RU208484U1

RU208484U1 - Planing vessel

Info

Publication number: RU208484U1
Application number: RU2021124525U
Authority: RU
Inventors: Антон Михайлович Рыбалкин
Original assignee: Антон Михайлович Рыбалкин
Priority date: 2021-08-18
Filing date: 2021-08-18
Publication date: 2021-12-21

Abstract

Полезная модель относится к судостроению и касается проектирования обводов корпусов быстроходных глиссирующих судов. Глиссирующее судно содержит остроскулый корпус, днище с бортами и транцевую корму. В средней части днища по всей его длине выполнена плоская гидролыжа, ширина которой составляет 0,14÷0,15 от ширины судна. Между гидролыжей и бортами расположены длинные продольные реданы, не доходящие до транца и выполненные со ступенчатым расположением кормовых концов. Достигается повышение ходовых характеристик глиссирующего судна в режиме глиссирования за счет конструкции корпуса, способного обеспечивать поддержание высоких скоростей и устойчивое движение судна на тихой воде и на волнении. 2 ил.The utility model relates to shipbuilding and concerns the design of the hull contours of high-speed gliding ships. The planing vessel contains a sharp-chinned hull, a bottom with sides and a transom stern. In the middle part of the bottom, along its entire length, a flat hydro-ski is made, the width of which is 0.14÷0.15 of the width of the vessel. Between the hydroski and the sides there are long longitudinal edgings that do not reach the transom and are made with a stepped arrangement of the stern ends. EFFECT: increased running characteristics of a gliding vessel in the gliding mode due to the design of the hull capable of maintaining high speeds and stable movement of the vessel in calm water and in waves. 2 ill.

Description

Полезная модель относится к судостроению и касается проектирования корпусов быстроходных глиссирующих судов.The utility model relates to shipbuilding and concerns the design of the hulls of high-speed planing vessels.

Из источника RU 2034736 C1, В63В 1/18, 10.05.1995, известен корпус глиссирующего судна, содержащий дельтовидное днище-лыжу с кормовым туннелем, расположенным в диаметральной плоскости, причем по обе стороны этого туннеля расположены кили с рулями поворота, при этом кормовая надводная часть корпуса судна шире носовой заостренной его части, которая выполнена с S-образным форштевнем, при этом днище-лыжа выполнена с углом стреловидности, равным 12-13°, а кормовая ее часть с бортовыми участками подводного крыла, корпус выполнен с бортовыми спонсонами, расположенными под отрицательным углом 3° относительно горизонтальной плоскости ватерлинии и образующими вместе с центральной частью корпуса бортовые туннели, своды которых составляют отрицательный угол с горизонтальной плоскостью ватерлинии, равный 4°.From the source RU 2034736 C1, В63В 1/18, 05/10/1995, the hull of a planing vessel is known, containing a deltoid bottom-ski with a stern tunnel located in the center plane, and on both sides of this tunnel there are keels with rudders, while the stern surface part of the ship's hull is wider than its bow sharpened part, which is made with an S-shaped stem, while the bottom-ski is made with a sweep angle equal to 12-13 °, and its aft part with side sections of the hydrofoil, the hull is made with side sponsons located at a negative angle of 3 ° relative to the horizontal plane of the waterline and forming, together with the central part of the hull, side tunnels, the vaults of which make a negative angle with the horizontal plane of the waterline, equal to 4 °.

Недостатком известного корпуса глиссирующего судна являются невысокие ходовые и эксплуатационные характеристики глиссирующего корпуса судна.The disadvantage of the known hull of a planing vessel is the low running and operational characteristics of the planing hull of the vessel.

Технический результат, достигаемый заявленной полезной моделью, заключается в повышении ходовых качеств судна, за счет конструкции корпуса, обеспечивающей поддержание высоких скоростей и устойчивое движение судна на тихой воде и на волнении в режиме глиссирования.The technical result achieved by the claimed utility model is to increase the ship's running characteristics due to the hull design, which ensures the maintenance of high speeds and stable movement of the ship in calm water and on rough seas in planing mode.

Заявленный технический результат достигается за счет глиссирующего судна, содержащего остроскулый корпус, днище с бортами и транцевую корму, при этом в средней части днища по всей его длине выполнена плоская гидролыжа, ширина которой составляет 0,14÷0,15 от ширины судна, при этом между гидролыжей и бортами расположены длинные продольные реданы, не доходящие до транца и выполненные со ступенчатым расположением кормовых концов.The claimed technical result is achieved due to a planing vessel containing a sharp-bilge hull, a bottom with sides and a transom stern, while in the middle part of the bottom along its entire length, a flat hydro-ski is made, the width of which is 0.14 ÷ 0.15 of the width of the vessel, while between the hydro-ski and the sides there are long longitudinal steps that do not reach the transom and are made with a stepped arrangement of the stern ends.

При движении глиссирующего судна, благодаря особой форме днища корпуса, возникает гидродинамическая сила, вызывающая значительное всплытие судна и скольжение его по поверхности воды.During the movement of a planing vessel, due to the special shape of the bottom of the hull, a hydrodynamic force arises, causing the vessel to rise significantly and slide along the surface of the water.

Гидролыжа обеспечивает минимальную осадку для корпуса судна в результате чего, отсутствует момент преодоления горба сопротивления и отсутствует деферент на переходном режиме водоизмещения. Hydrolysis provides a minimum draft for the ship's hull, as a result of which there is no moment to overcome the hump of resistance and there is no deferent in the transient displacement mode.

При высоких скоростях в режиме глиссирования ходовой дифферент существенно уменьшается и основную долю в полном сопротивлении составляет сопротивление трения. Продольные реданы, расположенные на днище корпуса между гидролыжей и бортами, подтормаживают поперечное перетекание под днищем, в результате чего в районе редана возникает дополнительное давление, что уменьшает сопротивление трения корпуса судна о воду.At high speeds in planing mode, the running trim is significantly reduced and the main share in the total drag is friction drag. Longitudinal redans, located on the bottom of the hull between the hydro-ski and the sides, slow down the transverse overflow under the bottom, as a result of which additional pressure arises in the redan area, which reduces the frictional resistance of the ship's hull against the water.

Выполнение продольных реданов между гидролыжей и бортами со ступенчатым расположением кормовых концов, не доходящих до транца, уменьшает сопротивление трения корпуса о воду, перехватывает зону брызговой пелены и уменьшает смачиваемую поверхность корпуса судна, препятствуя сильному «заносу» кормовой части корпуса судна (см. фиг. 2) и обеспечивая более мягкое прохождение волны при глиссировании, повышая, таким образом, ходовые качества глиссирующего судна.The implementation of longitudinal steps between the hydro-ski and the sides with a stepped arrangement of the stern ends, which do not reach the transom, reduces the frictional resistance of the hull against the water, intercepts the area of the spray blanket and reduces the wetted surface of the ship's hull, preventing a strong "skid" of the stern part of the ship's hull (see Fig. 2) and providing a softer passage of the wave during planing, thus increasing the driving performance of the planing vessel.

Модельные испытания при проведении теоретических и практических работ по расчету размеров днища корпуса судна показали, что при оптимальной ширине гидролыжи, составляющей 0,14÷0,15 от ширины судна, судно на полной скорости периодически глиссирует на ней, поддерживая высокую скорость и обеспечивая устойчивое движение судна. При выполнении гидролыжи шире указанного соотношения, судно будет имеет другие гидродинамические качества, поскольку увеличение площади скольжения судна повлечет за собой потерю устойчивости при глиссировании на высоких скоростях. При уменьшении ширины гидролыжи и, следовательно, уменьшении площади гидролыжи, снизятся гидродинамические качества судна, что повлечет за собой увеличение мощности двигателей, увеличение дифферента при выходе на глиссирование и снижение устойчивости движения судна на высоких скоростях, тем самым снижая ходовые качества судна.Model tests during theoretical and practical work on calculating the dimensions of the bottom of the ship's hull showed that with the optimal width of the hydro-ski, which is 0.14 ÷ 0.15 of the width of the ship, the ship at full speed periodically planes on it, maintaining high speed and ensuring stable movement ship. When performing hydro-skiing wider than the specified ratio, the vessel will have other hydrodynamic qualities, since an increase in the sliding area of the vessel will entail a loss of stability when planing at high speeds. With a decrease in the width of the hydro-ski and, consequently, a decrease in the area of the hydro-ski, the hydrodynamic qualities of the vessel will decrease, which will entail an increase in engine power, an increase in trim when entering planing and a decrease in the stability of the vessel's movement at high speeds, thereby reducing the sailing performance of the vessel.

Кроме этого, выбор оптимальной ширины гидролыжи и расположение продольных реданов в конструкции корпуса глиссирующего судна обеспечивает выход на глиссирование и устойчивое движение судна в режиме глиссирования на меньшей скорости, чем для судов такого же размера и водоизмещения, соответственно, уменьшается износ двигателей, расход топлива и увеличивается запас хода в режиме глиссирования, что повышает ходовые качества глиссирующего судна.In addition, the choice of the optimal width of the hydro-ski and the location of the longitudinal steps in the structure of the hull of the planing vessel provides access to planing and stable movement of the vessel in the planing mode at a lower speed than for vessels of the same size and displacement, accordingly, engine wear decreases, fuel consumption increases and cruising range in planing mode, which improves the sailing performance of a planing vessel.

При этом корпус глиссирующего судна не является экстремальным при тяготении к режиму чистого глиссирования или к переходному режиму, а сохраняет приверженность к серединам рекомендуемым диапазонам изменений геометрических характеристик.At the same time, the hull of a planing vessel is not extreme when gravitating towards a pure planing mode or a transient mode, but remains adherence to the midpoints of the recommended ranges of changes in geometric characteristics.

Сущность полезной модели поясняется чертежами.The essence of the utility model is illustrated by drawings.

На фиг. 1 показан корпус глиссирующего судна.FIG. 1 shows the hull of a planing vessel.

На фиг. 2 показано расположение длинных продольных реданов, не доходящих до транца со ступенчатым расположением кормовых концов.FIG. 2 shows the location of long longitudinal steps, not reaching the transom with a stepped arrangement of the stern ends.

Глиссирующее судно содержит (см. фиг. 1) остроскулый корпус (1), включающий U - образные или смешанные шпангоуты, носовую часть (2) с прямым форштевнем, обеспечивающим способность проходить волну с наименьшей килевой качкой, брызгозащитную скулу по длине всего корпуса, днище (3) с бортами и транцевую корму (4). При этом судно также содержит просторный эргономичный салон, боковые двери в салон, остекление, включая прозрачную крышу, палубу на транце и рубку (на фигурах не указаны).The planing vessel contains (see Fig. 1) a sharp-chine hull (1), including U-shaped or mixed frames, a bow part (2) with a straight stem, providing the ability to pass a wave with the least pitching motion, a splash-proof cheekbone along the length of the entire hull, the bottom (3) with sides and transom stern (4). At the same time, the vessel also contains a spacious ergonomic saloon, side doors to the saloon, glazing, including a transparent roof, a deck on the transom and a wheelhouse (not shown in the figures).

Корпус судна выполнен из цельносварного корпуса и надстройки из морского алюминия, развитых воздушных каналов (воздухозаборников) на крыше рубки, для предотвращения возможности попадания больших масс воды в двигательный отсек, и развитых воздухозаборников для двигателей. При этом корпус и надстройка производятся из «сплава 1561», обеспечивающего отличную коррозийную стойкость и высокие прочностные и механические качества конструкции в условиях работы в морской воде.The ship's hull is made of an all-welded hull and superstructure made of marine aluminum, developed air ducts (air intakes) on the deckhouse roof, to prevent the possibility of large masses of water entering the engine compartment, and developed air intakes for engines. At the same time, the hull and superstructure are made of "alloy 1561", which provides excellent corrosion resistance and high strength and mechanical properties of the structure under conditions of operation in sea water.

В средней части днища (3) по всей его длине расположена гидролыжа (5), выполненная в виде плоского участка (плоской пластины) днища (см. фиг. 1).In the middle part of the bottom (3), along its entire length, there is a hydro-ski (5) made in the form of a flat section (flat plate) of the bottom (see Fig. 1).

При этом ширина гидролыжи (5) составляет 0,14÷0,15 от ширины судна

=

=0,145 (см. фиг. 1). Ширина гидролыжи выбрана таким образом, чтобы на полной скорости судно периодически глиссировало на ней, поддерживая высокую скорость и обеспечивая устойчивое движение судна.In this case, the width of the hydro-ski (5) is 0.14 ÷ 0.15 of the width of the ship

=

= 0.145 (see Fig. 1). The width of the hydro-ski is chosen so that at full speed the vessel periodically planes on it, maintaining a high speed and ensuring a steady movement of the vessel.

Между гидролыжей и бортами расположены длинные продольные реданы (6), по меньшей мере, по два с каждого борта, выполненные со ступенчатым расположением кормовых концов, перехватывающие зону брызговой пелены, и не доходящие до транца.Between the hydro-ski and the sides there are long longitudinal steps (6), at least two on each side, made with a stepped arrangement of the stern ends, intercepting the spray shroud zone, and not reaching the transom.

На фиг. 2 показано расположение длинных продольных реданов, не доходящих до транца со ступенчатым расположением кормовых концов, при этом позициями обозначены: 7 - смоченная поверхность днища судна, 8 - зона брызговой пелены, 9 - брызговые струи, 10 - носовая граница ходовой ватерлинии.FIG. 2 shows the location of long longitudinal steps, not reaching the transom with a stepped location of the stern ends, while the positions indicate: 7 - wetted surface of the ship's bottom, 8 - spray shroud zone, 9 - spray jets, 10 - bow boundary of the running waterline.

Таким образом, заявленная конструкция корпуса глиссирующего судна обеспечивает повышение ходовых качеств судна, за счет поддержания высоких скоростей и устойчивого движения судна на тихой воде и на волнении в режиме глиссирования.Thus, the declared design of the hull of the planing vessel provides an increase in the ship's running performance by maintaining high speeds and stable movement of the vessel in calm water and on rough seas in planing mode.

Claims

A planing vessel containing a sharp-bilge hull, a bottom with sides and a transom stern, characterized in that in the middle part of the bottom along its entire length, a flat hydro-ski is made, the width of which is 0.14 ÷ 0.15 of the width of the vessel, while between the hydro-ski and the sides there are long longitudinal steps that do not reach the transom and are made with a stepped arrangement of the stern ends.