RU2035355C1

RU2035355C1 - Ship's wave propeller

Info

Publication number: RU2035355C1
Application number: SU904873278A
Authority: RU
Inventors: В.Ю. Васильев; Ю.Ф. Сенькин
Original assignee: Васильев Валентин Юрьевич
Priority date: 1990-10-12
Filing date: 1990-10-12
Publication date: 1995-05-20

Abstract

FIELD: shipbuilding. SUBSTANCE: wave propeller is made in form of continuous-flow passage formed by deflecting plates and fore extremity of ship with water scoop in upper portion and nozzle in lower portion; nozzle is provided with movable gates shutting off the nozzle at excessive external pressure. EFFECT: enhanced reliability. 2 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к судостроению, а именно, к движителям судов, использующих энергию морских волн. The invention relates to shipbuilding, and in particular, to movers of ships using the energy of sea waves.

Известен волновой движитель судна, содержащий проточный канал с отклоняющей поверхностью, ориентированной сверху вниз назад, водозаборником в верхней части и соплом в нижней части. Движители размещены на подводных бортах вблизи оконечностей судна. Known wave propulsion of the vessel, containing a flow channel with a deflecting surface oriented from top to bottom, an intake in the upper part and a nozzle in the lower part. Movers are placed on submarines near the ends of the vessel.

Недостатком известного движителя является его большое гидродинамическое сопротивление, определяемое, главным образом, лобовым сопротивлением. При движении судна по спокойной воде наличие движителей заметно снизит скорость судна и ухудшит его мореходные качества. Превышение дополнительной тяги, создаваемой движителями, над силой дополнительного сопротивления, т.е. положительный эффект, достигается только при малой скорости хода и большой амплитуде килевой качки. A disadvantage of the known propulsion system is its large hydrodynamic resistance, determined mainly by the drag. When the vessel moves on calm water, the presence of propulsors will significantly reduce the speed of the vessel and worsen its seaworthiness. The excess of the additional thrust created by the propulsion devices over the additional resistance force, i.e. a positive effect is achieved only at low speed and large amplitude pitching.

Целью изобретения является повышение эффективности движителя путем уменьшения гидродинамического сопротивления судна, снабженного волновым движителем, а также успокоение его килевой качки. The aim of the invention is to increase the propulsion efficiency by reducing the hydrodynamic resistance of a vessel equipped with a wave propulsion device, as well as to calm its pitching.

Указанная цель достигается тем, что у волнового движителя судна, содержащего проточный канал с отклоняющей поверхностью, ориентированной сверху вниз и назад, водозаборником в верхней части и соплом в нижней части, отклоняющая поверхность выполнена в виде гидродинамического обтекателя, прикрепленного к носовой оконечности судна и образующего с ней проточный канал, при этом сопло снабжено створками, подвижно закрепленными на параллельных осях и свободно свисающими с возможностью перекрытия сопла при подъеме створок. This goal is achieved by the fact that in the wave propulsion of a vessel containing a flow channel with a deflecting surface oriented from top to bottom and back, with a water intake in the upper part and a nozzle in the lower part, the deflecting surface is made in the form of a hydrodynamic fairing attached to the bow of the vessel and forming with a flow channel, while the nozzle is equipped with flaps, movably mounted on parallel axes and freely hanging with the possibility of overlapping nozzles when lifting the flaps.

На фиг. 1 представлена носовая оконечность судна с волновым движителем при отсутствии хода и качки, вид сбоку; на фиг. 2 то же, в плане; на фиг. 3 сопло движителя, вид сбоку (в передней части сопла створки изображены открытыми, пропускающими нисходящий поток, в задней закрытыми под действием внешнего избыточного давления); на фиг. 4-6 движитель в различных точках амплитуды килевой качки судна. In FIG. 1 shows the bow of a vessel with a wave propulsion in the absence of travel and pitching, side view; in FIG. 2 the same in plan; in FIG. 3 propeller nozzle, side view (in the front of the nozzle, the flaps are shown open, letting down flow, in the back closed under the influence of external overpressure); in FIG. 4-6 mover at various points of the pitching amplitude of the ship.

Волновой движитель выполнен в виде обтекателя из двух отклоняющих пластин 1 и 2, соединенных между собой передними кромками и прикрепленных к носовой оконечности 3 судна задними кромками, и образует с носовой оконечностью 3 проточный канал, верхний обрез которого служит водозаборником и может быть расположен как выше, так и ниже ватерлинии судна. Нижний обрез канала служит соплом, расположен ниже уровня воды при максимальном подъеме носовой оконечности 3 во время килевой качки и снабжен створками 4, подвижно закрепленными на горизонтальных осях с возможностью перекрытия сопла при избыточном давлении воды снизу. The wave propulsion device is made in the form of a fairing from two deflecting plates 1 and 2, interconnected by the front edges and attached to the bow tip 3 of the vessel by the trailing edges, and forms a flow channel with the bow tip 3, the upper edge of which serves as a water intake and can be located as above, and below the ship’s waterline. The lower edge of the channel serves as a nozzle, located below the water level at the maximum rise of the nasal tip 3 during pitching and is equipped with flaps 4, movably fixed on the horizontal axes with the possibility of overlapping the nozzle with excess water pressure from below.

При подъеме носовой оконечности 3 поток воды входит в водозаборник и отклоняется пластинами 1 и 2 назад, создавая тягу. В верхней мертвой точке водозаборник находится выше уровня воды, т.е. верхняя часть канала осушена (фиг. 4). При опускании носа судна под действием внешнего давления створки 4 поднимаются, перекрывая сопло. Носовая оконечность 3 продолжает опускаться, имея дополнительную положительную плавучесть, что создает дополнительное сопротивление опусканию и уменьшает амплитуду килевой качки (фиг. 5). При достижении водозаборником уровня воды поток поступает в канал движителя и отклоняется пластинами 1 и 2 назад, создавая тягу (фиг. 6). После выравнивания уровней воды в канале движителя и снаружи створки 4 открываются. When raising the nasal tip 3, a stream of water enters the water intake and is deflected by the plates 1 and 2 back, creating traction. At the top dead center, the water intake is located above the water level, i.e. the upper part of the channel is drained (Fig. 4). When lowering the bow of the vessel under the influence of external pressure, the wings 4 rise, blocking the nozzle. The nasal tip 3 continues to sink, having additional positive buoyancy, which creates additional resistance to lowering and reduces the amplitude of pitching (Fig. 5). When the water intake reaches the water level, the flow enters the propulsion channel and is deflected back by the plates 1 and 2, creating a thrust (Fig. 6). After leveling the water levels in the channel of the mover and outside the sash 4 open.

В варианте с уменьшенным проходным сечением сопла при подъеме носа судна вода не успевает вытечь из сопла и ее уровень в канале движителя выше наружного, т. е. носовая оконечность поднимается, имея дополнительную подсоединенную массу, что препятствует подъему и уменьшает амплитуду килевой качки. In the embodiment with a reduced nozzle cross-section, when raising the bow of the vessel, the water does not have time to flow out of the nozzle and its level in the propulsion channel is higher than the outer one, i.e., the nasal tip rises with an additional connected mass, which prevents the lift and reduces the pitching amplitude.

Таким образом, предложенный волновой движитель является также успокоителем качки. Thus, the proposed wave propulsion is also a shock stabilizer.

Claims

1. WAVE ENGINE OF A SHIP, containing a flow channel with side walls, having a water intake in the upper part and a nozzle in the lower part, characterized in that the side walls of the channel are made in the form of deflecting plates rigidly connected to each other by the front edges and the rear ends attached to the bow of the vessel edges, while the nozzle is equipped with flaps made movable with the possibility of overlapping nozzles.

2. The mover according to claim 1, characterized in that the nozzle is made with a bore with an area smaller than the bore of the water intake.