RU2005107662A - Аварийно-сигнальный радиобуй подводной лодки - Google Patents

Claims (1)

1. Свободно всплывающий из глубины аварийно-сигнальный радиобуй подводной лодки, содержащий водонепроницаемый корпус, передающую радиоаппаратуру, аккумуляторную батарею, твердый балласт, отличающийся тем, что его корпус выполнен в виде вертикально ориентированного цилиндра, состоящего из верхней водонепроницаемой прочной части общей высотой Н_nk, доставляющей АСРБ плавучесть, и заполняющейся водой нижней части, выполняющей роль объемного нейтрализатора волнового возмущающего момента, существенно уменьшающего угловую качку буя и имеющей высоту H_OH и общий с прочной частью радиус R, в его нижней части располагается твердый балласт кольцевой формы, а в верхней имеются вентиляционные отверстия, при этом водоизмещающий прочный корпус имеет осадку Т и надводную часть H_нб=k_зn·Т, где k_зn=0,2-0,3 - запас плавучести, отношение радиуса к осадке R/T≤0,2, все геометрические размеры АСРБ определяются методом последовательных приближений на основе совместного решения следующей системы из пяти уравнений:

   уравнения нейтрализации волновых возмущающих моментов, определяющего отношение

   

   высоты объемного нейтрализатора Н_OH к осадке Т в зависимости от заданной расчетной длины волны, метацентрической высоты и коэффициента нейтрализации n

   

   где

   

   - безразмерная метацентрическая высота, задаваемая в ТЗ на проектирование буя в долях осадки в пределах 0,10-0,30;

   

   и

   

   - безразмерные коэффициенты присоединенной массы прочного корпуса осадкой Т и объемного нейтрализатора высотой Н_ОН, назначаемые в зависимости от расчетной частоты волны в пределах 0,15-0,30;

   

   - частота формы волны, определяемая через ее длину λ для заданного диапазона волн, которым АСРБ должен наилучшим образом противостоять;

   n=0,5-1 - коэффициент нейтрализации, назначаемый при проектировании,

   уравнения ограничения общей высоты АСРБ, определяющего численные значения осадки Т и Н_OH

   

   где H_max - наибольший допустимый по размещению на ПЛ вертикальный размер АСРБ,

   уравнения масс и плавучести

   

   где А_nk=2πt_nk(1+k_зn)ρ_nкk_ш - коэффициент, учитывающий долю прочного корпуса АСРБ в его водоизмещении, кг/м²;

   В_OH=2πt_nk(ρ_nk-ρ) - то же для оболочки объемного нейтрализатора, но с учетом ее веса в воде плотностью ρ, кг/м²;

   ρ_nk - плотность материала прочного корпуса и объемного нейтрализатора, кг/м³;

   t_nk - толщина оболочки прочного корпуса, имеющая порядок 2-3 мм;

   k_ш≈1,1 - коэффициент надбавки на массу торцевых переборок;

   

   - масса твердого балласта, редуцированная на вес в воде,

   уравнения статического момента масс и удаления центра масс АСРБ относительно основной плоскости, проходящей по днищу прочного корпуса

   

   y_q=M_z/ρπR²T

   где у_нг≤0,5Т, y_mб≈H_OH - удаление от основной плоскости центра масс независимых грузов и твердого балласта,

   уравнения остойчивости

   h=0,5Т-у_q<h_зад

   где h_зад - заданное значение метацентрической высоты.