EA006339B1

EA006339B1 - Судно на воздушной подушке

Info

Publication number: EA006339B1
Application number: EA200401258A
Authority: EA
Inventors: Арне Осмундсвааг
Original assignee: Ифект Шипс Интернэшнл Ас
Priority date: 2002-02-22
Filing date: 2003-02-21
Publication date: 2005-12-29
Also published as: MA27248A1; PL370075A1; NO20020867A; IL163483A; EP1487692B1; CA2474675A1; EA200401258A1; AU2003206455B2; ATE427876T1; DK1487692T3; TW200303274A; ES2325575T3; TWI283212B; CN100455482C; BR0307986A; HRP20040869B1; MY141126A; KR100995817B1; EP1487692A1; WO2003070557A1

Abstract

Изобретение относится к корпусу судна, который поддерживается с помощью комбинации давления статического воздуха (воздушная подушка), гидродинамической подъемной силы (глиссирующей секции корпуса), эффекта аэродинамического напора (в многокорпусном варианте применения) в комбинации с дополнительными секциями корпуса (часть из которых выполнена как глиссирующие секции, и некоторые из которых представляют собой водовытесняющие секции), разработанных для улучшения характеристик при движении вперед и удержания судна на поверхности воды, содержит эффективные блоки силового привода и снижает силу сопротивления судна не только на поверхности спокойной воды, но в равной степени в условиях волнения. Идея настоящего изобретения может использоваться как для однокорпусных, так и для ряда многокорпусных судов, описанных ниже и предназначенных для движения с высокой относительной скоростью.

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к корпусу судна, поддержка которого на воде обеспечивается благодаря совместному действию статического давления воздуха (воздушная подушка), гидродинамической подъемной силы (глиссирующая секция корпуса), скоростного напора воздуха (в многокорпусных вариантах применения) в комбинации с дополнительными секциями корпуса (некоторые из которых являются глиссирующими и некоторые водовытесняющими), который построен для улучшения стабильности, скоростных характеристик и мореходности судна, для обеспечения возможности установки в нем двигательных установок и уменьшения силы сопротивления судна, не только на спокойной поверхности воды, но и в равной степени при волнении. Идея настоящего изобретения может быть использована как для однокорпусного, так и для ряда многокорпусных судов, описанных ниже, предназначенных для движения с относительно высокой скоростью.

Уровень техники

По сравнению с судами на воздушной подушке и судами, работающими по принципу динамического поддержания (СДП (8Е8)), настоящее изобретение обеспечивает большую свободу балансировки грузоподъемности воздушной подушки, секции глиссирования и водовытесняющих секций корпуса судна, а также его смоченной поверхности (сопротивление трения) при улучшении других характеристик, таких, как комфорт и падение скорости при волнении, а также позволяет адаптировать судно к проверенным и надежным системам двигательной установки, таким как водометный движитель.

Благодаря выбору формы в плане воздушной подушки в комбинации с частично регулируемыми поверхностями, предназначенными для создания сил динамического поддержания, обеспечивается возможность лучшего баланса между распределением веса судна и формой судна для получения лучших характеристик поддержания судна на поверхности моря и для получения пассивного демпфирования гидродинамического движения, которое обычно отсутствует в других судах на воздушной подушке.

Идея образования тонкого слоя воздуха между водой и поверхностью корпуса судна не нова. Изобретение состоит в снижении компонента сопротивления, возникающего за счет силы трения. Как оказалось, трудность состоит в распределении и управлении потоком воздуха. В альтернативной конструкции используется возможность дополнительного поддержания судна на воздушной подушке под давлением, при одновременном снижении трения.

Многие из представленных и запатентованных изобретений, основанных на приведенных выше идеях, не содержат описание общей концепции настоящего изобретения. В некоторых изобретениях, относящихся к судам на воздушной подушке, демонстрируются определенные преимущества в пределах ограниченных вариантов применения, но при этом они обладают недостатками, которые делают их непригодными для коммерческого использования. Например, в них отсутствует описание того, как заявленные преимущества могут быть сохранены в возможных условиях применения на море. Слишком мало внимания уделялось вопросам обеспечения требуемого комфорта при одновременном поддержании скорости в условиях волнения, надежности и снижения объемов и частоты технического обслуживания, при выполнении требований высокой скорости и малого сопротивления, так, чтобы все эти условия были одновременно удовлетворены для получения коммерчески успешного варианта выполнения.

Обычно характеристики представленных раньше решений для судов на воздушных подушках состоят в следующем:

они фокусируются на способах (часто проработанных только теоретически) повышения эффективности в результате снижения сопротивления трения корпуса при движении по спокойной воде;

в них предполагается использовать высокий уровень аэростатической подъемной силы;

проецируемая область воздушной камеры часто больше, чем необходимо, для обеспечения требуемого вытеснения воды (поскольку ее размер определяется компоновкой);

воздушная камера обычно имеет прямоугольную форму в плане;

в них требуется использовать большие вентиляторы для поддержания давления подушки и потока воздуха;

работа устройств чувствительна к условиям на море и способу использования, на их движение сильно влияют проходящие волны;

такие корпуса имеют мелкую осадку и значительные утечки воздуха, в частности, в условиях волнения;

суда такого типа обладают низкой степенью гидродинамического демпфирования на скорости;

они имеют сравнительно малый резерв вытеснения воды, чтобы обеспечить возможность противодействия изменениям продольного наклона;

корпуса являются чрезвычайно сложными с механической точки зрения и трудоемкими в производстве, что делает конструкцию дорогостоящей;

на судах такого типа требуется использовать сложные системы управления, и они содержат конструкционные элементы, техническое обслуживание которых связано со значительными затратами и которые снижают надежность работы.

Как в судне на воздушной подушке, так и в СДП, воздушные подушки создаются внутри гибких кожухов, называемых юбками. Эти элементы, как оказалось, являются восприимчивыми к износу и

- 1 006339 повреждениям, и требуют частой замены, в частности, в СДП это относится к передней юбке. Ввиду того, что было построено небольшое количество таких судов, запасные части для них являются дорогостоящими. Из-за использования гибких юбок, происходит постоянная утечка воздуха под юбкой, хотя и в контролируемых количествах. Поток воздуха приводит к дополнительным затратам энергии и к требованию увеличения общей мощности, необходимой для обеспечения поступательного движения судна. Значительные вариации уровня утечки приводят к флуктуациям давления/падению давления в удерживающей воздушной подушке, что создает существенные вариации сопротивления корпуса и вибрацию судна (снижение комфорта). Малая осадка в режиме воздушной подушки повышает вероятность утечки воздуха через поверхность моря. В судах на воздушной подушке и в СДП передняя секция юбки представляет собой достаточно тупую поверхность в направлении движения, что при встречной и головной волне может привести к относительно большому повышению сопротивления, т.е. к значительному снижению скорости. В результате ударов волны о юбку происходит изменение давления в воздушной подушке, которое передается на судно и снижает комфорт при движении.

В нескольких изобретениях было предложено полностью или частично заменить гибкую оболочку воздушной подушки жесткой оболочкой, например, в И8 5176095 (Вигд), И8 5273127 (Вигд), И8 5415120 (Вигд), И8 5454440 (Ре1ег§), И8 5570650 (Наг1еу), И8 5611294 (Наге1у), И8 5746146 (В1хе1), И8 5860380 (В1хе1) и И8 6293216 (Ваг8ит1ап), в публикациях Вигд, Ваг8ит1ап, Наг1еу, В1хе1, Ре1ег§ и 81о1рег описано использование однокорпусных и многокорпусных судов. В публикациях авторов Вагыцшап. В1хе1 и Наг1еу предложено комбинировать ограниченную величину гидродинамической подъемной силы (зависящей от скорости, килеватости, продольного наклона и площади поверхности) в (предпочтительно передней) секции корпуса, находящейся в контакте с водой, с аэростатической подъемной силой (воздушная подушка), которая, в основном, располагается в кормовой части судна. При глиссировании в этих изобретениях делается попытка обеспечить минимальную площадь поверхности контакта корпуса с водой для снижения сопротивления трения. В публикациях авторов Вигд и В1хе1 воздушная камера проходит почти вдоль всей длины корпуса по ватерлинии. (Идея автора Ре1ег направлена на обычное СДП, в котором сущность изобретения состоит в использовании подвижной, направленной в поперечном направлении перегородке камеры воздушной подушки, которая может быть активирована для управления движением). Изобретение в соответствии с идеей автора 81о1рег состоит в том, что воздушный поток, создаваемый в результате движения судна, можно использовать при глиссировании для естественной вентиляции/воздушной смазки поддерживающих поверхностей, вместо использования технологии воздушной подушки. В других указанных изобретениях требуется использовать принудительную вентиляцию (вентиляторы).

Общая особенность указанных выше конструктивных решений корпуса судов состоит в том, что в них обеспечивается минимальный гидродинамический и гидростатический (обратное вытеснение воды) подъем и демпфирование движения, значения которых далеки от уровня, требуемого для построения мореходного судна, и в том, что они, прежде всего, разработаны с целью уменьшения площади поверхности, находящейся в контакте с водой, т.е. сопротивления трения. Ряд изобретений (в частности, автора Вигд) направлен на весьма сложные устройства, требующие проведения значительного объема работ при техническом обслуживании для обеспечения надежности.

Суда, поддерживаемые воздушными подушками, являются более эффективными с точки зрения силового привода на высоких скоростях, чем водовытесняющие и глиссирующие суда.

Для устройств, предназначенных для привода в результате контакта с водой, высокие скорости движения приводят к разного рода гидродинамическим усложнениям (кавитация, снижение эффективности, повреждения в результате эрозии), которые могут дополнительно усиливаться из-за утечки воздуха из воздушной подушки, что, в свою очередь, зависит от положения судна на воде/продольного наклона на скорости. Спорадическая вентиляция устройства силового привода приводит к повышению флуктуаций крутящего момента и давления, что, в свою очередь, приводит к повреждениям редукторов и двигателей при их работе.

Следовательно, почти все идеи, описанные выше, требуют использования для силового привода гребных винтов, проходящих через поверхность (лопасти которых имеют полностью вентилируемую сторону всасывания), как показано на чертежах в соответствующих патентах. Если только не указано другое, используют гребные винты, проходящие через поверхность, или воздушные пропеллеры. Для средних значений скоростей привод также может быть обеспечен с использованием обычного гребного винта.

Опыт показывает, что гребные винты, проходящие через поверхность, имеют более короткий срок службы, чем обычные гребные винты. Изменение степени погружения лопастей в воду может легко привести к изменениям нагрузки при движении на море как для гребного винта, так и для двигателя, что связано с необходимостью использования системы динамического регулирования. Точное регулирование степени погружения лопасти также необходимо во время ускорения и при прохождении критической скорости, с тем, чтобы не создавать перегрузку двигателя на низких оборотах. Слишком высокий крутящий момент может легко привести к тому, что судно будет не в состоянии достичь предельной скорости (зарывается в волну).

- 2 006339

Только в одном из патентов автора Вигд указана возможность использования водометной двигательной установки, но в этой конструкции входное отверстие для воды установлено в неприемлемом положении для обеспечения его функционирования, и другие альтернативы движителя не предложены. Примесь воздуха в воде обычно приводит к повышению вероятности кавитации, снижению тяги, вентиляции гребного винта и снижению эффективности привода. Гребной винт, проходящий через поверхность, представляет собой лучший вариант, поскольку он разработан для этих условий, и, таким образом, работает на высоких скоростях. Однако такое решение обеспечивает плохие характеристики при маневрировании на малых скоростях и при реверсировании, что увеличивает время маневрирования в гавани. Такие свойства, а также значительные вариации нагрузки на блок двигательной установки, ограничивают ее коммерческое применение. Обычные гребные винты, секции лопастей которых выполнены с профилем крыла, можно использовать до скорости приблизительно 40 узлов (наклонный поток при работе на установленном под углом валу обычно приводит к повреждениям из-за эрозии в результате кавитации). При более высоких скоростях требуется выравнивать вал гребного винта в направлении потока, использовать модифицированные сечения лопастей или полностью кавитирующие лопасти, имеющие более низкую эффективность. Гребные винты, вращающиеся в разные стороны, могут обеспечить повышение эффективности на 10%, по сравнению с одиночным гребным винтом. Они могут работать на скоростях выше 70 узлов, но на этих скоростях требуется использовать узкую стойку и корпус редуктора для снижения сопротивления и вероятности повреждения в результате кавитации.

Воздушные пропеллеры могут представлять собой возможную альтернативу для применения на высоких скоростях, на которых невозможно использовать другие способы привода в движение. У автора Вигд в одном из его патентов упомянут привод в движение с использованием воздушных пропеллеров.

Как проходящие через поверхность гребные винты, так и гребные винты, вращающиеся в разные стороны, производят только для относительно низких уровней мощности, так что системы привода, которые работают с высокой выходной мощностью и с высокой эффективностью на этих скоростях, представляет собой наибольший интерес. На практике усложненные системы двигательных установок приводят к снижению эффективности системы и снижению надежности работы. Следовательно, существует потребность в разработке новых технических решений корпуса, которые позволяют применять проверенные и надежные системы силового привода и которые разработаны, прежде всего, как часть общего эффективного решения.

Водометная (ВМ, (А1)) система силового привода является в настоящее время коммерчески приемлемой и наиболее хорошо проверенной системой силового привода для высокоскоростных судов. В настоящее время существуют эффективные ВМ установки для работы на мощностях выше 20 МВт и на скорости, приближающейся к 80 узлам, и разрабатывают блоки, работающие с мощностью до 50 МВт. До настоящего времени ВМ устанавливают на обычных СДП, но при этом возникают трудности, связанные с предотвращением утечки воздуха из воздушной подушки в блок ВМ, которая приводит к снижению эффективности, кавитационным повреждениям насоса и повреждению основных двигателей привода в результате изменения нагрузки.

По сравнению с судном на воздушной подушке и СДП, корпус в соответствии с настоящим изобретением обеспечивает большую свободу балансирования грузоподъемности воздушной подушки, глиссирования судна и водовытесняющих элементов корпуса, а также площади поверхности судна, находящейся в контакте с водой (силы трения), при одновременном улучшении других характеристиках, таких как комфорт и падение скорости в условиях волнения, а также обеспечивает возможность адаптации судна к проверенным и надежным системам силового привода, например водометным системам силового привода.

Путем выбора формы воздушной подушки в плане, в комбинации с использованием частично регулируемых поверхностей для образования динамических сил возможно достичь лучшего баланса между распределением веса и конструкцией судна для улучшения характеристик поддержания судна на поверхности моря и создания пассивного демпфирования гидродинамического движения, которое обычно отсутствует в других судах на воздушной подушке.

В многокорпусном варианте применения судна в зависимости от конструкции корпуса часто снижается скорость воздушного потока, в результате чего повышается статическое давление воздуха в месте сужения между корпусами, смоченной палубой и поверхностью воды (эффект скоростного напора). Для небольших судов и высоких скоростей, в результате, может быть получена значительная аэростатическая подъемная сила. В предложенном изобретении предполагается, что будет обеспечена возможность регулирования давления с использованием устройства, предназначенного для ограничения потока воздуха. Это устройство состоит из надувного эластичного мешка или мешков, закрепленных с каждой стороны корпуса и на смоченной палубе. Такие мешки позволяют управлять поперечным сечением канала воздуха, скоростью потока и повышением давления и, таким образом, позволяют оптимизировать любое снижение общего сопротивления судна. Аэростатическую подъемную силу судна и получаемое в результате снижение сопротивления воды следует оценивать с учетом общего повышения сопротивления воздуха судна, которое также является существенным при высокой скорости, когда скорость воздуха снижена.

В условиях работы с повышенной нагрузкой и/или с малой осадкой между половинами корпуса

- 3 006339 судна в носовой его части может быть установлена вторая система эластичных мешков, которые содержат определенный объем газа. В получаемой в результате центральной воздушной подушке может быть создано повышенное давление с использованием отдельной системы вентилятора, что обеспечивает дополнительное увеличение подъемной силы/возможность повышения нагрузки и/или снижения осадки.

Базовая конфигурация технического решения содержит малое количество подвижных деталей, что приводит к снижению объема технического обслуживания. Системы, предложенные в ходе проработки идеи, позволяют обеспечить работу базовой концепции, даже в отключенном режиме, что повышает надежность.

Рекомендованная компоновка обеспечивает возможность выделения пространства для установки системы демпфирования движения (например, системы подводного крыла), если это окажется необходимым, по сравнению со случаем судна на воздушной подушке или СДП.

Краткое описание изобретения

Настоящее изобретение направлено на разработку конструкции корпуса судна, в которой используется комбинация технологии воздушной подушки с повышенной эффективностью силового привода, улучшенным комфортом, хорошей маневренностью, высокой стабильностью и безопасностью как на спокойной воде и в нормальных условиях моря, так и в рабочих условиях для получения общего эффективного решения, которое также удовлетворяет требованиям коммерческого применения. Это достигается с помощью корпуса судна в соответствии с настоящим изобретением, как определено свойствами, приведенными в формуле изобретения.

Идея, лежащая в основе настоящего изобретения, пригодна для использования как в однокорпусных, так и в многокорпусных судах как военного, так и гражданского применения в зависимости от вариантов использования судна. Сама по себе эта идея также не ограничена какими-либо абсолютными размерами судна, и ее применение ограничено практическими условиями, такими как прочность конструкционных материалов, вес корпуса, доступная мощность вентилятора, существующая система силового привода и т.д. Также ожидается, что относительная скорость обычно будет определяться для группы судов со значением отношения рабочей скорости к длине судна, которое превышает число Фруда, составляющее приблизительно 0,6. Это значение сравнимо с диапазоном скоростей судов, обычно называемых полуглиссирующими и глиссирующими.

Опыт использования известных технических решений для судов на воздушной подушке показывает, что при меньшей площади воздушной подушки и умеренном давлении воздуха, возможно поддерживать ту же пропорцию силы водоизмещения судна, как и в судне на воздушной подушке или в СДП. Это свойство в комбинации с тем фактом, что возможно разделять воздушную подушку между двумя или больше корпусами, можно использовать для того, чтобы сделать каждый корпус воздушной подушки и камеру воздушной подушки более узкими (использовать большее отношение длина/ширина), чем для обычных судов на воздушной подушке, в результате чего такие корпуса имеют пониженное сопротивление, более высокую устойчивость при движении на море, и позволяют получить более безопасное судно с повышенным уровнем комфорта и меньшим падением скорости при волнении. Те же условия можно использовать для комбинирования корпуса воздушной подушки с обычной головной частью корпуса, которая выполняет комбинированную функцию ограничения воздушной подушки с использованием жесткой конструкции, создает ограниченную гидродинамическую подъемную силу в дополнение к подъемной силе воздушной подушки, и обеспечивает обратное водовытеснение при значительных движениях судна и образует демпфирование этого движения.

Также предполагается, что корпус, предложенный в соответствии с настоящим изобретением, в меньшей степени подвержен падению скорости при поворотах, чем обычное СДП, поскольку его конструкция обеспечивает лучшее ограничение воздушной подушки, благодаря использованию жестких боковых стенок, которые проходят ниже поверхности воды вокруг камеры воздушной подушки, и носовая и кормовая глиссирующие поверхности противодействуют изменениям продольного наклона судна, что снижает вероятность утечки воздуха из воздушной подушки, которая могла бы привести к большей степени погружения судна в воду, в результате чего увеличивается сопротивление.

Свойство, которое отличает настоящее изобретение от других технических решений, состоит в том, что корпуса на воздушной подушке, поддерживающие судно, скомбинированы с секциями корпуса, называемыми корпусами силового привода, которые интегрированы в корпус судна. Эти секции корпуса, в частности, предназначены для установки блоков силового привода судна. Корпуса силового привода, в частности (хотя и не исключительно) разработаны для использования с наиболее хорошо проверенной и приемлемой системой силового привода, предназначенной для работы на высокой скорости и при высокой мощности, т. е водометным силовым приводом. Другие системы силового привода также можно использовать с приведенной выше конфигурацией корпуса. Корпуса силового привода также могут быть разработаны и установлены в зависимости от поведения на волне корпусов воздушной подушки, хотя они сами по себе влияют на мореходные характеристики судна. Кроме того, также будет рассмотрено создаваемое корпусами силового привода сопротивление, а так же изменение взаимоотношения давления между корпусами. Это может привести к разработке корпусов силового привода, как с использованием формы и размеров типичного глиссирующего корпуса, так и с применением практически чисто водовы

- 4 006339 тесняющей формы корпуса (круглое днище) и размерами, определяемыми условиями, к которым они должны быть адаптированы.

Перечень чертежей

На фиг. 1 показан вид в перспективе варианта выполнения конфигурации катамарана в соответствии с настоящим изобретением с асимметричными корпусами воздушной подушки, в комбинации с корпусами силового привода, установленными на их внутренних сторонах, при этом на фиг. 1А представлено подробное изображение в виде сбоку деталей регулируемого щитка, который ограничивает кормовую часть воздушной подушки;

на фиг. 2 показан вид в перспективе варианта выполнения, представленного на фиг. 1, в области вокруг ступеньки;

на фиг. 3 показан вид в плане камеры воздушной подушки, ее ограничивающих поверхностей и корпусов силового привода в соответствии с вариантом выполнения, показанном на фиг. 1;

на фиг. 4 показан вид в перспективе и представлена конфигурация камеры воздушной подушки корпуса силового привода для корпуса, представленного на фиг. 1 ;

на фиг. 4А показан вид сбоку деталей системы ограничения воздушной подушки в кормовой части судна;

на фиг. 5 представлена рекомендованная конструкция носовой части корпуса со ступенькой и центрального корпуса плавучести для конфигурации корпуса, в соответствии с настоящим изобретением, представленной на фиг. 1 ;

на фиг. 6 показан рекомендованный способ возможного соединения вентиляторов с помощью каналов для конфигурации корпуса, представленной на фиг. 1 ;

на фиг. 7 показан вид в перспективе водяного или воздушного запора, установленного на ступеньке в конфигурации корпуса по фиг. 1;

на фиг. 8 показан вид в перспективе второго варианта выполнения настоящего изобретения, в котором отдельный, симметричный корпус силового привода расположен между одиночными корпусами и в котором одиночные корпуса выполнены асимметричными;

на фиг. 9 представлен вид в перспективе третьего варианта выполнения настоящего изобретения, в котором корпуса силового привода расположены внутри камер воздушной подушки в конфигурации симметричного катамарана;

на фиг. 10 показан вид сзади в перспективе конфигурации корпуса, представленного на фиг. 1, который, в частности, основан на рекомендованной компоновке сбора воздуха, вытекающего из камеры воздушной подушки, для предотвращения попадания воздуха в блок силового привода; и на фиг. 11 показаны возможные комбинации симметричных или асимметричных корпусов воздушной подушки с корпусами силового привода для однокорпусных судов и судов типа катамаран.

Раскрытие изобретения

На фиг. 1 изображено упрощенное представление настоящего изобретения. На чертеже показан вид в перспективе катамарана (1 ) с асимметричными корпусами 2 воздушной подушки в комбинации с корпусами 3 силового привода, расположенными на их внутренних сторонах, как описано ниже.

В соответствии с вышеприведенным описанием и как показано на фиг. 1, настоящее изобретение в его исходной форме построено в виде судна с двумя корпусами катамарана (1) - с использованием асимметричных одиночных корпусов 200, в основном, с плоскими внутренними сторонами 31. Каждый одиночный корпус состоит из передней секции 8, которая составлена из одной или нескольких глиссирующих и водовытесняющих поверхностей, которые по отдельности или вместе образуют гидродинамическую подъемную силу на высокой скорости, и гидростатическую подъемную силу на низкой скорости и в неподвижном состоянии. Самые нижние поверхности соединяются в нижней части по линии 4 границы, которая образует форму носа передней части, и проходит в вертикальной плоскости, которая параллельна плоскости 201 центральной линии судна.

Произвольное сечение в поперечном направлении корпуса, проходящее через нижние поверхности передней части корпуса, должно формировать угол с горизонтальной плоскостью по меньшей мере 25° для ограничения образуемой динамической подъемной силы, снижения риска слеминга (удара днищем), и обеспечения плавного движения при волнении. Этот угол предпочтительно должен быть одинаковым с обеих сторон симметричного или асимметричного одиночного корпуса, но также может быть разным с обеих сторон одиночного корпуса в вышеуказанных пределах.

Корпус связан в верхней части поверхностями 7, 37, 38, которые соединены с нижними глиссирующими поверхностями 8, которые формируют острый угол (0-75°) с произвольной вертикальной плоскостью. Поверхность глиссирующего днища заканчивается в направлении кормы ступенькой 19, которая может быть выполнена стреловидной или изогнутой по форме в ее горизонтальной проекции (форма в плане). В боковой проекции все точки соединительной линии ступеньки независимо от ее формы в плоскости должны находиться в одной горизонтальной плоскости, которая при движении на скорости предпочтительно должна быть параллельна окружающей, не нарушенной поверхности воды или должна быть расположена под небольшим углом к ней.

На фиг. 2 показан вид в перспективе корпуса в области вокруг ступеньки 1 9 катамарана с асиммет

- 5 006339 ричными корпусами 2 воздушной подушки, в комбинации с установленными внутри них корпусами 3 силового привода, как описано ниже.

В виде сбоку профиль нижней стороны 8 глиссирующей и водовытесняющей поверхности образует угол с профилем линии соединения вышеуказанной ступеньки и с поверхностью воды при движении судна на скорости. Этот угол обычно должен быть больше 3° и меньше 12°, но предпочтительно составляет приблизительно 8-10°. В соответствии с настоящим изобретением передняя секция 108 глиссирующего и водовытесняющего корпуса на скорости будет в достаточной степени поднята над поверхностью воды для одновременного обеспечения гидростатического и гидродинамического эффекта при движении в условиях волнения. При умеренной встречной волне на море и головной волне вертикальное ускорение будет уменьшено с помощью этих средств и для компенсации значительных движений судна с их помощью будет обеспечиваться резервная плавучесть. Последнее также относится к кормовой волне и попутной волне. В этих направлениях боковая площадь поверхности передней части будет играть незначительную роль для снижения тенденции рыскания судна.

Линия границы со стороны кормы кромки передней глиссирующей поверхности на ступеньке 19 также образует поверхность передней границы камеры 9 воздушной подушки, которая проходит в кормовом направлении от ступеньки 19.

Длина камеры воздушной подушки от транца 23 (фиг. 1) до передней точки 27 ступеньки составляет большую часть длины одиночного корпуса и в рекомендованной конфигурации составляет приблизительно 70% (65-75%) от общей длины корпуса между транцем 23 и передней частью 22, но может составлять от 45 до 85% длины корпуса при сохранении своей функции.

Камера 9 воздушной подушки ограничена сторонами 12 и 112 (фиг. 3), а также на ее передней кромке, на ступеньке 1 9, предпочтительно вертикальными, но в качестве альтернативы, полностью или частично наклоненными наружу сторонами 25 и 1 20, которые формируют внутренние стороны килей 20 днища, которые проходят от ступеньки 27 и 1 27 или из области непосредственно перед ней до самой задней части 137 кормовой регулируемой поверхности ограничения глиссирования. Профиль с нижней стороны килей днища в виде сбоку должен соответствовать форме, которую принимает поверхность ограничения воды воздушной подушки, когда судно находится в неподвижных условиях в его конструктивной конфигурации. Ширина килей днища должна быть как можно более меньшей, с учетом практических моментов их построения и нагрузок, которым они подвергаются, например, при швартовке.

И в кормовой секции камера 9 воздушной подушки содержит глиссирующую поверхность 15, называемую щитком, сформированную одной или больше плоскими или изогнутыми, вогнутыми или выпуклыми поверхностями, кормовая часть (точка соединения) которых расположена на плите 32 (23) транца судна или рядом с ней. Последняя поверхность (поверхности) 1 5 глиссирования является регулируемой по углу установки вокруг, в основном, горизонтальной, проходящей поперечно оси 238, установленной на передней кромке 237 поверхности, и соединена с задней частью 14 камеры 9 воздушной подушки. Средняя хорда вертикального сечения через все судно от носа до кормы через поверхность между точкой 238 шарнирного поворота и задней кромкой 137 формирует угол с горизонтальной плоскостью, величина которого может быть выбрана и может изменяться от 0 до 25°. Положение глиссирующей поверхности 1 5 может быть фиксированным, может быть регулируемым в установленных положениях или может регулироваться с использованием системы управления движением, с помощью которой можно регулировать угол ее установки и угловую скорость ее отклонения, в зависимости от динамического поведения судна с использованием регулирующего устройства 236.

На внешних сторонах одиночного корпуса 200 боковые корпуса проходят вверх от нижней кромки килей 20 днища, образуя объемные стороны корпуса по отношению к вертикальной продольной плоскости, через нижнюю кромку внутренних сторон 1 2 и 1 20 камеры 9 воздушной подушки.

Глиссирующая нижняя поверхность 8, расположенная перед камерой 9 воздушной подушки, и кормовой щиток 1 5 камеры воздушной подушки на транце 23 не являются единственными элементами, используемыми для удержания воздушной подушки. Гидродинамической подъемной силой на этих поверхностях можно в некоторой степени управлять для изменения положения корпуса на воде с двумя целями:

для предотвращения нежелательной утечки воздуха как в носовой части, так и в кормовой части;

в комбинации с активным регулированием давления воздушной подушки, регулировать величину получаемой подъемной силы (и в некоторой степени точки ее приложения) или использовать комбинацию этих свойств.

Когда угол атаки с водой кормового щитка 1 5 увеличивается, подъем щитка также увеличивается, что приводит к продольному наклону носовой части, что, в свою очередь, увеличивает площадь передней глиссирующей поверхности 8 и снижает угол ее атаки, что увеличивает или уменьшает ее подъемную силу. Взаимодействие между этими силами влияет не только на продольный наклон судна, но также на его вертикальное движение и, в системе волн, приходящих под тупым углом, также влияет на бортовую качку судна. Баланс между этими эффектами обеспечивают путем правильного комбинирования формы сечения, площади и угла атаки каждого кормового щитка 15; исходного угла продольного наклона и угла килеватости передней глиссирующей поверхности 8 каждого отдельного корпуса 200.

- 6 006339

При движении на море гидродинамически генерируемая подъемная сила кормового щитка 15, передней глиссирующей поверхности 8 и нижней поверхности секции 13 корпуса силового привода, как в носовой, так и в кормовой секциях, способствуют демпфированию, прежде всего, продольного движения и вертикального движения корпуса судна, но также, в определенной степени, и его поперечного движения и комбинированного движения. Такое распределение восстанавливающих и демпфирующих сил на множестве управляемых поверхностей обеспечивает гибкость для получения требуемых динамических характеристик судна в соответствии с настоящим изобретением.

По сравнению с судном в соответствии с настоящим изобретением, обычные суда на воздушной подушке и СДП имеют очень малый демпфирующий эффект в отношении продольного движения из-за формы боковых корпусов. В общем, суда на воздушной подушке обладают незначительным демпфированием движения и восстанавливающими силами (момент продольного наклона), в результате чего образуется мягкое, но также значительное движение, которое может стать разрушительным при сильном волнении на море.

Существенное и отличительное свойство настоящего изобретения состоит в том, что, в основном, внутренняя сторона одиночного корпуса 200, которая обращена к линии симметрии судна, проходит последовательно, от передней части к корме, в виде трехмерного тела, объем которого больше, чем объем соответствующей внешней стороны одиночного корпуса. Эта секция корпуса, которая интегрирована в корпус судна, называемая корпусом 3 силового привода, предназначена для установки в нее блока силового привода, предпочтительно водометного блока, который содержит входное отверстие 16 для воды, корпус насоса и выходное отверстие 18, см. фиг. 1 и 3. Корпус 3 силового привода сформирован глиссирующей поверхностью 13, состоящей из одной или больше плоских или изогнутых поверхностей и, в основном, вертикальной или несколько наклоненной поверхностью 70, которая вдоль ее нижней кромки, соединена с глиссирующей поверхностью 13 и поверхностью 33 транца, которая, по отношению к направлению судна от носа до кормы, проходит, в основном, в поперечной плоскости. Корпус силового привода обычно выполнен более коротким, чем каждый из одиночных корпусов 200, но в качестве альтернативы, его передняя секция может находиться в том же положении по отношению к носу и корме, что и передняя часть 22 одиночного корпуса, или в некоторых вариантах выполнения, даже впереди от этого положения, и/или его задняя часть может находиться в том же положении по отношению к носу и корме, что и задняя часть 23 одиночного корпуса, или в некоторых вариантах выполнения даже дальше к корме от этого положения.

Размеры и положение между носом и кормой корпуса 3 силового привода по отношению к боковым корпусам 2, должны быть сопоставлены так, что когда используют водометный силовой привод, входное отверстие 16 для воды водометного блока располагается как можно ближе к положению минимального вертикального движения судна на море (для исключения попадания воздуха в водометный блок), где бы это положение не находилось, но обычно на расстоянии 10-40% наибольшей длины судна на воде, от его ближайшей к корме точки на воде;

и/или так, что минимизируется влияние боковых корпусов 2 на интерференцию с системой волн от близлежащего одиночного корпуса или блока 3 силового привода;

и/или так, что его влияние на движение и ускорение судна на море минимизируется;

и/или так, что обеспечивается минимальное общее сопротивление конфигурации судна;

и/или так, что обеспечивается удовлетворительная маневренность судна. Рекомендуется экранировать входное отверстие 1 6 водометного блока от попадания воздуха, путем использования вертикальных планок 1 7, которые установлены на внешних сторонах вдоль каждого входного отверстия 1 6. Планки 1 7 должны иметь такую же длину или должны быть длиннее, чем входное отверстие 16. Глубина планки 17 от поверхности корпуса индивидуально сопоставляется с требованиями экранирования от попадания воздуха.

На фиг. 3 и 4 представлен пример рекомендуемой конструкции камеры 9 воздушной подушки и ее поверхностей удержания для катамарана с асимметричными корпусами 2 воздушной подушки в комбинации с установленными внутри от них корпусами 3 силового привода, расположенными на внутренних сторонах корпусов 2 воздушной подушки, при этом кормовая часть 703 корпуса 3 силового привода расположена несколько впереди от транца 23. На фиг. 4а представлен вид в поперечном сечении ограничительного устройства 35, верхнего перекрытия туннеля или смоченной палубы между двумя или больше боковыми корпусами 5 и уровнем поверхности воды внутри туннеля 28.

Форма в плане камеры 9 воздушной подушки выбрана так, что воздушной подушкой удерживается заданная пропорция веса судна, и центр давления (ЦД (СР)), в комбинации с подъемной силой от глиссирующих поверхностей 8 балансирует продольное положение центра тяжести (ПЦТ (ЬСС)) для обеспечения постоянного положения на воде. С точки зрения компоновки судна, ПЦТ для судов с высокой скоростью хода обычно располагают на половине кормы корпуса и в направлении к корме от продольного положения центра подъемной силы/плавучести (ПЦП (ЬСВ)). Идея настоящего изобретения состоит в создании лучшего баланса между ПЦТ и ПЦП/ЦД. Это достигается с помощью конструкции камеры 9 воздушной подушки, имеющей такую форму в плане, что она, прежде всего, выполнена более широкой на стороне кормы, чем на носовой стороне. Благодаря этому, центр давления смещается в сторону кор

- 7 006339 мы, уменьшается статический момент балансировки и более просто поддерживается заданное положение на воде. Кроме того, секция 9 воздушной подушки одиночного корпуса естественным образом соответствует передней глиссирующей секции одиночного корпуса, ширину которой предпочтительно ограничить для балансировки гидростатической и гидродинамической силы.

Боковые линии 111 и 112 границы камеры воздушной подушки на нижней кромке килей 20 днища имеют, в основном, выпуклую наружу форму в плане от центральной линии одиночного корпуса, но могут быть составлены из прямых линий, которые для симметричного одиночного корпуса, обе и для асимметричного одиночного корпуса, одна или обе, образуют угол с центральной линией 300 так, что расстояние между ними больше на кормовой стороне камеры 9 воздушной подушки, чем на ее носовой стороне. Такая трапецеидальная конструкция формы в плане камеры 9 воздушной подушки отличает данное предложенное решение от решений, в которых используется воздушная подушка, разработанных ранее, в которых используются параллельные поверхности бокового удержания.

В альтернативном варианте выполнения или при оптимизации для специальных условий работы, в которых большие потоки воздуха сводят к минимуму общую мощность силового привода, рекомендуется использовать изменение поперечного сечения камеры воздушной подушки в направлении потока, путем изменения высоты верхнего перекрытия камеры 9, например вертикального расстояния (между 150 и) до уровня 151, как показано на фиг. 10. Благодаря этому, скорость потока и статическое давление воздуха можно изменять так, что положение центра давления воздуха в направлении от носа до кормы будет соответствовать требуемому положению. Предполагается обеспечить возможность контроля над утечкой воздуха, которая происходит на транце 23, что позволяет использовать некоторое количество кинетической энергии, которая в противном случае была бы потеряна, в качестве дополнения к силовому приводу судна при его движении в направлении вперед.

Снаружи с каждой стороны одиночного корпуса 200, которая не соединена с корпусом 3 силового привода, установлены планки 140 (см. фиг. 1), которые предназначены для отклонения воды, протекающей вдоль стороны корпуса. Нижняя сторона планок 140 располагается более или менее параллельно поверхности воды и формирует с поверхностью корпуса угол, близкий к 90°, и проходит вдоль судна от положения рядом со ступенькой на внешней стороне 127 до транца 23 и расположена по высоте на уровне или ниже высоты напора давления воздушной подушки над динамическим положением поверхности воды в камере 9 воздушной подушки при такой конструкционной конфигурации.

Одиночные корпуса 200 и корпуса 3 силового привода соединены вместе с помощью структуры палубы, направленная вниз поверхность которой называется смоченной палубой 5. На нижней стороне смоченной палубы, в ее носовой секции между отдельными корпусами, может быть установлено объемное тело 6, которое предназначено для снижения слеминга о встречную волну и, что самое главное, обеспечивает резерв плавучести в случае, когда нос судна зарывается в попутную волну. Условия эксплуатации судна предопределят объем его корпуса и его конструкцию.

На фиг. 5 представлена рекомендованная конструкция тела со ступенькой для катамарана с асимметричными корпусами воздушной подушки. Тело аналогичной формы может, в альтернативном варианте применения, также использоваться на внутренних сторонах каждой секции корпуса воздушной подушки как в вариантах применения с двумя корпусами, так и в вариантах применения судна с множеством корпусов как с симметричными, так и с асимметричными корпусами.

На носовой поверхности одиночного корпуса 200 между стыком 39 в сторону передней глиссирующей нижней поверхности 8, 108 и на уровне смоченной палубы 5 устанавливают объемное тело со ступенькой такое, как большое ограждение от брызг, встроенное в боковую сторону корпуса.

Изобретение в отношении использования этого тела состоит в том, что это тело обеспечивает дополнительную резервную плавучесть, когда носовая часть погружается в воду; отклоняет воду от боковых поверхностей носовой части; снижает слеминг горизонтальных поверхностей смоченной палубы.

В направлении от кормы к носу тело со ступенькой проходит от положения задней точки 160 вышеуказанного, расположенного по центру объемного тела 6 до положения в самой передней точке носа 22 одиночного корпуса, и сужается как в носовой, так и в кормовой частях. В основном горизонтальная нижняя сторона 161 такого тела со ступенькой расположена на высоте выше динамической поверхности воды, в данной конструкционной конфигурации, которая как в носовой, так и в кормовой частях, в которых указанное установленное по центру объемное тело 1 62 находится на самом низком его уровне предпочтительно должна равняться половине расстояния между динамической поверхностью воды и смоченной палубой 5. В отдельных вариантах выполнения уровень нижней кромки может несколько отклоняться от указанных величин.

Как представлено на фиг. 6, в каждую камеру 9 воздушной подушки подают воздух от одного или больше вентиляторов 240, которые поддерживают давление воздуха, уровень которого соответствует условиям работы, так что воздушные подушки судна совместно позволяют поддерживать 4-100% общего веса при различной нагрузке. С целью обеспечения резервирования рекомендуется соединять вентиляторы 240 вместе с помощью воздушных каналов 40, 41, проходящих внутри каждого корпуса и/или между корпусами, чтобы в случае отказа одного из вентиляторов другой вентилятор обеспечивал возможность компенсации подаваемого с его помощью воздуха, хотя и в меньшей степени, что обеспечивает работу

- 8 006339 воздушной подушки в неподвижном положении судна. Обычно при работе всех вентиляторов 240 все соединительные каналы 40, 41 можно перекрывать на обоих концах с помощью задвижек 43, установленных на выходе каждого вентилятора 240. Такая компоновка требует применения системы 44 управления, которая позволяет обеспечить индивидуальную регулировку давления и объемного потока воздуха для предотвращения влияния работы одного вентилятора на работу другого.

Благодаря возможности установки вентиляторов и двигателей привода внутри каждого корпуса 2 воздушной подушки, обеспечивается предпочтительная компоновка, при которой основная палуба 42 остается свободной и получается более простая структура палубы; возможность обеспечения лучшей изоляции шумов вентилятора от основной палубы 42.

На фиг. 6 представлен рекомендуемый способ соединения (если требуется) каналов вентиляторов для катамарана с корпусами воздушной подушки.

Объем воздушной камеры и, таким образом, высота верхнего перекрытия 340 камеры воздушной подушки будут соответствовать давлению в воздушной подушке, создаваемому вентиляторами, и объему воздушного потока так, что можно регулировать среднюю скорость потока камеры 9 воздушной подушки; поскольку объем камеры 9 воздушной подушки достаточно велик, изменение динамического давления, создаваемое сжатием воздушной подушки при движении по волнам, ограничивается, что повышает комфорт на борту. Последнее требование приводит к необходимости использовать существенно больший объем воздушной камеры, чем прежде.

Для снижения крена при боковом ветре должна обеспечиваться возможность отдельного регулирования давления воздушной подушки в каждом корпусе, расположенном по бокам, в результате чего образуется выравнивающий момент, который противодействует моменту крена из-за ветра.

Давление воздушной подушки балансируют с помощью гидростатического давление снаружи корпуса, в результате чего поверхность окружающей воды будет выше, чем нижняя поверхность удержания воздушной подушки. Эго создает сопротивление в результате трения между водой и наружной поверхностью корпуса. Для его снижения может быть предусмотрена воздушная смазка наружной поверхности одиночного корпуса на его стороне, на которой не установлен корпус силового привода, как описано ниже. Идея настоящего изобретения состоит в использовании давления выходящего воздуха из камеры 9 воздушной подушки вместо отдельной подачи воздуха. Часть стороны корпуса, которая на скорости находится в контакте с водой, выполнена перфорированной в виде множества каналов, с помощью которых внешняя сторона корпуса соединена с воздушной подушкой. Количество и размер воздушных каналов выбирают так, что поток воздуха балансируется способностью поддерживать давление в воздушной подушке. Положение отверстий и их форму выбирают для получения наибольшей возможной степени снижения трения поверхности со смазкой воздухом с учетом гидростатического подъема воздуха, вытекающего наружу, по отношению к скорости судна, идущего по поверхности моря, и потери мощности для подачи воздуха.

В альтернативном варианте выполнения часть корпуса, которая находится в воде при движении судна, заменена материалом, проницаемым для воздуха, так, что воздух, выходящий в результате разности давлений, может проходить из воздушной камеры через материал, и может равномерно распределяться на внешней стороне одиночного корпуса.

В альтернативном варианте выполнения обеспечивается возможность полностью или частично перекрывать подачу воздуха так, что можно осуществлять контроль над площадью поверхности корпуса с воздушной смазкой.

Возможно, хотя и не существенно, разделять камеру 9 воздушной подушки с использованием одной или нескольких продольных переборок и/или одной или нескольких поперечных переборок (не показаны), которые проходят от верхнего перекрытия 340 камеры воздушной подушки в направлении вниз, но не до уровня, на котором они могли бы войти в контакт с поверхностью воды, которая формирует нижнюю поверхность удержания воздушной подушки. Такая разделяющая плоскость может быть выполнена сплошной или перфорированной. Изобретение состоит в том, что в каждой секции может быть обеспечена отдельная подача воздуха.

Такая не показанная на чертежах компоновка предназначена для того, чтобы создавать сопротивление потоку, что предотвращает перетекание воздуха между секциями;

задерживать выравнивание давления между секциями, когда из одной из секций воздух вытекает наружу;

задерживать падение давления в других секциях до тех пор, пока давление не будет повторно установлено в секции, из которой происходит утечка;

снижать требуемую мощность вентилятора при снижении подачи воздуха.

На фиг. 7 снизу показан запор для воды или воздуха, установленный на ступеньке 19 катамарана с асимметричными корпусами 2 воздушной подушки, выполненными в комбинации с корпусами 3 силового привода, которые установлены на их внутренних сторонах.

Для дополнительного ограничения утечки воздуха через носовую ступеньку 19, т.е. на носовой поверхности камеры 9 воздушной подушки, установлен водяной запор 190. Он работает по принципу струи воды, выходящей с высокой скоростью (моментом), вертикально или наискось к корме, в виде широкой

- 9 006339 полосы вдоль линии границы ступеньки 27-127 и вдоль поверхности днища судна. Завеса из воды, созданная таким образом, помогает предотвратить утечку из воздушной подушки, когда движение судна при волнении настолько велико, что ступенька выходит из воды. В расширенном варианте выполнения водяные запоры такого типа также установлены вдоль других частей поверхностей удержания камеры воздушной подушки (например, вдоль поверхностей между точками 27 и 191 и между точками 127 и 192), на которых вероятна нежелательная утечка воздуха.

Струя воды может быть направлена под углом от 0 до 90° к вертикальной плоскости в направлении от носа к корме одиночного корпуса, но предпочтительно ее направление должно составлять 60-70°. Значительный момент выбрасываемой с такой струей воды создает локальный эффект, воздействующий на направление потока в поддерживающей воздушной подушке, и предотвращает ее отклонение вперед, когда ступенька выходит из воды и возникает риск утечки воздуха. Аналогичная компоновка водяных или воздушных запоров вдоль килей 20 днища предотвращает утечку воздуха по сторонам корпуса. Настоящее изобретение предпочтительно предназначено для использования на море, и в других условиях эту систему можно отключать.

Такую компоновку более просто использовать с рекомендуемой конструкцией камеры 9 воздушной подушки, чем на обычном судне на воздушной подушке, из-за пропорционально меньших размеров камеры 9 воздушной подушки и в виду того факта, что ограничение камеры 9 воздушной подушки обеспечивается жесткой конструкцией, а не полностью или частично гибкими юбками.

В альтернативном варианте выполнения вместо воды используют воздух, который, соответственно, образует воздушный запор, который в других отношениях имеет ту же конструкцию и функцию, как описано выше.

На фиг. 8 показана рекомендованная конструкция отдельного, симметричного корпуса 300 силового привода, установленного между одиночными корпусами, и в которой одиночные корпуса выполнены асимметричными.

Корпус силового привода, который, в основном, предназначен для водометного силового привода, установлен в виде отдельного корпуса 300 силового привода между (предпочтительно) асимметричными отдельными корпусами 250 по линии симметрии судна. Такой корпус 300 силового привода содержит две глиссирующие нижние поверхности 46 и 47, соединенные друг с другом в плоскости симметрии 48, проходящей от носа до кормы, две боковые поверхности 45, которые соединены с нижними поверхностями 46 и 47 и которые формируют острый угол с произвольной вертикальной плоскостью и поверхностью 49 транца, которая расположена в поперечной плоскости по отношению к направлению от носа до кормы судна. Корпус силового привода соединен со смоченной палубой 5.

В альтернативном варианте выполнения, в котором относительная скорость мала для создания гидродинамической подъемной силы и/или в котором длина корпуса силового привода является доминирующей по сравнению с корпусами воздушной подушки, и/или в котором предполагается, что форма корпуса силового привода может снизить скорость и ускорение судна при волнении, альтернативный вариант конструкции корпуса силового привода может быть выполнен с днищем закругленного типа.

Носовое и кормовое положение отдельного корпуса силового привода по отношению к боковым корпусам, будет соответствовать указанным выше требованиям для корпусов силового привода, расположенных по бокам.

В альтернативном варианте выполнения корпус силового привода, установленный по центру, может иметь ширину, равную расстоянию между внутренними сторонами отдельных корпусов воздушной подушки, и может быть выполнен более длинным, чем одиночные корпуса воздушной подушки, и проходить за пределы одного или обоих концов одиночных корпусов. В результате этого стороны центрального корпуса силового привода на практике будут равны по длине внутренним сторонам одиночных корпусов воздушной подушки; и нижние поверхности изогнутой части центрального корпуса силового привода будут соединены с носовыми поверхностями днища каждого одиночного корпуса воздушной подушки.

Планки 140, предназначенные для отклонения воды, которые проходят вдоль стороны корпуса, могут быть закреплены как на внутренней стороне, так и на внешней стороне секций корпуса воздушной подушки. Они проходят вдоль судна от приблизительно положения ступеньки по внешней и/или внутренней стороне секции одиночного корпуса до транца.

На фиг. 9 представлена компоновка корпусов 260 силового привода, установленных внутри камеры 9 воздушной подушки для катамарана с симметричными корпусами 280 воздушной подушки. Корпус 260 силового привода, разработанный для водометного силового привода, установлен внутри камеры 9 воздушной подушки предпочтительно симметричного одиночного корпуса 280 и предпочтительно на линии симметрии или рядом с линией симметрии одиночного корпуса. Такой корпус 260 силового привода состоит из двух глиссирующих донных поверхностей 46 и 47, соединенных друг с другом, в носовой и в кормовой плоскости симметрии 48, двух боковых поверхностей 45, которые соединены с донными поверхностями 46 и 47 и которые формируют острый угол с произвольной вертикальной плоскостью, и поверхность транца 49, которая представляет собой поперечную плоскость по отношению к направлению судна от носа до кормы.

- 10 006339

Корпус силового привода соединен с верхним перекрытием камеры 9 воздушной подушки. Положение корпуса силового привода в направлении от носа до кормы по отношению к боковому корпусу будут соответствовать вышеуказанным требованиям для корпусов силового привода, установленных между отдельными корпусами или соединенных с внутренними сторонами одиночных корпусов, за исключением того, что транец корпуса силового привода в направлении от носа до кормы должен быть установлен в положении транца 23 одиночного корпуса или рядом с ним.

Когда длина в направлении от носа до кормы корпуса силового привода выбрана такой, что она разделяет окружающую камеру воздушной подушки на две боковые камеры, между которыми отсутствует соединение, в каждую камеру воздушной подушки воздух должен подаваться с использованием одного или нескольких отдельных вентиляторов 10, с помощью системы управления, которая обеспечивает отдельную регулировку давления и объемного потока, для предотвращения помехи работы одного вентилятора на работу другого вентилятора.

В вышеуказанном случае, если происходит утечка воздуха с одной стороны, давление воздуха поддерживается на другой стороне. Эта ситуация, в частности, предпочтительна при большом крене судна, как может быть в случае однокорпусного судна при боковой волне.

На фиг. 10 показана рекомендованная компоновка, предназначенная для сбора воздуха, который вытекает из камеры 9 воздушной подушки, для предотвращения попадания воздуха в блок силового привода. Эта компоновка представлена для катамарана с асимметричными корпусами воздушной подушки в комбинации с расположенными внутри от них корпусами 3 силового привода.

Между каждым корпусом 3 силового привода и стороной 701 соответствующего одиночного корпуса, которая обращена к корпусу силового привода, сформирована канавка 62, которая проходит от положения рядом с носовой кромкой 702 корпуса силового привода и до его кормовой части вдоль всей его длины. Эта канавка предназначена для перехвата воздуха, который выходит из камеры 9 воздушной подушки через нижнюю ее сторону или рядом с боковым килем 20 одиночного корпуса и, если силовой привод обеспечивается с помощью водометного блока, выводит воздух в направлении кормы, мимо входного отверстия 16 для воды этого блока для предотвращения попадания воздуха в блок. Поперечное сечение канавки может быть выполнено треугольным, прямоугольным или изогнутым. Нижние части сторон 61 и 63 канавки должны быть, в основном, вертикальными. Вертикальная сторона канавки 63, которая обращена к одиночному корпусу, преимущественно сформирована внешней стороной одиночного корпуса и проходит вверх от нижней кромки бокового киля. Вертикальная сторона канавки, которая обращена к корпусу 61 силового привода, формирует угол 90° в поперечном сечении судна с днищем корпуса силового привода. Нижняя кромка вертикальной стороны канавки, обращенной к корпусу 620 силового привода, может быть ниже или может быть установлена на той же высоте, что и киль 20 днища одиночного корпуса. Высота канавки в направлении вверх от нижней стороны бокового киля одиночного корпуса (вертикальное расстояние между точками 620-621), в положении входного водозабора водометного блока 1 6 силового привода в направлении от носа до кормы, от этой точки в направлении кормы будет приблизительно равна расстоянию от нижней стороны бокового киля 20 до поверхности воды при движении на скорости, когда судно поддерживается воздушной подушкой, и от точки, которая расположена в направлении носа судна, постепенно уменьшается по глубине.

Изменение осадки судна на воздушной подушке при изменении нагрузки может происходить в меньшей степени, чем для водоизмещающего корпуса, поскольку давление воздушной подушки можно в определенной степени изменять для уравновешивания веса судна. Комбинация водометного блока и судна на воздушной подушке будет оставаться работоспособной, и сопротивление блока силового привода корпуса будет сведено к минимуму в ограниченном диапазоне осадки.

На фиг. 11 показаны основные комбинации симметричных или асимметричных корпусов воздушной подушки с корпусами силового привода для однокорпусного судна и судна типа катамаран.

Расположение водозабора водометного блока, и, таким образом, корпуса (корпусов) силового привода предпочтительно выбирают как можно ближе к центральной линии судна, поскольку в этом месте компонент вертикального движения минимален. Это позволяет построить ряд вариантов, соответствующих оригинальной концепции, описанной выше, включающей катамаран с асимметричными секциями корпусов воздушной подушки, с корпусами силового привода, расположенными на их внутренних сторонах.

Возможны следующие варианты, которые не исключают другие варианты с применением идеи настоящего изобретения:

катамаран с симметричными одиночными корпусами и с корпусами силового привода, расположенными их внутренних сторонах, и/или корпусами силового привода, расположенными внутри каждой камеры воздушной подушки;

однокорпусное судно с корпусами силового привода, установленными с каждой стороны одиночного корпуса, и/или с корпусом силового привода, установленным внутри камеры воздушной подушки;

тримаран с асимметричными или симметричными одиночными корпусами или с использованием комбинации асимметричных и симметричных одиночных корпусов с одинаковой или разной длиной, корпуса силового привода которого имеют одинаковую или разную длину по сравнению друг с другом

- 11 006339 и/или одиночными корпусами, и установлены с обеих сторон одиночного корпуса, расположенного в центре (два корпуса силового привода), и/или с корпусами силового привода, расположенными внутри камеры воздушной подушки;

корпус тримарана, как в предыдущем примере, с корпусами силового привода, установленными с обеих сторон одиночного корпуса, расположенного по центру, и на внутренней стороне каждого из внешних одиночных корпусов (четыре корпуса силового привода), и/или с корпусами силового привода, расположенными внутри каждой камеры воздушной подушки;

корпус тримарана, как в предыдущем примере, корпусами силового привода, установленными с каждой стороной одиночного корпуса, расположенного по центру, и на обеих сторонах каждого из внешних одиночных корпусов (шесть корпусов силового привода) и/или с корпусами силового привода, установленными в каждой камере воздушной подушки (0-3 корпуса силового привода);

корпус тримарана, как в предыдущем примере, и с корпусами силового привода, установленными с обеих сторон каждого из внешних одиночных корпусов (четыре корпуса силового привода), и/или с корпусами силового привода, расположенными внутри каждой камеры воздушной подушки (0-3 корпуса силового привода);

корпус тримарана, как в предыдущем примере, и с корпусами силового привода, установленными на внутренней стороне каждого из внешних одиночных корпусов (два корпуса силового привода), и/или с корпусами силового привода, установленными внутри каждой камеры воздушной подушки (0-3 корпуса силового привода);

корпус тримарана, как в предыдущем примере, и с корпусами силового привода, установленными на внешней стороне каждого из внешних одиночных корпусов (два корпуса силового привода), и/или с корпусами силового привода, установленными внутри каждой камеры воздушной подушки (0-3 корпуса силового привода).

Корпуса силового привода предпочтительно должны быть установлены между отдельными корпусами, где для них используются преимущества более высокого статического давления, в результате чего под действием корпуса обеспечивается более высокий уровень подъема волны. Более высокий уровень подъема воды создает более высокий уровень, что предотвращает попадание воздуха из атмосферы в водозабор водометного блока. Более высокое давление на водозаборе повышает эффективность силового привода водометного блока.

Расположение корпусов силового привода на внешних сторонах внешних одиночных корпусов следует рассматривать как дополнение к другим корпусам силового привода, предпочтительно используемое при умеренном волнении.

Другой вариант тримарана состоит из двух внешних симметричных или асимметричных одиночных корпусов с корпусом, установленным в центре судна, который имеет ту же длину или другую длину, что и внешние одиночные корпуса, и который содержит только один корпус силового привода. Такая конструкция может быть получена в результате комбинирования двух корпусов силового привода, имеющих описанную выше конструкцию, для установки на одной стороне одиночного корпуса, в результате чего формируется симметричный глиссирующий корпус, установленный по центровой линии судна и содержащий один или больше водометных блоков, предназначенных для привода в движение тримарана. Это решение, в принципе, то же, что и описано выше, например, для катамарана с отдельным корпусом силового привода, установленным между одиночными корпусами.

Приведенное выше описание принципа комбинирования одного, двух и трех одиночных корпусов, с альтернативными вариантами установки и конструкции корпусов силового привода, и объемными телами под смоченной палубой между одиночными корпусами, можно расширить так, что такая компоновка может включать четыре или больше симметричных или асимметричных отдельных корпусов, или комбинации из симметричных и асимметричных отдельных корпусов, при этом отдельные корпуса могут иметь одинаковую или разную длину, в комбинации с корпусами силового привода, с одинаковой длиной или с разной длиной по сравнению с одиночными корпусами, с их установкой на одной или обеих сторонах каждого одиночного корпуса или сконструированными в виде множества отдельных корпусов силового привода, установленных между отдельными корпусами, или предназначенных для установки на всех или на некоторых отдельных корпусах, и/или в виде корпусов силового привода, установленных внутри камеры воздушной подушки всех или некоторых отдельных корпусов, во всех возможных комбинациях, как описано выше, для одиночного корпуса воздушной подушки (монокорпуса), двух корпусов воздушной подушки (катамарана) и трех корпусов воздушной подушки (тримарана).

В общем, настоящее изобретение направлено на корпус судна с одной или больше секциями одиночных корпусов, например, в форме корпуса катамарана, состоящего из двух одиночных секций корпусов, выполненных асимметричными относительно оси нос-корма, соединенных вместе с помощью структуры палубы; и вес которых, в основном, поддерживается воздушной подушкой, расположенной под каждым одиночным корпусом, которая заключена в камере воздушной подушки и управляется на транце с помощью одного или больше поперечных щитков (щитка); и в котором давление и подача воздуха для воздушной подушки обеспечиваются с помощью одного или больше вентиляторов, в комбинации с гидродинамической подъемной силой, образующейся при движении на скорости на глиссирующей

- 12 006339 поверхности, установленной перед камерой воздушной подушки, и на кормовом щитке; и содержащий две секции корпуса силового привода, каждая из которых включает водометные блоки или некоторую другую соответствующую систему, предназначенную для привода в движение и маневрирования судна, и в котором указанные секции корпуса силового привода установлены на внутренних сторонах соответствующих секций одиночного корпуса.

Секция корпуса воздушной подушки в предпочтительном варианте настоящего изобретения также отличается тем, что в виде сбоку профиль нижней кромки (контур носа) передней глиссирующей поверхности формирует угол с профилем линии границы ступеньки и с поверхностью воды при движении на скорости. Этот угол обычно больше 3 и меньше 12°, но предпочтительно составляет приблизительно 8-10°.

Произвольное поперечное сечение через нижние поверхности передней части корпуса формирует угол, который, по меньшей мере, составляет 25° с горизонтальной плоскостью. Этот угол предпочтительно имеет одинаковую величину с обеих сторон как симметричного, так и асимметричного одиночного корпуса, но также может в вышеуказанных пределах быть разным с обеих сторон одиночного корпуса.

Камера воздушной подушки расположена после передней глиссирующей поверхности днища ступеньки, которая может иметь форму стрелы или форму дуги в плане. В виде сбоку все точки линии границы ступеньки независимо от их формы в плане находятся в одной плоскости, которая при скорости располагается параллельно невозмущенной поверхности воды или должна формировать небольшой угол с нею.

Вокруг камеры воздушной подушки воздушная подушка удерживается жесткими боковыми плоскостями, которые, когда судно находится в неподвижном положении, должны проходить под поверхность воды и предотвращать или ограничивать утечку воздуха из воздушной подушки.

В предпочтительном варианте выполнения длина воздушной камеры от транца до ступеньки составляет приблизительно 70% (65-75%) от общей длины корпуса между транцем и носом судна, но может составлять при сохранении ее функции от 45 до 85% длины корпуса.

Форму в плане воздушной камеры выбирают так, что предполагаемая пропорция веса судна удерживается воздушной подушкой, и центр ее давления вместе с подъемной силой глиссирующих поверхностей балансирует положение центра тяжести между носом и кормой для обеспечения постоянного положения при движении по воде с высокой скоростью.

Форма в плане камеры подушки предпочтительно построена так, что она выполнена более широкой на стороне транца, чем на стороне ступеньки для смещения в направлении к корме положения центра получаемого в результате, направленного вверх движения и лучшего ее соответствия носовой глиссирующей секции одиночного корпуса, ширина которой должна быть ограничена для снижения гидростатических и гидродинамических сил при движении в условиях волнения.

В кормовой секции камера воздушной подушки ограничена глиссирующей поверхностью, сформированной одной или большим количеством плоских или изогнутых, вогнутых или выпуклых поверхностей, кормовая сторона/стороны которых расположены на уровне транца судна или рядом с ним. Последняя глиссирующая поверхность (поверхности) предпочтительно выполнена регулируемой по углу установки вокруг горизонтальной, проходящей поперечно оси, на носовой кромке поверхности, с помощью которой она соединена с кормовой секцией камеры воздушной подушки. Средняя хорда вертикального сечения от носа до кормы через поверхность между точкой шарнирного поворота и кормовой кромкой формирует угол с горизонтальной плоскостью, величина которого может быть выбрана и может изменяться от 0 до 25°. Положение поверхности может быть фиксированным, может быть регулируемым, с использованием установленных положений или может устанавливаться системой управления движением, с помощью которой ее угол и угловую скорость можно регулировать, в зависимости от динамического поведения судна. Носовая глиссирующая поверхность, воздушная подушка и кормовой щиток формируют систему, предназначенную для балансирования положения подъемной силы и для пассивного и/или активного гидродинамического демпфирования при движении судна по волнам.

Линии боковых границ формы камеры подушки в плане (боковые кили) предпочтительно должны быть выпуклыми наружу от центральной линии одиночного корпуса, но они также могут быть сформированы прямыми линиями, которые для обоих симметричных одиночных корпусов и для одного или обоих асимметричных одиночных корпусов формируют угол с центральной линией, так, что расстояние между ними больше на кормовой кромке камеры воздушной подушки, чем на ее носовой кромке.

Ширина воздушной камеры одиночного корпуса, измеренная между внутренними сторонами нижней кромки килей днища, в отношении максимальной общей ширины одиночного корпуса в одном поперечном сечении, может изменяться от 0% в самой передней секции камеры воздушной подушки, где ее горизонтальный профиль выполнен в форме стрелы или в форме дуги, до приблизительно 100% в секции, расположенной возле транца.

Форма нижней стороны носовой и кормовой боковых поверхностей удержания воздушной камеры, боковых килей в виде сбоку соответствуют форме поверхности удержания воздушной подушки, которую она принимает в неподвижном положении конструкционной конфигурации судна.

Объем и размеры камеры воздушной подушки должны быть сопоставлены с рабочими характери

- 13 006339 стиками вентиляторов, что обеспечивает контроль над утечкой воздуха из воздушной камеры, и такая утечка, в основном, происходит в области транца.

Секция корпуса силового привода в таком судне отличается тем, что корпус силового привода имеет длину от 10 до 100% длины корпуса воздушной подушки.

Каждая внешняя сторона каждого одиночного корпуса, которая не соединена с расположенным поблизости корпусом силового привода, может быть оборудована воздушной смазкой с использованием воздуха из камеры воздушной подушки, и в этом случае давление воздушной подушки используется для выталкивания воздуха наружу.

Структура палубы указанного судна отличается тем, что на нижней стороне структуры палубы (смоченной палубы) обычно устанавливают объемное тело, расположенное симметрично относительно плоскости симметрии нос-корма судна, предназначенное для снижения силы ударов воды о смоченную палубу и для обеспечения резерва плавучести в случае погружения.

Другой предпочтительный вариант выполнения корпуса судна в соответствии с настоящим изобретением представляет собой такой корпус судна, как описан выше, но в котором корпус силового привода выполнен в виде отдельного симметричного корпуса, установленного между отдельными корпусами, и в котором отдельные корпуса могут быть симметричными или асимметричными.

Другой предпочтительный вариант выполнения направлен на корпуса судна, в котором корпус силового привода выполнен как отдельный симметричный корпус, установленный между отдельными корпусами, и в котором одиночные корпуса выполнены асимметричными, и где ширина корпуса силового привода равна расстоянию между внутренними сторонами одиночных корпусов. Днище передней части корпуса силового привода соединено с передними глиссирующими поверхностями днища соответствующих одиночных корпусов. Корпус силового привода имеет равную длину или выполнен более длинным, чем одиночные корпуса, и проходит дальше вперед, чем самый передний край одиночных корпусов.

Другой предпочтительный вариант выполнения направлен на катамаран, корпуса силового привода которого установлены внутри камеры воздушной подушки каждого одиночного корпуса, и в котором одиночные корпуса выполнены симметричными. Такие силовые приводы состоят из двух глиссирующих поверхностей днища, соединенных друг с другом в плоскости симметрии нос-корма, двух боковых поверхностей, которые соединены с поверхностями днища и которые формируют острый угол с произвольной вертикальной плоскостью, и поверхности транца, которая проходит в поперечной плоскости по отношению к направлению нос-корма судна. Транец расположен вдоль линии нос-корма в положении транца корпуса воздушной подушки или рядом с ним. Корпус соединен с верхним перекрытием камеры воздушной подушки.

Другой предпочтительный вариант выполнения направлен на катамаран, корпуса силового привода которого установлены внутри камеры воздушной подушки каждого одиночного корпуса и в котором одиночные корпуса выполнены асимметричными.

Настоящее изобретение дополнительно содержит водяной запор, установленный на ступеньке, на передней поверхности удержания воздушной камеры, предназначенный для ограничения утечки воздуха из воздушной подушки. Этот запор работает путем пропускания струи воды с высокой скоростью (импульс) вертикально или под углом в направлении кормы в виде широкой струи вдоль линии границы ступеньки, вдоль поверхности днища судна.

Струя воды формирует угол от 0 до 90° с вертикальной плоскостью вдоль направления нос-корма одиночного корпуса, но предпочтительно 60-70°. Такой запор предпочтительно используют при движении на море, и при этом обеспечивается возможность его отключения.

Другой предпочтительный вариант выполнения настоящего изобретения содержит воздушный запор с такой же конструкцией и функцией, как описано выше, но в котором вместо воды используют воздух.

Другой предпочтительный вариант выполнения представляет собой катамаран с прорезью между внутренней стороной каждого отдельного корпуса и вертикальной стороной соответствующего корпуса силового привода, и в котором эта прорезь предназначена для сбора воздуха, который проходит через внутреннюю сторону киля днища каждого одиночного корпуса.

Другое свойство настоящего изобретения направлено на судно, оборудованное объемными телами со ступенькой, установленными в носовой части корпуса, с одной или с обеих сторон одиночных корпусов над глиссирующей поверхностью днища, которые предназначены для обеспечения резерва плавучести и для отклонения воды от сторон корпуса, что в результате снижает давление воды на смоченную палубу.

В другом предпочтительном варианте выполнения настоящее изобретение направлено на судно, в котором камера подушки в каждом отдельном корпусе разделена с использованием, в основном, вертикальных, сплошных или перфорированных переборок, проходящих в поперечном направлении по отношению к направлению от носа к корме, которые проходят от верхнего перекрытия камеры воздушной подушки вниз приблизительно до поверхности воды, которая формирует нижнюю поверхность удержания воздушной подушки, для ограничения скорости выравнивания давления, которое происходит при

- 14 006339 утечке воздуха из воздушной подушки или из одной в другие секции, разделенные переборками. Каждая секция может иметь отдельный канал подачи воздуха.

Другие предпочтительные варианты выполнения направлены на многокорпусные суда, в которых используют более двух отдельных корпусов, т.е. три, четыре, пять или больше, и в которых корпуса силового привода установлены на стороне или на сторонах каждого одиночного корпуса, или в виде отдельных корпусов силового привода, установленных между одиночными корпусами, и/или с корпусами силового привода, установленными внутри каждой камеры воздушной подушки, или в виде комбинации установленных по бокам или отдельных корпусов силового привода, между отдельными корпусами или внутри камер воздушной подушки, с использованием тех же принципов, которые описаны выше.

Другой предпочтительный вариант выполнения направлен на многокорпусное судно, как описано выше, в котором давление воздушной подушки в каждой расположенной симметрично паре одиночных корпусов можно регулировать отдельно для компенсации внешнего момента крена, действующего на судно.

Другой аспект настоящего изобретения направлен на судно с двумя или больше корпусами воздушной подушки, вентиляторы в котором соединены с помощью воздушных каналов, проходящих в каждом корпусе и/или между корпусами так, что если произойдет отказ одного из вентиляторов, другой вентилятор позволяет компенсировать подачу воздуха вместо него, в результате чего концепция воздушной подушки продолжает работать, хотя и в меньшей степени. Обычно, когда все вентиляторы работают, все соединительные каналы перекрыты на обоих концах с помощью заслонок, установленных на выходе каждого вентилятора.

Другой предпочтительный вариант выполнения содержит корпус судна, состоящего только из одного одиночного корпуса (судно с одиночным корпусом), в котором корпус силового привода установлен внутри камеры подушки одиночного корпуса и в котором одиночный корпус и корпус силового привода выполнены симметричными.

Другой предпочтительный вариант выполнения направлен на судно, состоящее только из одного одиночного корпуса (судна с одиночным корпусом) с двумя корпусами силового привода, установленными с обеих сторон одиночного корпуса и снабженными канавками, как описано выше. Другой вариант выполнения дополнительно содержит симметрично установленный корпус силового привода внутри камеры воздушной подушки одиночного корпуса.

Другие предпочтительные варианты выполнения направлены на суда, в которых длина камеры воздушной подушки в каждом одиночном корпусе от транца до ступеньки составляет от 45 до 85% длины корпуса.

В другом аспекте настоящее изобретение направлено на многокорпусное судно с высоким отношением скорости силового привода к весу, в котором используется аэростатическая подъемная сила смоченной палубы (эффект скоростного напора) и который имеет компоновку, содержащую, по меньшей мере, надувной эластичный мешок или мешки устройства, ограничивающего воздух, которые установлены с обеих сторон одиночного корпуса и на смоченной палубе, для контроля над потоком воздуха и ростом давления, для обеспечения баланса между подъемной силой и сопротивлением воздуха, что минимизирует общее сопротивление судна. Такое по меньшей мере одно устройство, ограничивающее воздух, может, например, содержать надувной мешок или мешки. Надувной мешок или мешки могут быть изготовлены, например, из резины и/или пластмассы.

Другой предпочтительный вариант выполнения направлен на многокорпусное судно, как описано выше, построенное для обеспечения высокого значения отношения нагрузки к размерам и/или для работы с низкой осадкой, где объем между боковыми корпусами ограничен ограничивающей компоновкой, как описано выше, на кормовом конце туннеля и аналогичной полугибкой ограничивающей компоновкой, установленной в носовой части судна. В создавшемся объеме поддерживают давление с помощью отдельной системы вентилятора, аналогичного такому, как описано выше, для обеспечения подъемной силы воздушной подушки с помощью такой компоновки в дополнение к подъемной силе, создаваемой воздушными подушками в половинах корпуса. Давление центральной подушки обычно составляет приблизительно 50% от давления в подушках в половинах корпуса. Такую компоновку можно отключать в случае необходимости.

Хотя настоящее изобретение было, в частности, представлено и описано со ссылками на его предпочтительные варианты выполнения, для специалистов в данной области техники будет понятно, что различные изменения по форме и в деталях могут быть выполнены в нем без отхода от объема настоящего изобретения, определенного прилагаемой формулой изобретения.

Claims

1. Скоростное морское судно, содержащее по меньшей мере один корпус, вес которого поддерживается определенной комбинацией элементов корпуса, т. е. глиссирующими поверхностями, водовытесняющими объемами, воздушными подушками под давлением и поверхностями, на которые воздействует аэростатическое и аэродинамическое давление при высокой скорости движения, отличающееся тем, что

- 15 006339 камеры воздушной подушки выполнены так, что каждая из них открыта только снизу, ступенькой, которая проходит внутрь от каждого днища корпуса так, что плоскость, определяемая ступенькой, разделяет корпус на глиссирующую и/или водовытесняющую части, проходящие вперед от плоскости, и часть воздушной подушки под давлением, проходящую назад так, что каждая точка кромки ступеньки расположена в плоскости, находящейся, по существу, на одинаковой высоте по вертикали с ненарушенной поверхностью воды, когда судно находится на полном ходу, задней огораживающей компоновкой (14, 15), определяющей плоскость между продольными боковыми стенками, верхним перекрытием камеры воздушной подушки и поверхностью воды, где нижняя часть указанной плоскости расположена по вертикали на высоте, составляющей до 30% расстояния от днища корпуса до верхнего перекрытия камеры подушки, причем указанная нижняя часть указанной плоскости, которая может быть выполнена регулируемой, дополнительно расположена под углом к поверхности воды, составляющим до 20°, когда судно идет на полном ходу, причем указанный угол измеряют по минимальной горизонтальной длине, составляющей по меньшей мере 10% от общей длины корпуса для судов длиной меньше 30 м и по меньшей мере 4% для судов длиной больше 30 м, причем длина каждой камеры воздушной подушки от транца (23) до срединной точки между самой передней точкой (27) и самой задней точкой (127) ступеньки составляет от 45 до 85% от общей длины корпуса между транцем (23) и носом (22) судна, причем в виде сбоку профиль нижней стороны глиссирующей и водовытесняющей поверхности (8), измеренный по горизонтальному расстоянию от срединной точки между самой передней точкой (27) и самой задней точкой (127) ступеньки и, по меньшей мере, на расстоянии 30% от указанной срединной точки в направлении к носу (22) судна, указанный профиль линии границы формирует на скорости острый угол с поверхностью воды, причем указанная камера воздушной подушки увеличивается по ширине в поперечном направлении в направлении транца (23), и среднее увеличение по ширине, определяемое углом, измеренным от срединной точки между самой передней точкой (27) и самой задней точкой (127) ступеньки до транца (23) должно составлять меньше 20°, причем угол, измеренный между направлением центральной линии судна и соответствующими сторонами боковых корпусов на уровне воды при движении произвольной плоскостью поперечного сечения от самой нижней из поверхностей носовой части корпуса, в среднем составляет угол с горизонтальной плоскостью по меньшей мере 25°, причем судно дополнительно содержит по меньшей мере одно водоизмещающее и/или глиссирующее многофункциональное тело (3) силового привода, причем длина каждого тела силового привода по отношению к общей длине судна составляет от 1 0 до 1 00%, причем все вышеописанное позволяет обеспечить требуемую установку центра подъемных сил по отношению к центру тяжести.

2. Судно по п.1, отличающееся тем, что острый угол между глиссирующей и/или водоизмещающей поверхностью и линией границы, измеренной по горизонтальному расстоянию от срединной точки между самой передней точкой (27) и самой задней точкой (1 27) ступеньки и, по меньшей мере, на расстоянии 30% от указанной срединной точки в направлении к носу (22) судна, составляет предпочтительно до 1 2° с обеих сторон ватерлинии.

3. Судно по одному из пп. 1 или 2, отличающееся тем, что каждое тело (3) силового привода установлено на одиночном корпусе так, что оно обращено к центральной линии судна соответственно.

4. Судно по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что по меньшей мере одно тело (3) силового привода установлено между указанными отдельными корпусами.

5. Судно по любому из пп. 1 -4, отличающееся тем, что по меньшей мере одна секция тела силового привода установлена на днище одиночного корпуса внутри указанной камеры воздушной подушки соответственно.

6. Судно по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что каждое устройство силового привода содержит водометный блок, предназначенный для привода в движение указанного судна.

7. Судно по любому из пп.1-6, отличающееся тем, что указанная ступенька камеры воздушной подушки содержит водяной запор, который образован в виде струи воды, выходящей с высокой скоростью и высокой плотностью для ограничения нежелательной вентиляции из воздушной подушки.

8. Судно по любому из пп. 1-7, отличающееся тем, что по меньшей мере один кормовой щиток установлен под регулируемым углом к горизонтальной плоскости для ограничения воздушной подушки и для управления вентиляцией воздуха из кормовой части воздушной подушки, что требуется для балансировки положения направленных подъемных сил.

9. Судно по любому из пп. 1-8, отличающееся тем, что каждая камера воздушной подушки разделена с использованием, в основном, вертикальных переборок, которые проходят от верхнего перекрытия камеры воздушной подушки до положения приблизительно на уровне поверхности воды, и, таким образом, разделяют указанную камеру воздушной подушки на секции.

10. Судно по любому из пп.1-9, отличающееся тем, что содержит по меньшей мере два одиночных корпуса, между каждым из которых и верхним перекрытием образуется по меньшей мере один продольный туннель для воздуха с площадью поперечного сечения, уменьшающейся в направлении кормы судна.

11. Судно по п.1 0, отличающееся тем, что содержит по меньшей мере одно устройство ограничения поперечного сечения в носовой части указанного воздушного туннеля судна для создания дополнитель

- 16 006339 ной камеры воздушной подушки, которое имеет отдельный источник газа под давлением.

12. Судно по п.1, отличающееся тем, что имеет канавку между внутренней стороной каждого отдельного корпуса и вертикальной стороной соответствующего корпуса силового привода, и в котором указанная канавка предназначена для сбора воздуха, который выходит через внутреннюю сторону бокового киля каждого отдельного корпуса.