RU2801370C1 - Method for breaking the ice cover - Google Patents
Method for breaking the ice cover Download PDFInfo
- Publication number
- RU2801370C1 RU2801370C1 RU2022134878A RU2022134878A RU2801370C1 RU 2801370 C1 RU2801370 C1 RU 2801370C1 RU 2022134878 A RU2022134878 A RU 2022134878A RU 2022134878 A RU2022134878 A RU 2022134878A RU 2801370 C1 RU2801370 C1 RU 2801370C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ice
- vessel
- curtain
- ice cover
- hydrodynamic
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к судоходству в ледовых условиях, в частности, к подводным судам, плавающим в ледовых условиях и разрушающим ледяной покров резонансным методом (1. В.М. Козин. Резонансный метод разрушения ледяного покрова. Изобретения и эксперименты. М.: Академия Естествознания. 2007. 355 с. ISBN 978-5-91327-017-7, см. с. 5-9).The invention relates to navigation in ice conditions, in particular, to submarines, sailing in ice conditions and destroying the ice cover by the resonance method (1. V.M. Kozin. Resonant method of breaking the ice cover. Inventions and experiments. M .: Academy of Natural History. 2007. 355 pp. ISBN 978-5-91327-017-7, see pp. 5-9).
Уровень техники известен из способа разрушения ледяного покрова резонансным методом, реализуемым многокорпусным судном, состоящим из двух подводных корпусов, которые соединяют между собой с возможностью изменения расстояния между их носовыми и кормовыми оконечностями. Во время движения судна между корпусами в их носовых оконечностях формируют гидродинамическую завесу (2. RU 2784537 С1 -принят за прототип).The prior art is known from the method of destroying the ice cover by the resonance method, implemented by a multi-hull vessel consisting of two underwater hulls, which are connected to each other with the possibility of changing the distance between their bow and stern ends. During the movement of the vessel between the hulls in their bow ends form a hydrodynamic curtain (2. RU 2784537 C1 - taken as a prototype).
Недостатком решения является ограниченность его ледоразрушающей способности.The disadvantage of the solution is the limitation of its ice-breaking ability.
Задача изобретения заключается в увеличении высоты возбуждаемых судном изгибно-гравитационных волн (ИГВ).The objective of the invention is to increase the height of the flexural gravity waves (IGW) excited by the vessel.
Технический результат заключается в увеличении толщины разрушаемого ледяного покрова.The technical result consists in increasing the thickness of the destructible ice cover.
Существенные признаки, характеризующие изобретение.Essential features characterizing the invention.
Ограничительные: способ разрушения ледяного покрова резонансным методом, реализуемым многокорпусным судном, состоящим из двух подводных корпусов, которые соединяют между собой с возможностью изменения расстояния между их носовыми и кормовыми оконечностями, при этом между корпусами в их носовых оконечностях формируют гидродинамическую завесу.Restrictive: a method of breaking the ice cover by the resonance method, implemented by a multi-hull vessel consisting of two underwater hulls, which are interconnected with the possibility of changing the distance between their bow and stern ends, while a hydrodynamic curtain is formed between the hulls in their bow ends.
Отличительные: во время движения судна направление скоростей в потоке воды, формирующего гидродинамическую завесу, внезапно изменяют на противоположное.Distinctive: during the movement of the vessel, the direction of velocities in the flow of water, which forms a hydrodynamic curtain, is suddenly reversed.
Из [2] известно, что повышение эффективности разрушения льда происходит из-за повышения давления в носовой оконечности многокорпусного судна благодаря формированию в этом месте гидродинамической завесы.It is known from [2] that an increase in the efficiency of ice destruction occurs due to an increase in pressure in the fore end of a multihull vessel due to the formation of a hydrodynamic curtain in this place.
Также известно (3. Дмитревский В. И. Гидромеханика. М.: Транспорт. 1962. 296 с. см. с. 224), что при внезапном уменьшении скорости движения жидкости возникает гидравлический удар, т.е. давление в потоке жидкости резко возрастает.It is also known (3. Dmitrevsky V.I. Hydromechanics. M.: Transport. 1962. 296 p. See p. 224) that with a sudden decrease in the velocity of the fluid, a hydraulic shock occurs, i.e. the pressure in the fluid flow rises sharply.
Изобретение поясняется графически, где: на фиг. 1 показан вид сверху на многокорпусное судно в походном (исходном) положении; на фиг .2 - многокорпусное судно в эксплуатационном (ледоразрушающем) режиме; на фиг. 3 - сечение по А-А на фиг. 2 (сечение по плоскости установки насосов).The invention is illustrated graphically, where: in Fig. 1 shows a top view of a multi-hull vessel in the stowed (initial) position; figure 2 - multihull in operational (ice-breaking) mode; in fig. 3 is a section along A-A in FIG. 2 (section along the pump installation plane).
Изобретение осуществляется следующим образом.The invention is carried out as follows.
Вначале под ледяным покровом начинают перемещать подводное многокорпусное судно 1 с резонансной скоростью при параллельном относительно друг друга расположении его корпусов (фиг. 1). Если разрушения льда не происходит, то при помощи приводов 2 (фиг. 1, фиг. 2) кормовые оконечности подводных корпусов раздвигают, а носовые оконечности сдвигают в горизонтальной плоскости. В соответствии с теоремой о подъемной силе крыла, а также согласно решению [2], между подводными корпусами возникнет область пониженного давления 3 (фиг. 2). В результате к волновой нагрузке на ледяной покров от ИГВ добавится нагрузка от этой области, способствующей уменьшению силы плавучести льда (силы поддержания) и, как следствие этого, появлению во льду дополнительных изгибных напряжений. Если этого окажется недостаточно для разрушения ледяного покрова, то во время движения судна включают насосы 4, предварительно установленные в носовых оконечностях подводных корпусов в плоскостях, перпендикулярных их диаметральным плоскостям и способных откачивать за борт воду, находящуюся в пространстве между легким и прочным корпусами судна (фиг. 3). Всасывающие 5 и нагнетающие 6 отверстия насосов, расположенных в разных корпусах, ориентированы навстречу друг другу под противоположными углами наклона α, что позволит обеспечить циркуляционное движение воды 7 (например, по часовой стрелке) между ними (фиг. 3 ), при этом наиболее эффективные для создания более интенсивной циркуляции воды углы наклона определяют предварительно либо экспериментально, либо теоретически. В результате в носовой оконечности многокорпусного судна сформируется гидродинамическая завеса или гидродинамическая "стена" 8, что приведет к возникновению областей повышенного (перед ней) 9 и пониженного 10 (за ней) давлений (фиг. 2). В свою очередь, это приведет к возбуждению ИГВ большей интенсивности (амплитуды). Если и это не приведет к разрушению льда, то во время движения судна направление скоростей в потоке воды, формирующего гидродинамическую завесу, с помощью насосов 4 (фиг. 3) внезапно изменяют на противоположное. Появление в гидродинамической завесе встречного течения (теперь уже против часовой стрелки, что на чертеже не показано) приведет к резкому уменьшению в ней скорости, т.е. к возникновению гидроудара [3]. Возникновение дополнительного повышения давления перед завесой 8 увеличит деформации льда и, соответственно, эффективность его разрушения, т.е. обеспечит достижение заявленного технического результата.First, underwater
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2801370C1 true RU2801370C1 (en) | 2023-08-08 |
Family
ID=
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1688550A1 (en) * | 1989-07-12 | 1996-02-20 | Комсомольский-на-Амуре политехнический институт | Multihulled vessel |
RU2100248C1 (en) * | 1991-04-26 | 1997-12-27 | Институт машиноведения и металлургии Дальневосточного отделения РАН | Multi-hulled ship |
RU2784539C1 (en) * | 2021-11-30 | 2022-11-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" | Method for ice cover breaking |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1688550A1 (en) * | 1989-07-12 | 1996-02-20 | Комсомольский-на-Амуре политехнический институт | Multihulled vessel |
RU2100248C1 (en) * | 1991-04-26 | 1997-12-27 | Институт машиноведения и металлургии Дальневосточного отделения РАН | Multi-hulled ship |
RU2784539C1 (en) * | 2021-11-30 | 2022-11-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" | Method for ice cover breaking |
RU2784537C1 (en) * | 2021-11-30 | 2022-11-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" | Method for ice cover breaking |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2249074C1 (en) | Method of breaking ice cover | |
RU2801370C1 (en) | Method for breaking the ice cover | |
RU2784537C1 (en) | Method for ice cover breaking | |
RU2807134C1 (en) | Method for breaking ice cover | |
RU2721221C1 (en) | Method of ice cover destruction | |
RU2194119C2 (en) | Method of breaking ice cover | |
RU2778470C1 (en) | Device for breaking ice cover | |
RU2219088C2 (en) | Method of breaking ice cover | |
RU2213022C2 (en) | Method of breaking ice cover | |
RU2784539C1 (en) | Method for ice cover breaking | |
RU2763625C1 (en) | Method for breaking the ice cover | |
RU2792063C1 (en) | Ice breaking device | |
RU2793475C1 (en) | Ice breaking device | |
RU146255U1 (en) | MOTOR INFLATABLE BOAT | |
RU2277492C1 (en) | Device for breaking ice cover | |
RU2219089C2 (en) | Method of breaking ice cover | |
RU2801369C1 (en) | Method for breaking the ice cover | |
RU2233227C2 (en) | Method of breaking ice cover | |
RU2723587C1 (en) | Method of ice cover destruction | |
RU2194121C2 (en) | Method of breaking ice cover | |
RU2252893C1 (en) | Method of breaking ice cover | |
RU2757610C1 (en) | Method for breaking the ice cover | |
RU2723402C1 (en) | Method of ice cover destruction | |
RU2779894C1 (en) | Apparatus for breaking ice cover | |
RU2775049C1 (en) | Method for breaking the ice cover |