RU2154002C1 - Движитель, использующий энергию волн - Google Patents
Движитель, использующий энергию волн Download PDFInfo
- Publication number
- RU2154002C1 RU2154002C1 RU99121401/28A RU99121401A RU2154002C1 RU 2154002 C1 RU2154002 C1 RU 2154002C1 RU 99121401/28 A RU99121401/28 A RU 99121401/28A RU 99121401 A RU99121401 A RU 99121401A RU 2154002 C1 RU2154002 C1 RU 2154002C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blades
- wave energy
- watercraft
- blade
- rods
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H19/00—Marine propulsion not otherwise provided for
- B63H19/02—Marine propulsion not otherwise provided for by using energy derived from movement of ambient water, e.g. from rolling or pitching of vessels
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T13/00—Sparking plugs
- H01T13/20—Sparking plugs characterised by features of the electrodes or insulation
- H01T13/32—Sparking plugs characterised by features of the electrodes or insulation characterised by features of the earthed electrode
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T13/00—Sparking plugs
- H01T13/54—Sparking plugs having electrodes arranged in a partly-enclosed ignition chamber
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T70/00—Maritime or waterways transport
- Y02T70/50—Measures to reduce greenhouse gas emissions related to the propulsion system
- Y02T70/5218—Less carbon-intensive fuels, e.g. natural gas, biofuels
- Y02T70/5236—Renewable or hybrid-electric solutions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Spark Plugs (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
- Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
Abstract
Изобретение относится к движителям плавсредств, использующих энергию волн, и может быть использовано для перемещения плавсредств и в качестве якоря. Движитель содержит лопасти, соединенные последовательно посредством несущих тяг и узлов крепления, причем движитель дополнительно содержит преобразователь энергии волн, выполненный в виде тела обтекаемой формы с положительной плавучестью, имеющего хвостовой стабилизатор. Преобразователь направляющими тягами соединен с ближней и с дальней от него лопастью и посредством буксировочных тяг имеет возможность соединения с плавсредством. Дальняя лопасть выполнена жесткой и также имеет возможность посредством буксировочной тяги (тяг) соединения с плавсредством. Каждая лопасть, за исключением дальней по отношению к преобразователю, может быть выполнена в виде полосы из ткани, а узлы крепления могут быть выполнены в виде жестких нервюр, соединенных с лопастями вдоль их хорд и с несущими тягами, которые могут быть выполнены в виде полос из ткани. Достигается повышение КПД двигателя и уменьшение его влияния на мореходные качества плавсредства. 5 з.п.ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к движителям, использующим энергию волн, и может быть применено для перемещений плавсредств и в качестве якоря, фиксирующего их в условиях волнения, а также для уменьшения качки плавсредств.
Известен движитель, содержащий плавсредство и использующий энергию его качки. Движитель также содержит плоскую гидродинамическую решетку, заглубленную в горизонтальной плоскости с помощью нескольких растяжек и груза. Лопасти закреплены на решетке по торцам с возможностью изменения своего угла атаки в фиксированном диапазоне (см. патент США N 3872819, 1975 г.).
В результате анализа конструкции известного движителя необходимо отметить, что он эффективен только в статическом режиме, когда переменный вектор встречного потока, попадающего на решетку, направлен вертикально. Кроме того, движитель характеризуется значительными габаритами.
Известен движитель, содержащий систему лопастей, последовательно связанных гибкими тягами, снабженными узлами крепления. Первая крайняя лопасть соединена с плавсредством, а последняя крайняя лопасть соединена с гидродинамическим углубителем (см. опубликованная заявка PCT/RU - 97/00056, В 63 H 19/02, 1997 г.) - наиболее близкий аналог.
В результате анализа конструкции данного движителя необходимо отметить, что он использует только энергию качки судна, а не всю энергию набегающих волн. Кроме того, при использовании данного движителя ухудшаются мореходные качества самого судна, так как движитель замедляет реакцию судна на набегающую волну и она может захлестывать палубу.
Задачей настоящего изобретения является создание конструкции движителя, имеющего высокий КПД и слабо влияющего на мореходные качества плавсредства, а также имеющего незначительные габариты в нерабочем положении.
Поставленные задачи решаются тем, что в движителе, использующем энергию волн, содержащем лопасти, соединенные последовательно посредством несущих тяг и узлов крепления, новым является то, что движитель снабжен преобразователем энергии волн, соединенным посредством направляющих тяг с ближней и с дальней от него лопастью и имеющим возможность соединения с плавсредством, причем преобразователь энергии волн выполнен в виде тела обтекаемой формы с положительной плавучестью и снабжен хвостовым стабилизатором, а дальняя от преобразователя лопасть выполнена жесткой, с отрицательной плавучестью и имеет возможность соединения с плавсредством. Каждая лопасть, за исключением дальней от преобразователя, может быть выполнена в виде полосы из ткани, а узлы крепления могут быть выполнены в виде жестких нервюр, соединенных с лопастями вдоль линий, соединяющих передние и задние кромки лопастей. Несущие тяги также могут быть выполнены в виде полос из ткани и присоединены к нервюрам.
Преобразователь энергии волн позволяет эффективно использовать энергию волн при сохранении мореходных качеств плавсредства. Направляющие тяги, соединяющие преобразователь с ближней и с дальней от него лопастью, обеспечивают оптимальную ориентацию лопастей. Выполнение преобразователя в виде тела обтекаемой формы с положительной плавучестью, снабженного хвостовым стабилизатором, позволяет избежать потерь энергии на отражение и рассеяние волн и правильно ориентировать преобразователь. Выполнение каждой лопасти, за исключением дальней от преобразователя, в виде полосы из ткани облегчает конструкцию и уменьшает ее габариты. Выполнение дальней от преобразователя лопасти жесткой, с отрицательной плавучестью и с возможностью соединения с плавсредством с помощью буксировочной тяги (тяг) позволяет использовать ее в качестве гидродинамического углубителя и управлять ориентацией всех лопастей. Выполнение узлов крепления в виде жестких нервюр, присоединенных к лопастям вдоль линий, соединяющих передние и задние кромки лопастей, не только формирует профиль лопастей, но и обеспечивает необходимую угловую упругость при изменении угла атаки лопастей. Выполнение несущих тяг в виде полос из ткани позволяет избежать скоса встречного потока, обтекающего профиль лопастей.
При проведении патентных исследований не обнаружены решения, идентичные заявленному, а следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию "новизна".
Сущность заявленного изобретения не следует явным образом из известных решений, а следовательно, заявленное решение соответствует критерию "изобретательский уровень".
Сведений, изложенных в материалах заявки, достаточно для практического осуществления изобретения.
Сущность изобретения поясняется графическими материалами, где
на фиг. 1 - общий вид движителя, используемого преимущественно при больших скоростях встречного потока;
на фиг. 2 - общий вид движителя, используемого преимущественно при малых скоростях встречного потока, например, в швартовом режиме.
на фиг. 1 - общий вид движителя, используемого преимущественно при больших скоростях встречного потока;
на фиг. 2 - общий вид движителя, используемого преимущественно при малых скоростях встречного потока, например, в швартовом режиме.
Движитель, использующий энергию волн, содержит лопасти 1, 2, 3, последовательно соединенные друг с другом несущими тягами 4 и 5. Крепление несущих тяг к лопастям осуществляется посредством узлов крепления 6. Движитель также содержит преобразователь 7 энергии волн, выполненный в виде тела обтекаемой формы с положительной плавучестью. Преобразователь 7 имеет хвостовой стабилизатор 8.
Преобразователь 7 направляющими тягами 9 (или, как минимум, одной тягой 9) соединен с лопастью 1, ближней по отношению к преобразователю 7, и, как минимум, одной направляющей тягой 10 - с лопастью 3, дальней по отношению к преобразователю 7. Количество лопастей может быть различным и зависит, в основном, от функционального назначения движителя или вида плавсредства, к которому он может быть присоединен.
Преобразователь 7 энергии волн имеет возможность соединения буксировочными тягами 11 (или, как минимум, одной буксировочной тягой 11) с плавсредством (не показано).
Дальняя по отношению к преобразователю 7 лопасть (лопасть 3) также может быть соединена с плавсредством, как минимум, одной буксировочной тягой 12.
Несущие тяги 4 и 5 могут быть выполнены в виде полос, например, из ткани (см. фиг. 2).
Все лопасти, кроме дальней по отношению к преобразователю 7 (лопасти 1 и 2 согласно графическим материалам), могут быть выполнены в виде полос из ткани. Полосы прикреплены к узлам крепления 6, выполненным в виде жестких нервюр. Дальняя по отношению к преобразователю 7 лопасть (лопасть 3) выполнена жесткой, с отрицательной плавучестью.
Узлы крепления 6 могут быть выполнены в виде шарниров, расположенных на верхней и нижней частях лопастей (фиг. 1). В случае выполнения несущих тяг 4 и 5 и лопастей 1 и 2 в виде лент, узлами крепления являются жесткие нервюры, к которым крепят лопасти 1 и 2 и несущие тяги 4 и 5. Крепление лопастей 1, 2 и 3 к нервюрам осуществляется вдоль линий, соединяющих передние и задние кромки лопастей.
Движитель, использующий энергию волн, работает следующим образом.
Для приведения движителя в рабочее состояние преобразователь 7 энергии волн соединяют с плавсредством буксировочными тягами 11 и опускают на водную поверхность. В случае необходимости лопасть 3 соединяют буксировочными тягами (тягой) 12 с плавсредством. Лопасти 1, 2, 3, соединенные несущими тягами 4, 5 и присоединенные к преобразователю 7 направляющими тягами 9, 10, заглубляются под воздействием дальней лопасти 3. Таким образом формируется плоская гидродинамическая решетка, ориентированная навстречу основному потоку энергии набегающих волн, чему способствует также выполнение несущих тяг 4 и 5 в виде полос (фиг.2). Все лопасти закреплены посредством узлов крепления 6 так, что под воздействием внешней силы, изменяющей их угол атаки, появляется упругая сила, стремящаяся вернуть лопасти в исходное положение. Преобразователь 7, качаясь на волнах вместе с лопастями, смещает передние кромки лопастей в вертикальном направлении, при этом задние кромки лопастей под воздействием встречного потока упруго отклоняются от исходного положения. Лопасти устанавливаются в набегающем потоке под таким углом атаки, который приводит к появлению на лопастях известной пропульсивной силы, направленной вперед. Суммарная горизонтальная составляющая пропульсивной силы всех лопастей передается преобразователю 7 через несущие тяги 4 и 5 и направляющие тяги 9, 10. При этом дальняя от преобразователя лопасть выполняет функцию гидродинамического углубителя и способствует установлению требуемой упругости углового поворота каждой лопасти. В итоге буксировочные тяги 11, связанные с преобразователем, двигают преобразователь, а следовательно, и плавсредство вперед. Необходимо отметить, что преобразователь энергии волн совместно с лопастями образует на воде колебательную систему, параметры которой известным образом согласованы со спектром волнения, поэтому преобразователь энергии волн эффективно поглощает значительную часть волновой энергии и трансформирует ее в движение плавсредства с довольно высоким КПД.
В штормовых условиях при значительном ветровом сносе поверхностного слоя воды, движитель может выполнять функцию якоря без контакта со дном. Кроме того, плавсредство, двигаясь в кильваторе за преобразователем или находясь между преобразователем и набегающими волнами, испытывает меньшую качку.
Claims (6)
1. Движитель, использующий энергию волн, содержащий лопасти, соединенные последовательно посредством несущих тяг и узлов крепления, отличающийся тем, что движитель снабжен преобразователем энергии волн, соединенным посредством направляющих тяг с ближней и с дальней от него лопастью и имеющим возможность соединения с плавсредством.
2. Движитель по п.1, отличающийся тем, что преобразователь энергии волн выполнен в виде тела обтекаемой формы с положительной плавучестью и снабжен хвостовым стабилизатором.
3. Движитель по п.1 или 2, отличающийся тем, что каждая лопасть, за исключением дальней от преобразователя энергии волн, выполнена в виде полосы из ткани.
4. Движитель по любому из пп.1 - 3, отличающийся тем, что дальняя от преобразователя энергии волн лопасть выполнена жесткой, с отрицательной плавучестью и имеет возможность соединения с плавсредством.
5. Движитель по любому из пп.1 - 4, отличающийся тем, что узлы крепления выполнены в виде жестких нервюр, соединенных с лопастями вдоль линий, соединяющих передние и задние кромки лопастей.
6. Движитель по любому из пп.1 - 5, отличающийся тем, что несущие тяги выполнены в виде полос из ткани и присоединены к нервюрам.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99121401/28A RU2154002C1 (ru) | 1999-10-14 | 1999-10-14 | Движитель, использующий энергию волн |
PCT/RU2000/000284 WO2001028053A1 (fr) | 1999-10-14 | 2000-07-11 | Dispositif d'allumage pour moteur a combustion interne |
US10/110,542 US6667568B1 (en) | 1999-10-14 | 2000-07-11 | Ignition system for an internal combustion engine |
AU63283/00A AU6328300A (en) | 1999-10-14 | 2000-07-11 | Ignition system for an internal combustion engine |
CNB008164576A CN1309129C (zh) | 1999-10-14 | 2000-07-11 | 内燃机用的点火装置 |
AU68818/00A AU6881800A (en) | 1999-10-14 | 2000-08-17 | Boat propellers using the energy of waves |
PCT/RU2000/000334 WO2001026961A1 (fr) | 1999-10-14 | 2000-08-17 | Propulseur utilisant l'energie des vagues |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99121401/28A RU2154002C1 (ru) | 1999-10-14 | 1999-10-14 | Движитель, использующий энергию волн |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2154002C1 true RU2154002C1 (ru) | 2000-08-10 |
Family
ID=20225722
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99121401/28A RU2154002C1 (ru) | 1999-10-14 | 1999-10-14 | Движитель, использующий энергию волн |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6667568B1 (ru) |
CN (1) | CN1309129C (ru) |
AU (2) | AU6328300A (ru) |
RU (1) | RU2154002C1 (ru) |
WO (2) | WO2001028053A1 (ru) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4696220B2 (ja) * | 2005-07-15 | 2011-06-08 | 三菱自動車工業株式会社 | 点火プラグ |
US20070236122A1 (en) * | 2006-04-10 | 2007-10-11 | Borror Bruce M | Pre-chamber type spark plug |
JP2011503787A (ja) * | 2007-11-02 | 2011-01-27 | ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド | 点火プラグケーシングおよび点火プラグケーシングを有する点火プラグ |
AT511157B1 (de) * | 2011-02-21 | 2014-01-15 | Francesconi Christian | Zündkerze |
DE102016120984B4 (de) | 2016-11-03 | 2018-10-18 | Federal-Mogul Ignition Gmbh | Vorkammerzündkerze für eine mit Gas betriebene Brennkraftmaschine und Verfahren zu deren Herstellung |
CN107187572A (zh) * | 2017-05-02 | 2017-09-22 | 哈尔滨工程大学 | 一种利用隐藏浮子和梯度翼的新型波浪推进装置 |
CN111817140B (zh) * | 2020-07-28 | 2021-09-10 | 北京航空航天大学 | 一种基于金属梁激振放电原理的火花塞 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE661768C (de) | 1938-06-27 | Gustav Ruthardt | Zuendkerze | |
GB1206997A (en) * | 1968-05-20 | 1970-09-30 | Ct Pa Handelsgesellschaft M B | Spark plug |
US3872819A (en) * | 1974-02-19 | 1975-03-25 | Us Navy | Wave-actuated horizontal array stretcher |
US4082980A (en) * | 1975-02-13 | 1978-04-04 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Spark plug cap providing a capacitor in parallel with the spark cap |
US4123998A (en) * | 1976-03-15 | 1978-11-07 | Heintzelman Leo A | Flame deflector for the auxiliary combustion chamber of an internal combustion engine |
NO140231C (no) * | 1977-11-11 | 1979-07-25 | Einar Jakobsen | Boelgemotor for fremdrift av baater |
US4388549A (en) * | 1980-11-03 | 1983-06-14 | Champion Spark Plug Company | Plasma plug |
SU1504161A1 (ru) * | 1985-11-04 | 1989-08-30 | Ю.Ф.Сенькин | Волновой движитель судна |
SU1726310A1 (ru) * | 1988-08-19 | 1992-04-15 | Научно-исследовательский институт механики МГУ им.М.В.Ломоносова | Судовой волновой движитель |
SU1720115A1 (ru) | 1989-10-17 | 1992-03-15 | Г.Н.Березовский | Свеча зажигани |
RU2002347C1 (ru) | 1990-02-19 | 1993-10-30 | Василий Александрович Пчелин | Свеча зажигани |
WO1998039205A1 (fr) * | 1997-03-06 | 1998-09-11 | Vladimir Alexeevich Arkhipov | Propulseur ondulatoire utilisant l'energie du tangage de bateau |
RU2118026C1 (ru) | 1997-12-30 | 1998-08-20 | Каримов Рафаиль Хурматович | Электродинамическая свеча зажигания |
-
1999
- 1999-10-14 RU RU99121401/28A patent/RU2154002C1/ru not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-07-11 AU AU63283/00A patent/AU6328300A/en not_active Abandoned
- 2000-07-11 US US10/110,542 patent/US6667568B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-07-11 WO PCT/RU2000/000284 patent/WO2001028053A1/ru active Application Filing
- 2000-07-11 CN CNB008164576A patent/CN1309129C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2000-08-17 WO PCT/RU2000/000334 patent/WO2001026961A1/ru active Application Filing
- 2000-08-17 AU AU68818/00A patent/AU6881800A/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US6667568B1 (en) | 2003-12-23 |
AU6328300A (en) | 2001-04-23 |
WO2001026961A1 (fr) | 2001-04-19 |
CN1402898A (zh) | 2003-03-12 |
AU6881800A (en) | 2001-04-23 |
CN1309129C (zh) | 2007-04-04 |
WO2001028053A1 (fr) | 2001-04-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2607136C2 (ru) | Носовая оконечность быстроходного надводного корабля или относительно тихоходного гражданского судна повышенной штормовой мореходности и ледовой проходимости в автономном плавании | |
CN110155244A (zh) | 一种船长可变的波浪能航行器 | |
JPWO2007142338A1 (ja) | 洋上発電システム | |
US20080127874A1 (en) | Hybrid boat hull | |
CN111661234A (zh) | 一种水中变结构多航态航行器 | |
US5313907A (en) | External rail system for boat | |
RU2154002C1 (ru) | Движитель, использующий энергию волн | |
Bose et al. | Energy absorption from ocean waves: a free ride for cetaceans | |
JPH09506573A (ja) | 船 | |
EP2655182B1 (en) | A ship's hull and a ship including such a hull | |
CN106864681A (zh) | 一种自航式组合养殖船 | |
CN110040230A (zh) | 一种将波浪能转换成低频纵摇运动实现推进的海洋运载器 | |
CN114572368B (zh) | 一种波浪滑翔机 | |
RU2063362C1 (ru) | Стабилизирующее устройство судна | |
US6435118B1 (en) | Pawley sailboat and rigging design | |
US20020096098A1 (en) | Boat hull design | |
NL8304441A (nl) | Sailing wing. | |
US11655008B2 (en) | Self-righting trimaran | |
RU2326018C1 (ru) | Плавучий якорь | |
RU2048387C1 (ru) | Гидроаэродинамическое судно "ветроволноход" | |
JP2003285790A (ja) | 船体の推進抵抗減少構造 | |
RU2088463C1 (ru) | Быстроходное судно | |
RU2143376C1 (ru) | Волновой движитель судна | |
CN115489656A (zh) | 一种无人单体帆船用折叠浮体推进结构、工作方法 | |
JPH01136896A (ja) | 波力推進船 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20071015 |