RU2651323C1 - Устройство для разрушения ледяного покрова - Google Patents
Устройство для разрушения ледяного покрова Download PDFInfo
- Publication number
- RU2651323C1 RU2651323C1 RU2017100068A RU2017100068A RU2651323C1 RU 2651323 C1 RU2651323 C1 RU 2651323C1 RU 2017100068 A RU2017100068 A RU 2017100068A RU 2017100068 A RU2017100068 A RU 2017100068A RU 2651323 C1 RU2651323 C1 RU 2651323C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ice
- vessel
- anchor
- ice cover
- submarine
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims abstract 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000013535 sea water Substances 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
- B63B35/08—Ice-breakers or other vessels or floating structures for operation in ice-infested waters; Ice-breakers, or other vessels or floating structures having equipment specially adapted therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
- B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Laying Of Electric Cables Or Lines Outside (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области судостроения, в частности к подводным судам, разрушающим ледяной покров. Предложено устройство для разрушения ледяного покрова, состоящее из подводного судна, снабженного якорем, диаметр раскрытия лап которого должен быть больше длины рубки, обеспечивающим при помощи троса прикрепление судна ко льду, и балластными цистернами, заполнение которых забортной водой обеспечивает возникновение отрицательной силы плавучести, достаточной для разрушения ледяного покрова заданной толщины. Точка крепления троса к подводному судну должна совпадать с центром величины объемного водоизмещения судна. Под ледяным покровом на якорном тросе установлен насос, способный периодически с частотой резонансных изгибно-гравитационных волн отсасывать из-подо льда воду в течение времени, равного половине их периода. Технический результат заключается в повышении эффективности разрушения ледяного покрова. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области ледотехники, в частности к подводным судам, разрушающим ледяной покров при их всплытии в сплошном льду.
Уровень техники известен из устройства (1. RU 2575911 C1), которое состоит из подводного судна, снабженного якорем, прикрепленным тросом к судну и способным прикрепляться ко льду. Судно оснащено балластными цистернами объемом, заполнение которых забортной водой обеспечивает возникновение отрицательной силы плавучести достаточной для разрушения ледяного покрова заданной толщины.
Недостатком решения является ограниченность толщины разрушаемого льда, зависящей от объема балластных цистерн, т.е. запаса плавучести судна.
Сущность изобретения заключается в разработке устройства, позволяющего увеличить деформации льда при неизменной нагрузке.
Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в повышении его эффективности, т.е. увеличении толщины разрушаемого льда.
Существенные признаки, характеризующие изобретение.
Ограничительные: устройство для разрушения ледяного покрова, состоящее из подводного судна, снабженного якорем, прикрепленным тросом к судну и выполненным с возможностью прикрепления ко льду, балластными цистернами объемом, заполнение которых забортной водой обеспечивает возникновение отрицательной силы плавучести, достаточной для разрушения ледяного покрова заданной толщины, при этом точка крепления троса к судну должна совпадать с центром величины объемного водоизмещения судна, а диаметр раскрытия лап якоря должен быть больше длины рубки судна.
Отличительные: под ледяным покровом на якорном тросе установлен насос, способный периодически с частотой резонансных изгибно-гравитационных волн отсасывать из-подо льда воду в течение времени, равного половине их периода.
Общеизвестно, что у всасывающего патрубка работающего насоса происходит падение давления в потоке жидкости. Поэтому при расположении патрубка вблизи нижней поверхности ледяного покрова его прогибы от действия вертикальной нагрузки возрастут.
Также известно (2. Козин В.М, Скрипачёв В.В. Колебания ледяного покрова под действием периодически изменяющейся нагрузки. / ПМТФ - Новосибирск.: Изд-во СО РАН. - 1992, №5), что периодическое приложение к ледяному покрову поперечной нагрузки с частотой, равной частоте резонансных изгибно-гравитационных волн (ИГВ), приводит к значительному увеличению деформаций (амплитуды прогибов) льда по сравнению с ее стационарным приложением.
Изобретение осуществляется следующим образом.
В средней части судна выполнен контейнер, в который укладывают в сложенном состоянии якорь с тросом. При этом точка крепления троса к судну должна совпадать с центром величины объемного водоизмещения судна. В этом случае натяжение якорного троса не вызовет ни крена, ни дифферента судна. При возникновении необходимости всплытия судно подвсплывает на безопасное заглубление и останавливается. Затем из контейнера в вертикальном направлении выстреливается, например, при помощи порохового заряда, якорь в сложенном состоянии. Для пробивания льда, т.е. для создания во льду лунки, может быть использована, например, струя кумулятивного зарядка, установленного в головной части якоря. После выхода якоря из-подо льда его лапы автоматически раскрываются (по принципу раскрывающегося зонта), и он прикрепляется ко льду. Затем забортной водой заполняют балластные цистерны. Судно приобретает отрицательную плавучесть и начнет натягивать якорный трос, создавая при этом вертикальную нагрузку на лед.
Если после полного заполнения балластных цистерн разрушения льда не произойдет, то включают предварительно установленный на якорном тросе насос, способный периодически с частотой резонансных ИГВ отсасывать из-подо льда воду в течение времени, равного половине их периода. В результате подо льдом возникнет область воды с изменяемым давлением, что увеличит изгибные напряжения во льду, т.е. толщину разрушаемого льда за счет возбуждения дополнительной системы резонансных ИГВ. Поскольку диаметр раскрытия якоря больше длины рубки, то при последующем всплытии судна из-подо льда после частичного осушения балластных цистерн в образовавшейся майне рубка будет взаимодействовать только с битым льдом, который не будет оказывать значительного сопротивления при ее выходе из-подо льда. В результате будет достигнут заявленный технический результат.
Изобретение поясняется чертежом.
В средней части судна 1 выполняют контейнер, в который укладывают в сложенном состоянии якорь с тросом (эта позиция не показана). При возникновении необходимости всплытия судно 1 подвсплывает на безопасное заглубление H. После выходя якоря 2 из-подо льда 3 его лапы 4 раскрываются до диаметра d, который больше длины рубки l. Затем балластные цистерны 5 заполняют водой. Отрицательная сила плавучести D возникнет за счет натяжения якорного троса 6. При возникновении необходимости включают насос 7, способный периодически с частотой резонансных ИГВ отсасывать из-подо льда воду в течение времени, равного половине их периода, что приведет к возбуждению резонансных ИГВ 8 за счет возникновения периодически изменяющейся области пониженного давления 9. Точка крепления троса 6 O совпадает с центром величины объемного водоизмещения судна С.
Claims (1)
- Устройство для разрушения ледяного покрова, состоящее из подводного судна, снабженного якорем, прикрепленным тросом к судну и выполненным с возможностью прикрепления ко льду, балластными цистернами объемом, заполнение которых забортной водой обеспечивает возникновение отрицательной силы плавучести, достаточной для разрушения ледяного покрова заданной толщины, при этом точка крепления троса к судну должна совпадать с центром величины объемного водоизмещения судна, а диаметр раскрытия лап якоря должен быть больше длины рубки судна, отличающееся тем, что под ледяным покровом на якорном тросе установлен насос, способный периодически с частотой резонансных изгибно-гравитационных волн отсасывать из-подо льда воду в течение времени, равного половине их периода.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017100068A RU2651323C1 (ru) | 2017-01-09 | 2017-01-09 | Устройство для разрушения ледяного покрова |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017100068A RU2651323C1 (ru) | 2017-01-09 | 2017-01-09 | Устройство для разрушения ледяного покрова |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2651323C1 true RU2651323C1 (ru) | 2018-04-19 |
Family
ID=61976651
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017100068A RU2651323C1 (ru) | 2017-01-09 | 2017-01-09 | Устройство для разрушения ледяного покрова |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2651323C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2736179C1 (ru) * | 2020-03-05 | 2020-11-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" | Способ разрушения ледяного покрова |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2198986C2 (ru) * | 2000-11-14 | 2003-02-20 | Государственное учреждение Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН | Способ разрушения ледяного покрова |
RU2219088C2 (ru) * | 2002-02-28 | 2003-12-20 | Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН | Способ разрушения ледяного покрова |
RU2219090C2 (ru) * | 2002-02-28 | 2003-12-20 | Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН | Способ разрушения ледяного покрова |
RU2570916C1 (ru) * | 2014-09-03 | 2015-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" (ФГБОУ ВПО "ПГУ им. Шолом-Алейхема") | Способ разрушения ледяного покрова |
RU2575911C1 (ru) * | 2014-09-03 | 2016-02-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" (ФГБОУ ВПО "ПГУ имени Шолом-Алейхема") | Устройство для разрушения ледяного покрова |
-
2017
- 2017-01-09 RU RU2017100068A patent/RU2651323C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2198986C2 (ru) * | 2000-11-14 | 2003-02-20 | Государственное учреждение Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН | Способ разрушения ледяного покрова |
RU2219088C2 (ru) * | 2002-02-28 | 2003-12-20 | Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН | Способ разрушения ледяного покрова |
RU2219090C2 (ru) * | 2002-02-28 | 2003-12-20 | Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН | Способ разрушения ледяного покрова |
RU2570916C1 (ru) * | 2014-09-03 | 2015-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" (ФГБОУ ВПО "ПГУ им. Шолом-Алейхема") | Способ разрушения ледяного покрова |
RU2575911C1 (ru) * | 2014-09-03 | 2016-02-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" (ФГБОУ ВПО "ПГУ имени Шолом-Алейхема") | Устройство для разрушения ледяного покрова |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2736179C1 (ru) * | 2020-03-05 | 2020-11-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" | Способ разрушения ледяного покрова |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2651329C1 (ru) | Способ разрушения ледяного покрова | |
RU2651321C1 (ru) | Устройство для разрушения ледяного покрова | |
RU2570916C1 (ru) | Способ разрушения ледяного покрова | |
RU2650292C1 (ru) | Способ разрушения ледяного покрова | |
RU2607136C2 (ru) | Носовая оконечность быстроходного надводного корабля или относительно тихоходного гражданского судна повышенной штормовой мореходности и ледовой проходимости в автономном плавании | |
RU2650290C1 (ru) | Устройство для разрушения ледяного покрова | |
RU2651323C1 (ru) | Устройство для разрушения ледяного покрова | |
RU2650288C1 (ru) | Способ разрушения ледяного покрова | |
RU2613658C1 (ru) | Устройство для разрушения ледяного покрова | |
RU2353540C1 (ru) | Устройство для разрушения ледяного покрова | |
RU2683123C2 (ru) | Устройство для разрушения ледяного покрова | |
RU2662909C1 (ru) | Способ разрушения ледяного покрова | |
RU2650291C1 (ru) | Устройство для разрушения ледяного покрова | |
RU2353541C1 (ru) | Устройство для разрушения ледяного покрова | |
RU2651322C1 (ru) | Устройство для разрушения ледяного покрова | |
RU2252894C1 (ru) | Способ разрушения ледяного покрова | |
RU2651324C1 (ru) | Устройство для разрушения ледяного покрова | |
RU146255U1 (ru) | Моторная надувная лодка | |
RU2550862C1 (ru) | Устройство для разрушения ледяного покрова | |
RU2575911C1 (ru) | Устройство для разрушения ледяного покрова | |
RU2736190C1 (ru) | Способ разрушения ледяного покрова | |
RU2669332C2 (ru) | Устройство для разрушения ледяного покрова | |
RU2291085C1 (ru) | Способ разрушения ледяного покрова | |
RU2730783C1 (ru) | Устройство для разрушения ледяного покрова | |
RU2277494C1 (ru) | Способ разрушения ледяного покрова |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190110 |