтекании воздушным потоком, создающим динамическое давление на профильную часть днища с экранопланным эффектом и реактивное давление на качающиеся створки, расположенные на передней части транспорта (Патент RU №2478502, B60V 1/04, В62В 15/00 от 10.04.2013).As a result of a patent search, the air sledges are known from the prior art, namely, transport with propellers creating air pressure under the bottom and moving the transport, with a skirt holding air under the flat bottom and floats supporting transport on water, the bottom is made of parts under different angles for the location under the bottom of the rotating rings with pterygoid inserts that create reactive thrust of the vehicle forward when flowing around with an air stream, creating dynamic pressure on the profile Part of the bottom with WIG effect and reaction pressure at the oscillating flaps disposed at the front of transport (Patent RU №2478502,
Недостатками известного транспортного средства на динамической воздушной подушке с воздушными винтами и управления им являются низкая продольная устойчивость и недостаточная безопасность движения судна, в частности, на поворотах при больших скоростях движения судна.The disadvantages of the known vehicle on a dynamic air cushion with propellers and their control are low longitudinal stability and insufficient safety of the vessel, in particular, when cornering at high speeds of the vessel.
Это объясняется следующим.This is explained by the following.
1. Присутствует прогрессирующая неустойчивость, во-первых, закрепленных раздельно двух и качающихся створок для пропуска под днище воды, во-вторых, при ручном управлении на выходе под днищем рулей, отклоняющих воздушный поток для поворота устройства, большое динамическое воздействие на цельную плоскость руля вызывает трудности в управлении и удержании для заданного угла поворота судна в движении.1. There is a progressive instability, firstly, of two separately fixed and swinging shutters for skipping under the bottom of the water, and secondly, when manually controlled at the exit under the bottom of the rudders, deflecting the air flow to rotate the device, a large dynamic effect on the whole plane of the steering wheel causes difficulties in managing and holding for a given angle of rotation of the vessel in motion.
2. Разделенные водно-воздушные потоки под днищем, еще не доходя до конца кормовой части, обеспечивают потери скоростных характеристик судна в движении, снижается КПД, возникает раскачка судна и его неустойчивость, происходит большой выброс накопившейся энергии, т.е. фонтанирование водно-воздушного потока сзади кормовой части судна, происходит залив палубы его при скоростном движении судна, особенно это будет заметно на поворотах вправо или влево. Таким образом, поворотный руль сзади кормы создает отрицательные явления гидродинамики сил давления на всю плоскость поворота руля непосредственно под днищем сзади кормы, в свою очередь, это может послужить причиной возникновения аварийной ситуации, если не учитывать и рост объема воздуха от мощности, создаваемой двигателем.2. Separated water-air flows under the bottom, not yet reaching the end of the stern, provide loss of speed characteristics of the vessel in motion, efficiency decreases, the vessel builds up and its instability, there is a large release of accumulated energy, ie gushing of the air-water flow behind the stern of the vessel, its deck is filled with high-speed movement of the vessel, this will be especially noticeable when turning right or left. Thus, the steering wheel at the rear of the stern creates negative phenomena of hydrodynamics of pressure forces on the entire plane of the steering wheel immediately under the bottom behind the stern, in turn, this can cause an emergency if not to take into account the increase in air volume from the power generated by the engine.
Иначе говоря, при изменении траектории установившегося водно-воздушного потока при крейсерской скорости судна в движении и на поворотах при управлении экипажем нарушится безопасность судна в движении, возникают сложности в управлении судном с большими скоростными характеристиками и большие динамические воздействия на устройство рулей, т.е. известное устройство требует серьезного подхода к конструированию. Кроме того, также техническая задача предложенного решения - увеличить тягу в движении судна при работе импеллера в движении судна. Таким образом, известное устройство требует усовершенствования конструкции, создает трудности и имеет ухудшенную эффективность, низкий КПД и недостаточную динамику тяговой силы в различных условиях применения.In other words, when the trajectory of the steady-state air-water flow changes during the cruising speed of the vessel in motion and in turns when the crew is in control, the safety of the vessel in movement is impaired, difficulties arise in controlling the vessel with high speed characteristics and large dynamic effects on the steering device, i.e. The known device requires a serious approach to design. In addition, the technical task of the proposed solution is also to increase traction in the movement of the vessel during the operation of the impeller in the movement of the vessel. Thus, the known device requires design improvements, creates difficulties and has poor performance, low efficiency and insufficient dynamics of traction force in various application conditions.
Задачей заявляемого изобретения является устранение упомянутых недостатков; безопасность и простота управления при скоростных характеристиках для амфибийного судна, его практической реализации и для устройства тяговой силы, а также увеличение скоростных характеристик в движении судна, кроме того, обладающего высоким КПД и лучшей управляемостью.The task of the invention is to remedy the aforementioned disadvantages; safety and ease of control with speed characteristics for an amphibious vessel, its practical implementation and for the device of traction force, as well as an increase in speed characteristics in the movement of the vessel, in addition, having high efficiency and better controllability.
Технический результат - управление водовоздушными потоками, уменьшение рыскания судна и повышение его устойчивости по курсу, т.е. расширение функциональных возможностей известного судна на воздушной подушке.The technical result is the management of water-air flows, reducing the yaw of the vessel and increasing its stability along the course, i.e. expanding the functionality of the famous hovercraft.
Указанный технический результат достигается тем, что в амфибийном судне на сжатом пневмопотоке, содержащем корпус с движительной установкой, создающей давление воздуха под днищем и двигающей судно, днище выполнено из частей, расположенных под различными углами, створку, согласно изобретению движительная установка выполнена с рулевым устройством, регулирующим нагнетание воздуха в разделительные камеры, днище имеет по центру полый и сквозной клиновидный редан, выполненный эквивалентно бортовым стенкам скегов, с острой кромкой и под углом к днищу в сторону кормы, при этом между реданом и рулевым устройством для поворота размещена с возможностью поворота и крепления относительно оси створка по высоте редана в начальной его части, при этом рулевое устройство выполнено щитком в виде независимо поворачивающихся заслонок, смонтированных на общей оси по центру днища и в зоне сопла импеллера, при этом заслонки выполнены с отверстиями перфорации, наружная поверхность которых выполнена изогнутыми пластинами в виде оребрения, свободный конец каждой из которых расположен в сторону движения потока воздуха, причем каждое подвижное устройство может находиться в рабочем положении в одной вертикальной плоскости с реданом, при котором они образуют продольную общую стенку с продольными каналами для нагнетания воздуха под днище корпуса, а также образуют и в рабочем положении каждое рулевое устройство для поворота судна.The specified technical result is achieved by the fact that in an amphibious vessel with compressed air flow comprising a hull with a propulsion system that creates air pressure under the bottom and moving the vessel, the bottom is made of parts located at different angles, the sash, according to the invention, the propulsion system is made with a steering device, regulating the injection of air into the separation chambers, the bottom has a hollow and through wedge-shaped redan in the center, made equivalent to the side walls of the skegs, with a sharp edge and at an angle ohm to the bottom towards the stern, while between the redan and the steering device for turning it is rotatable and fastened relative to the axis of the sash along the height of the redan in its initial part, while the steering device is made with a shield in the form of independently rotating shutters mounted on a common axis along the center of the bottom and in the zone of the impeller nozzle, while the shutters are made with perforations, the outer surface of which is made of curved plates in the form of fins, the free end of each of which is located in the side well, the movement of air flow, and each movable device can be in the working position in the same vertical plane with the redan, in which they form a longitudinal common wall with longitudinal channels for pumping air under the bottom of the body, and also form each steering device in the working position for turning vessel.
Указанные отличия являются существенными, так как происходит контакт полого и сквозного клиновидного редана с водной поверхностью, размещенного под днищем судна, что позволяет избежать негативного разрежения, которое возникает на подводном корпусе в этом районе при движении судна и будет по крайней мере равно нулю, а следовательно, уменьшит суммарное сопротивление воды движению судна.These differences are significant, since a hollow and through wedge-shaped redan comes into contact with the water surface located under the bottom of the vessel, which avoids the negative rarefaction that occurs on the underwater hull in this area when the vessel moves and will be at least zero, and therefore , will reduce the total resistance of the water to the movement of the vessel.
Следует отметить, что установка в конце острия редана и независимо поворачивающихся двух заслонок, смонтированных на общей оси по центру днища, наружная поверхность которых выполнена изогнутыми пластинами в виде оребрения, позволит улучшить мореходные качества судна, в частности уменьшить продольную раскачку судна на встречном волнении, а также повысить эксплуатационные характеристики под углом их расхождения навстречу воздушному потоку, и позволяет осуществлять управление курсом судна, вызванным углом дрейфа и наклоном на внутренний борт скега при повороте. При этом одновременно увеличивается нагнетание воздуха в противоположную камеру днища судна. Импеллер размещен в носовой оконечности, и точка приложения силы находится впереди центра масс судна, что обеспечивает создание соответствующего разворачивающего момента, связанного с поворотом заслонок в зоне сопла. Кроме того, динамически устойчивыми рулями (заслонками) по вертикали внутри днища судна также следует считать и назначения угла их поворота (расхождения или схождения между собой) в ту или иную сторону поворота заслонок по вертикали. При этом заслонки расположены в сторону сопла импеллера с минимальными сопротивлениями при их схождении между собой (складываются в одну вертикаль). Сохраняется высоконапорное давление сжатого воздуха в пневмоканалах на всем протяжении пути движения судна, что дает возможность снизить потребность мощности импеллера, используемого для создания формирующего газодинамическую струю воздуха высокого давления и сохранения его, когда движение судна происходит по прямолинейному пути движения. В отношении того, что касается поворотов судна, то здесь наступает момент, когда необходимо выдвигать в ту или иную сторону одну или обе заслонки под днищем судна на поворотах. Боковая сила, вызванная углом дрейфа и наклоном на внутренний борт при повороте, позволяет осуществлять управление курсом судна одновременно с уменьшением нагнетания воздуха в противоположную камеру, разделенную двумя рулями, совмещенным с расположением клиновидного редана в сторону кормы. При управлении амфибийным судном на сжатом пневмопотоке учитывается комплекс сил и моментов, обусловленных работой рулевыми устройствами судна, обеспечивается эффективность и безопасность маневрирования его в режиме движения на воздушной подушке.It should be noted that the installation at the end of the redan point and two independently rotating dampers mounted on a common axis in the center of the bottom, the outer surface of which is made by curved plates in the form of fins, will improve the seaworthiness of the vessel, in particular, reduce the longitudinal swing of the vessel in the opposite direction, and also improve operational characteristics at an angle of divergence towards the air flow, and allows you to control the course of the vessel, caused by the drift angle and the inclination to the inside th board skeg when turning. At the same time, the air injection into the opposite chamber of the bottom of the vessel increases. The impeller is located in the bow, and the point of application of force is in front of the center of mass of the vessel, which ensures the creation of a corresponding unfolding moment associated with the rotation of the flaps in the nozzle area. In addition, dynamically stable rudders (dampers) vertically inside the bottom of the vessel should also be considered and the destination angle of their rotation (divergence or convergence among themselves) in one direction or another rotation of the dampers vertically. In this case, the flaps are located in the direction of the impeller nozzle with minimal resistance when they converge (add up to one vertical). The high-pressure compressed air pressure in the pneumatic channels is maintained throughout the entire path of the ship, which makes it possible to reduce the power requirement of the impeller used to create high-pressure gas-dynamic jet and maintain it when the ship is moving along a straight path. With regard to the turns of the vessel, there comes a time when it is necessary to push one or both of the shutters under the bottom of the vessel in turns in one direction or another. The lateral force caused by the drift angle and the inclination to the inner side during a turn allows you to control the course of the vessel simultaneously with a decrease in air injection into the opposite chamber, separated by two rudders, combined with the position of the wedge-shaped redan towards the stern. When controlling an amphibious vessel with compressed air flow, a set of forces and moments due to the steering devices of the vessel is taken into account, and its efficiency and safety in maneuvering in the air cushion mode are ensured.
Таким образом, струю воздуха можно направлять в любой боковой канал под днищем судна в сторону кормовой части его, соответственно управлять на большом ходу движения вправо или влево, а также подавляются внутренние возмущающие факторы под днищем судна между боковыми стенками скегов.Thus, a stream of air can be sent to any side channel under the bottom of the vessel toward the stern, respectively, to control it to the left or right in the long run, and internal disturbing factors under the bottom of the vessel between the side walls of the skegs are suppressed.
При этом такая конструктивная компоновка рулевого щитка, выполненного в виде двух независимо поворачивающихся заслонок, смонтированных на общей оси по центру днища, и их конструктивная форма выполнения боковой поверхности с изменением расстояния между ними позволяют повысить управляемость судна на высоких скоростях.At the same time, such a structural arrangement of the steering shield, made in the form of two independently rotating shutters mounted on a common axis in the center of the bottom, and their structural form of the side surface with a change in the distance between them can improve the controllability of the vessel at high speeds.
Соответственно, при этом продольный полый сквозной редан образовывает разрежение при движении судна и всасывает воздух под днище и воздушная смазка уменьшает сопротивление трения корпуса в сторону кормовой части, что значительно увеличивает скорость. Минимальный дифферент и воздушная смазка позволяют судну практически с началом движения выходить на глиссирование. При этом поворотное устройство, выполненное в виде створки, находится в толще потока воды в рабочем положении, касаясь водной поверхности при движении судна прямолинейно по курсу, и выступает в роли киля в одной вертикальной плоскости с клиновидным реданом. Таким образом, это также придает судну горизонтальное устойчивое положение и позволяет судну плавно скользить при движении по воде при условии соблюдения скоростного режима.Accordingly, in this case, the longitudinal hollow through redan forms a vacuum when the vessel moves and draws in air under the bottom and air lubrication reduces the friction resistance of the hull towards the stern, which significantly increases speed. Minimal trim and air lubrication allow the vessel to go on planing almost at the beginning of movement. In this case, the rotary device, made in the form of a sash, is located in the thickness of the water flow in the working position, touching the water surface when the vessel is moving in a straight line along the course, and acts as a keel in the same vertical plane with the wedge-shaped redan. Thus, it also gives the ship a horizontal stable position and allows the ship to glide smoothly when moving on water, subject to the speed limit.
Торможение такого судна осуществляется посредством увеличения силы сопротивления движению судна, действующей на выдвижные заслонки при их расхождении в сторону каждого из бортовых скегов посредством увеличения силы сопротивления движению судна, действующей на скеги, при уменьшении подачи воздуха в обе камеры импеллером и для поворота створки на малой скорости судна, которая расположена непосредственно в толще воды перед соплом импеллера.Braking of such a vessel is carried out by increasing the resistance to the movement of the vessel acting on the sliding shutters when they diverge towards each of the side skegs by increasing the resistance to the movement of the vessel acting on the skegs, while reducing the air supply to both chambers by the impeller and to rotate the shutter at low speed a vessel that is located directly in the water column in front of the impeller nozzle.
Заявителем не выявлены технические решения, тождественные заявляемому изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «новизна».The applicant has not identified technical solutions identical to the claimed invention, which allows us to conclude that it meets the criterion of "novelty."
Реализация отличительных признаков изобретения обуславливает появление важных новых свойств объекта: происходит отклонение струи воздуха при контакте под днищем с заслонками в ту или иную сторону, имеющими отверстия перфорации, наружная поверхность которых выполнена вышеуказанным конструктивным оребрением соответственно каждой заслонки. Воздушный поток, имеющий скорость одновременно и непрерывно с двух сторон, но с разными давлениями на боковую поверхность заслонок, обеспечивает уменьшение динамического воздействия при их повороте на разный угол поворота судна в зависимости от массы струи поступления в тот или иной канал днища судна. Изменения заслонки делителя в виде щитка, установленного в сопле импеллера, подающего сжатый воздушный поток, регулируют скорость в каналах под днищем судна, одновременно поворачиваясь в ту или иную сторону на поворотах в сторону бортов скегов, т.е. получаем разницу сил давления на каждую заслонку, уменьшается и разница между сопротивлением движению судна по каждому борту, соответственно рыскание судна и увеличивается устойчивость по курсу поворота.The implementation of the distinguishing features of the invention leads to the emergence of important new properties of the object: there is a deviation of the air stream upon contact under the bottom with the flaps in one direction or another, having perforation holes, the outer surface of which is made by the above structural finning, respectively, of each flap. Air flow having a speed simultaneously and continuously from two sides, but with different pressures on the lateral surface of the dampers, provides a reduction in dynamic effects when they are rotated at different angles of rotation of the vessel, depending on the mass of the jet entering one or another channel of the bottom of the vessel. Changes to the divider shutter in the form of a shield installed in the nozzle of the impeller supplying compressed air flow regulate the speed in the channels under the bottom of the vessel, while simultaneously turning in one direction or another on turns towards the side of the skegs, i.e. we get the difference in pressure forces on each valve, the difference between the resistance to the movement of the vessel on each side decreases, respectively, the yaw of the vessel and the stability increases in the direction of rotation.
Заявителем не выявлены какие-либо источники информации, которые содержали бы сведения о влиянии отличительных признаков изобретения на достигаемый технический результат. Изложенное выше позволяет, по мнению заявителя, сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «изобретательский уровень».The applicant has not identified any sources of information that would contain information about the influence of the distinguishing features of the invention on the achieved technical result. The above allows, in the applicant's opinion, to conclude that the claimed technical solution meets the criterion of "inventive step".
Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображено:The invention is illustrated by drawings, which depict:
на фиг. 1 схематически изображено предлагаемое судно на сжатом пневмопотоке;in FIG. 1 schematically shows the proposed vessel in compressed air flow;
на фиг. 2 дан вид сбоку предложенного амфибийного судна на сжатом пневмопотоке;in FIG. 2 is a side view of the proposed amphibious vessel in compressed air flow;
на фиг. 3 схематично изображено предлагаемое судно, вид снизу, изометрия;in FIG. 3 schematically shows the proposed vessel, bottom view, isometric view;
на фиг. 4 - щиток, выполненный в виде независимо поворачивающихся заслонок, смонтированных на общей оси, в развернутом виде сечение;in FIG. 4 - shield, made in the form of independently rotating shutters mounted on a common axis, in the expanded form, section;
на фиг. 5 - схема выполнения поверхности заслонки с изогнутыми пластинами в виде оребрения, вид сбоку.in FIG. 5 is a side view of a flap surface design with curved plates in the form of fins.
Амфибийное судно на сжатом пневмопотоке содержит импеллер 1, расположенный в носовой части судна, где движение происходит в закрытом пространстве, корпус крепления 2 и переходной участок 3 с образованием сопла 4. В результате этого увеличивается давление воздуха на выходе. Сопло 4 по длине соединено с основанием дна воздухозаборных каналов 5 и 6, которые разделены между собой створкой 7 с осью 8 поворота их, с полым и сквозным клиновидным реданом 9 с острой кромкой, расположенным под углом к днищу в сторону кормы. Рулевое устройство выполнено в зоне сопла 4, в котором установлен щиток 10 (делитель), выполненный в виде двух независимо поворачивающихся заслонок 11, смонтированных на общей оси 12. Наружная плоскость каждой заслонки 11, со стороны движения воздуха, выполнена с отверстиями 13 перфорации, в которые жестко закреплены изогнутые пластины 14, выполненные в виде оребрения ее плоскости в шахматном или ином расположении с отверстиями перфорации. Поворот рулевых устройств 7 и 10 может быть с помощью применения конструкции с горизонтальной рейкой (не показано), выполненной поверху в виде зубчатых выступов, узел которых связан с каждой осью вращения 8 и 12 поворотных рулей (не показано). Таким образом, плоское днище в поперечном сечении может быть выполнено как плоским, так и в форме перевернутого полукруга (не показано) и ограничено с боков скегами, которые с внешней стороны выполнены углом с уменьшающимися основанием в сторону касания опорной поверхности с двумя прямолинейными каналами 5 и 6, разделенными поворотными устройствами 10, 7 и клиновидным реданом 9, что дает возможность свободного и сжатого прохода разделенной части воздушного потока, соединяющегося в конце острия кромки редана 9 в кормовой части судна, что образует общий выход пневмопотока в атмосферу. Данная форма днища пневмоканалов, редана и боковых стенок скегов позволяет обладать хорошей остойчивостью судна, что позволяет уверенно себя чувствовать как при волнении поверхности воды (на волнах), так и при управлении судном на воздушной подушке комплексом появляющихся сил и моментов, обусловленных работой рулевого устройства 10 судна. Рулевые устройства 7 и 10 с осями 8 и 12 снабжены на палубе судна регулируемыми тягами (например, аналогично рулю автомобиля).An amphibious vessel in compressed air stream contains an
В закрытом положении обе заслонки 11 расположены в одной вертикальной плоскости с клиновидным реданом 9 и в одном направлении в сторону размещения створки 7 (руля) в вертикальном положении на осях крепления 12 и 8. Рулевые устройства не мешают эксплуатации судна в зимних условиях, при движении по земле, льду или снегу, а также и на воде, что позволяет осуществлять управление курсом судна. Руль 7 и редан 9, выпущенные в воду нижними кромками, дают возможность погружаться на большую глубину в воде, а возможность полого и сквозного редана 9 образовывать разрежение, которое всасывает воздух из воды, обеспечивает воздушную смазку, которая уменьшает сопротивление трения нижней кромки (части) редана.In the closed position, both
Во время движения судна для обеспечения поворотов обычно используют рулевые устройства судна, которые связаны со штурвалом экипажа на палубе (аналогично рулю автомобиля).During the movement of the vessel, steering devices of the vessel, which are connected with the helm of the crew on the deck (similar to the steering wheel of a car), are usually used to provide turns.
Форма конструкции рулей 7 и 10, положение заслонок 11, их конструктивные размеры и расположение в закрытом сопле импеллера позволяют обеспечить повороты судна при развороте заслонок относительно вертикальной общей их оси 12 и относительно каждого из каналов 5 и 6 в режиме выпуска пневмопотока, управляя судном на больших скоростях движения и поворота. Все это в целом вызывает экономичность амфибийного судна в сравнении с известным техническим решением и обеспечивает надежность судна.The design form of the
Естественно, что взаимосвязь всех элементов под днищем судна, а также форма выполнения рулевых устройств с учетом использования импеллера позволяют существенно учитывать режим динамически стабилизированного выпуска пневмопотока в каналах, управляя в носовой закрытой части судна, и точка приложения этой силы находится впереди центра масс судна, что обеспечивает создание соответствующего разворачивающего момента.Naturally, the interconnection of all elements under the bottom of the vessel, as well as the form of steering devices, taking into account the use of an impeller, can significantly take into account the mode of dynamically stabilized release of air flow in the channels, controlling in the bow of the vessel, and the point of application of this force is in front of the ship's center of mass, which provides creation of the corresponding unrolling moment.
Амфибийное судно на сжатом пневмопотоке работает следующим образом.Amphibious vessel in compressed air flow operates as follows.
На стоянке это судно опирается на бортовые скеги и дно судна. Для поступательного движения судна в действие приводится импеллер 1. При работе импеллер (движитель) создает горизонтальную тягу, воздух подается в сопло 4 и делится на два потока щитком 10 (делителем). Воздушный поток, обтекая щиток 10 (рулевое устройство), создает увеличенную силу тяги и, расширяясь перед кормовой частью за счет уменьшения стенки клиновидного редана, выходит сзади кормовой части.When docked, this vessel rests on the side skegs and the bottom of the vessel. For translational movement of the vessel,
Управление судном на пневмопотоке осуществляется с помощью рулевого устройства 10, выполненного в виде двух независимо поворачивающих заслонок 11, смонтированных на общей оси 12 таким образом, что при правом повороте уменьшается нагнетание в левую камеру 5, так как заслонка перекрывает воздух в левую камеру 5, а правая заслонка 11 в это время расположена по продольной оси, совпадающей с клиновидным реданом 9 по центру днища судна, и увеличивается нагнетание воздуха в правую камеру 6. Такое управление приводит к накренению судна с касанием опорной поверхности бортовым скегом. Сила сопротивления, действующая на правый скег и одновременно на створку 7 и клиновидный редан, контактирующие с опорной поверхностью, создает момент, разворачивающий судно относительно вертикальной оси. Боковая сила, вызванная углом дрейфа и накренением на внутренний борт при повороте, позволяет осуществлять управление курсом судна. Одновременно с уменьшением нагнетания воздуха в камеру 5, расположенную на стороне поворота, увеличивается нагнетание воздуха во вторую камеру 6. При этом достигается повышенный угол крена и возрастает величина бокового усилия от разницы в нагнетании воздуха в обе камеры 5 и 6, действующей на судно при управлении им.The vessel is controlled in a pneumatic flow by means of a
В результате поворота потока воздуха, например поворот левой заслонки 11, на заслонку 11 с отверстиями 13 перфорации с изогнутыми пластинами 14 в виде оребрения на внешней плоскости (со стороны скега) реализуется частичная пропускная способность воздуха вовнутрь канала 5, одновременно через правую заслонку 11, размещенную в одной плоскости со створкой 7 и реданом 9, сжатый поток также частично проходит через отверстия 13 с изогнутыми пластинами 14 в виде оребрения со стороны другого скега (справа) со стороны канала 6, в сторону и навстречу потоку воздуха с малым расходом в канале 5. Происходит взаимодействие этих потоков воздуха, смешиваясь с водой, т.е. в этом канале 5 контактирует лишь небольшая часть воздуха, в результате чего в процессе поворота руля 10 существенно уменьшается сопротивление воздуха на разворот левой заслонки 11, расположенной в сопле 4, в условиях выходящего сжатого потока от импеллера 1, и точка приложения этой силы находится впереди центра масс судна, что обеспечивает создание соответствующего разворачивающего момента. Таким образом, между заслонками 11 внутри них происходит в какой-то степени эффект эжектируемого воздуха, влияющего на усилие поворота каждой из заслонок поворота 5 или 6 в ту или иную сторону скегов, поверхность заслонок снабжена оребрением, что позволяет повысить надежность работы поворотного руля 10 с меньшими усилиями, так как регулируютскорость воздушного потока в сопле 4, поступающего от импеллера. В то же время не допускается выплесков воды за борта скегов при больших скоростях движения и поворота, так как они прикрыты сверху замкнутым соплом 4. Кроме того, при движении судна по курсу створка 7 и редан 9 выступают в роли киля.As a result of the rotation of the air flow, for example, the rotation of the
Для перехода с максимального режима движения на малый ход судна уменьшают обороты двигателя импеллера 1 и одновременно створку 7 поворачивают на вертикальной оси 8, изменяя сопротивление движению в воде для поворота (разворота) судна на малом ходу. Заслонки 11 складывают (совмещают) с помощью общей оси 12 в одну вертикальную стенку, совпадающую с продольным расположением клиновидного редана 9. Поскольку руль 7 расположен под днищем судна ближе к рулевому устройству 12 и на одном уровне в начале торца редана 9, это не создает фонтанирования части струй вверх, и они не выходят за пределы самой кромки скегов, так как прикрыты сверху днищем судна. Следует отметить, что для управления поворотом судна возможно использовать одновременно руль 7, соответственно с поворотом потока воздуха в ту или иную сторону.To switch from the maximum mode of movement to the small speed of the ship, the engine speed of the
Для торможения используются также заслонки 11 на общей оси 12, которые раздвигаются в разные стороны к боковым скегам, используя уменьшенные обороты двигателя импеллера 1, до его полной остановки.For braking, flaps 11 are also used on the
Кроме того, следует отметить, что давление в обеих камерах при поворотах судна соответственно меняется, это следует из управления расхода, пропорционально отношению сечения в сопле 4 за счет перекрытия створкой 11 прохода воздуха от импеллера 1, т.е. скорость выхода воздуха в одном из каналов может достигать максимальной.In addition, it should be noted that the pressure in both chambers during turns of the vessel changes accordingly, this follows from the flow control, in proportion to the ratio of the cross section in the nozzle 4 due to the
Для перемещения створок и обтекания поверхности с оребрением (полного или частичного открытия) основным критерием является поворот оси из одного крайнего положения в другое, а также связанное с поперечной шириной днища судна, обеспечивающим его поворот (разворот) в движение по воде по курсу. Поэтому с водой контактирует лишь небольшая часть створки и клиновидного редана в сторону кормы, что существенно уменьшает сопротивление движению судна, даже в условиях волнения; в результате уменьшается рыскание судна, улучшается его устойчивость по курсу, а это обеспечивает пассажирам и экипажу комфортность при движении с высокой скоростью по волнам.To move the flaps and flow around the surface with ribbing (full or partial opening), the main criterion is the rotation of the axis from one extreme position to another, and also associated with the transverse width of the bottom of the vessel, ensuring its rotation (turn) in movement along the water along the course. Therefore, only a small part of the sash and the wedge-shaped redan is in contact with water in the direction of the stern, which significantly reduces the resistance to movement of the vessel, even in conditions of excitement; as a result, the yaw of the vessel decreases, its stability along the course improves, and this provides passengers and crew with comfort when traveling at high speed along the waves.
Совокупность признаков и степень раскрытия сущности изобретения достаточны для его практической реализации при разработке и изготовлении амфибийного судна на сжатом пневмопотоке. Предлагаемое техническое решение может быть использовано при создании быстроходных маломерных судов, также способных двигаться по воде, снегу, льду и грунтовым поверхностям.The combination of features and the degree of disclosure of the essence of the invention are sufficient for its practical implementation in the development and manufacture of amphibious vessels in compressed air flow. The proposed technical solution can be used to create high-speed small boats, also capable of moving on water, snow, ice and soil surfaces.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016150071A RU2644496C1 (en) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | Amphibious ship on compressed air flow |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016150071A RU2644496C1 (en) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | Amphibious ship on compressed air flow |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2644496C1 true RU2644496C1 (en) | 2018-02-12 |
Family
ID=61226710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016150071A RU2644496C1 (en) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | Amphibious ship on compressed air flow |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2644496C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2675279C1 (en) * | 2018-04-20 | 2018-12-18 | Михаил Иванович Голубенко | Device for reducing hydrodynamic resistance of bottom of vessel on compressed pneumatic air flow |
| RU2721365C1 (en) * | 2019-11-22 | 2020-05-19 | Вадим Михайлович Голубенко | Control system of small vessel on compressed airflow (versions) |
| RU2733667C1 (en) * | 2020-02-04 | 2020-10-06 | Вадим Михайлович Голубенко | Method for obtaining additional compressed air pressure of amphibious ship on compressed air flow |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1656411A (en) * | 1926-10-12 | 1928-01-17 | John H Thomas | Marine craft |
| US1795596A (en) * | 1929-11-06 | 1931-03-10 | John O Fleming | Boat propelling and steering apparatus |
| US3027860A (en) * | 1959-10-15 | 1962-04-03 | Anti Friction Hull Corp | Anti-friction hull |
| RU2478502C2 (en) * | 2010-12-08 | 2013-04-10 | Михаил Михайлович Лесковский | Snowmobile |
| RU2552581C1 (en) * | 2014-06-19 | 2015-06-10 | Леонид Константинович Матросов | Amphibious ship running on compressed air flow |
| RU2557129C1 (en) * | 2014-09-02 | 2015-07-20 | Михаил Иванович Голубенко | Method of development of extra pressure of compressed air for air cushion vehicle and device to this end |
-
2016
- 2016-12-19 RU RU2016150071A patent/RU2644496C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1656411A (en) * | 1926-10-12 | 1928-01-17 | John H Thomas | Marine craft |
| US1795596A (en) * | 1929-11-06 | 1931-03-10 | John O Fleming | Boat propelling and steering apparatus |
| US3027860A (en) * | 1959-10-15 | 1962-04-03 | Anti Friction Hull Corp | Anti-friction hull |
| RU2478502C2 (en) * | 2010-12-08 | 2013-04-10 | Михаил Михайлович Лесковский | Snowmobile |
| RU2552581C1 (en) * | 2014-06-19 | 2015-06-10 | Леонид Константинович Матросов | Amphibious ship running on compressed air flow |
| RU2557129C1 (en) * | 2014-09-02 | 2015-07-20 | Михаил Иванович Голубенко | Method of development of extra pressure of compressed air for air cushion vehicle and device to this end |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2675279C1 (en) * | 2018-04-20 | 2018-12-18 | Михаил Иванович Голубенко | Device for reducing hydrodynamic resistance of bottom of vessel on compressed pneumatic air flow |
| RU2721365C1 (en) * | 2019-11-22 | 2020-05-19 | Вадим Михайлович Голубенко | Control system of small vessel on compressed airflow (versions) |
| RU2733667C1 (en) * | 2020-02-04 | 2020-10-06 | Вадим Михайлович Голубенко | Method for obtaining additional compressed air pressure of amphibious ship on compressed air flow |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2675279C1 (en) | Device for reducing hydrodynamic resistance of bottom of vessel on compressed pneumatic air flow | |
| RU2600555C1 (en) | Amphibious ship on compressed pneumatic flow | |
| RU2614367C1 (en) | Device for implementation of hovercraft travel and control mode | |
| RU2644496C1 (en) | Amphibious ship on compressed air flow | |
| AU2004304957A1 (en) | Low drag ship hull | |
| RU2552581C1 (en) | Amphibious ship running on compressed air flow | |
| US6604478B2 (en) | Hull configuration utilizing multiple effects for enhanced speed, range and efficiency | |
| RU2671117C1 (en) | Method of providing ship control for compressed pneumatic flow | |
| US9809211B2 (en) | Three stage watercraft | |
| RU2641345C1 (en) | Device for reduction of hydrodynamic resistance of ship hull bottom in compressed air flow | |
| US9688356B2 (en) | Three stage watercraft | |
| US3390655A (en) | Patrol craft | |
| RU2557129C1 (en) | Method of development of extra pressure of compressed air for air cushion vehicle and device to this end | |
| WO2006043978A2 (en) | Amphibian delta wing jet aircraft | |
| RU2582505C1 (en) | Hovercraft with water-jet propulsor | |
| RU2675744C1 (en) | Vessel on compressed pneumatic flow control provision method | |
| RU2211773C1 (en) | Wing-in-ground-effect craft-amphibia on air cushion | |
| RU2733667C1 (en) | Method for obtaining additional compressed air pressure of amphibious ship on compressed air flow | |
| RU2721365C1 (en) | Control system of small vessel on compressed airflow (versions) | |
| RU2711129C1 (en) | Device for reduction of hydrodynamic resistance of ship hull bottom on compressed airflow | |
| US2564587A (en) | Watercraft | |
| RU2567720C1 (en) | Device for implementation of hovercraft travel mode and control | |
| JP2003127969A (en) | Semi-submersible hydrofoil craft | |
| US6497189B1 (en) | Hover-effect craft | |
| RU2205760C1 (en) | Wing-in-ground-effect craft-amphibia on air cushion |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181220 |