Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано для подводных многокорпусных судов ледоколов. The invention relates to the field of shipbuilding and can be used for underwater multihulls of icebreakers.
Известно, выбранное в качестве прототипа, многокорпусное судно, содержащее два подводных корпуса (Авт. св. СССР N 1688550, 1989 г.). Подводные корпуса, параллельно расположенные друг относительно друга, соединены между собой носовыми и кормовыми раскосами с возможностью изменять расстояние между собой посредством привода. Это приводит к изменению силы реакции, поддерживающей лед на плаву, за счет чего разрушается лед под собственным весом. It is known that a multi-hulled vessel, selected as a prototype, contains two underwater hulls (Aut. St. USSR N 1688550, 1989). Underwater hulls, parallel to each other, are interconnected by bow and stern braces with the ability to change the distance between each other through the drive. This leads to a change in the reaction force that keeps the ice afloat, due to which the ice is destroyed under its own weight.
Недостатком данной конструкции является то, что для разрушения льда используется только энергия волновых колебаний воды, которая является недостаточной для эффективного разрушения льда. The disadvantage of this design is that for the destruction of ice uses only the energy of wave vibrations of water, which is insufficient for the effective destruction of ice.
Изобретение решает задачу повышения эффективности разрушения льда путем создания области пониженного давления между подводными корпусами. The invention solves the problem of increasing the efficiency of ice destruction by creating a region of reduced pressure between the underwater hulls.
Поставленная задача достигается за счет того, что при использовании известной конструкции многокорпусного судна упомянутый привод выполнен в виде гидроцилиндров, установленных в кормовых оконечностях корпусов, а каждый из раскосов выполнен из двух шарнирно соединенных частей, при этом носовой раскос закреплен своими концами на корпусах посредством шарниров, а концы кормового раскоса жестко связаны с соответствующими гидроцилиндрами корпусов. При этом кормовые оконечности подводных корпусов раздвигаются в горизонтальной плоскости, а носовые оконечности сдвигаются. По теории крыла создается область пониженного давления между подводными корпусами 1 (фиг.1). Зона пониженного давления воздействует на лед в виде дополнительной распределенной нагрузки. В результате интенсивность ломки льда между корпусами возрастает, так как к волновой нагрузке добавляется нагрузка от области пониженного давления, способствующая уменьшению силы плавучести льда и, как следствие этого, появлению во льду дополнительных изгибных напряжений. The problem is achieved due to the fact that when using the known design of a multi-hull vessel, said drive is made in the form of hydraulic cylinders installed in the aft ends of the hulls, and each of the braces is made of two articulated parts, while the bow brace is fixed at its ends on the hulls by hinges, and the ends of the stern strut are rigidly connected to the corresponding hydraulic cylinders of the hulls. In this case, the aft extremities of the underwater hulls are moved apart in a horizontal plane, and the nasal extremities are shifted. According to the theory of the wing, a region of reduced pressure is created between the underwater hulls 1 (Fig. 1). The reduced pressure zone acts on the ice as an additional distributed load. As a result, the intensity of ice breaking between the hulls increases, since the load from the low-pressure region is added to the wave load, which contributes to a decrease in the buoyancy force of the ice and, as a result, the appearance of additional bending stresses in the ice.
На фиг. 2 показано многокорпусное судно в походном положении, вид сверху; на фиг. 3 показано многокорпусное судно в эксплуатационном режиме, вид сверху. In FIG. 2 shows a multihull in a stowed position, a top view; in FIG. 3 shows a multihull vessel in operational mode, a top view.
Многокорпусное судно по фиг. 2 3 содержит два подводных корпуса 1. В походном режиме (фиг. 2) подводные корпуса расположены параллельно друг относительно друга и соединены между собой носовыми 2 и кормовыми 3 раскосами. Каждый из раскосов выполнен из двух шарнирно соединенных частей, где посередине установлено центральное шарнирное соединение 4. При этом носовой раскос закреплен своими концами на корпусах посредством шарниров 5. В эксплуатационном режиме (фиг. 3) положение корпусов относительно друг друга изменяется за счет раздвижения кормовых оконечностей подводных корпусов. Привод раздвижения корпусов выполнен в виде гидроцилиндров 6, расположенных в кормовых оконечностях корпусов, со штоком 7 в каждом корпусе. Концы кормового раскоса жестко связаны с соответствующими гидроцилиндрами корпусов. При подаче давления в гидроцилиндры, шток 7 в каждом корпусе выдвигается и происходит изменение расстояния между носовыми и кормовыми оконечностями корпусов. Кормовые оконечности раздвигаются, а носовые сдвигаются. При этом происходит вращение раскосов во всех шарнирных соединениях и многокорпусное судно переводится в положение, показанное на фиг. 3. На многокорпусном судне устанавливаются датчики, которые определяют уровень разрушения льда. Если разрушение начинается до полного выдвижения штока 7 из корпусов, то положение штока при этом режиме фиксируется гидроцилиндрами. Возврат штока в первоначальное положение осуществляется с помощью пружины 8 при уменьшении давления в гидроцилиндре. При этом подводные корпуса переходят в походное положение. Процесс ломки льда дополнительно регулируется скоростью хода многокорпусного судна. The multi-hull ship of FIG. 2 3 contains two underwater hulls 1. In the traveling mode (Fig. 2), the underwater hulls are parallel to each other and are interconnected by bow 2 and stern 3 braces. Each of the braces is made of two pivotally connected parts, where a central swivel joint is installed in the middle 4. In this case, the bow brace is fixed with its ends on the hulls by hinges 5. In the operational mode (Fig. 3), the position of the hulls relative to each other changes due to the extension of the feed ends underwater hulls. The drive of the extension of the bodies is made in the form of hydraulic cylinders 6 located in the aft ends of the bodies, with a rod 7 in each body. The ends of the stern brace are rigidly connected to the corresponding hydraulic cylinders of the hulls. When applying pressure to the hydraulic cylinders, the rod 7 in each housing extends and the distance between the bow and stern ends of the casings changes. The aft extremities move apart, and the nasal tips move. In this case, the braces rotate in all hinges and the multihull vessel is moved to the position shown in FIG. 3. On a multi-hull vessel, sensors are installed that determine the level of ice destruction. If the destruction begins before the rod 7 is fully extended from the bodies, then the position of the rod in this mode is fixed by hydraulic cylinders. The return of the rod to its original position is carried out using the spring 8 with a decrease in pressure in the hydraulic cylinder. In this case, the underwater hulls go into the stowed position. The process of breaking ice is additionally regulated by the speed of the multihull.
Совокупность признаков формулы изобретения позволяет получить многокорпусное судно, способное повысить эффективность разрушения льда. По сравнению с прототипом интенсивность ломки льда между корпусами возрастает, так как к волновой нагрузке добавляется нагрузка от области пониженного давления. При этом предлагаемое многокорпусное судно за один проход подо льдом способно увеличить канал разрушения ледяного покрова. The combination of features of the claims allows to obtain a multi-hulled vessel that can increase the efficiency of the destruction of ice. Compared with the prototype, the intensity of ice breaking between the bodies increases, since the load from the low-pressure region is added to the wave load. Moreover, the proposed multi-hull vessel in one pass under the ice can increase the channel of destruction of the ice cover.
