RU2177426C1 - Trimaran with inter-hull hydrofoils - Google Patents

Trimaran with inter-hull hydrofoils Download PDF

Info

Publication number
RU2177426C1
RU2177426C1 RU2000110701/28A RU2000110701A RU2177426C1 RU 2177426 C1 RU2177426 C1 RU 2177426C1 RU 2000110701/28 A RU2000110701/28 A RU 2000110701/28A RU 2000110701 A RU2000110701 A RU 2000110701A RU 2177426 C1 RU2177426 C1 RU 2177426C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hulls
hull
trimaran
hydrofoils
inter
Prior art date
Application number
RU2000110701/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Г.Ю. Халидов
У.Г. Халидов
Original Assignee
Халидов Гамид Юсупович
Халидов Уллубий Гамидович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Халидов Гамид Юсупович, Халидов Уллубий Гамидович filed Critical Халидов Гамид Юсупович
Priority to RU2000110701/28A priority Critical patent/RU2177426C1/en
Priority to PCT/RU2000/000329 priority patent/WO2001036262A1/en
Priority to AU67438/00A priority patent/AU6743800A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2177426C1 publication Critical patent/RU2177426C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/02—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement
    • B63B1/10—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls
    • B63B1/12—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls the hulls being interconnected rigidly
    • B63B1/125—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls the hulls being interconnected rigidly comprising more than two hulls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/16—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving additional lift from hydrodynamic forces
    • B63B1/24—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving additional lift from hydrodynamic forces of hydrofoil type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B34/00—Vessels specially adapted for water sports or leisure; Body-supporting devices specially adapted for water sports or leisure
    • B63B34/40—Body-supporting structures dynamically supported by foils under water
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/32—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
    • B63B1/34—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction
    • B63B1/38—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls by reducing surface friction using air bubbles or air layers gas filled volumes
    • 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
    • Y02T70/10—Measures concerning design or construction of watercraft hulls

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: shipbuilding; building of three-hulled ships with inter-hull hydrofoils. SUBSTANCE: trimaran has center and side hulls. Shipboard power plants and steering gears are arranged in all three hulls. Trimaran is provided with at least two hydrofoils and units for forming air interlayer between fore portion of ship and water medium. These units are located in fore portions and along sides and along sides of three hulls. Incidence of inter-hull hydrofoils ranges from 10 to 170 deg. Angle of mounting inter-hull attachments ranges from 10 to 90 deg. EFFECT: increased rigidly of attachments of hulls; enhanced hydrodynamic properties and seaworthiness of trimaran; possibility of creating additional lift force; enhanced economical efficiency. 2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к судостроению и касается конструирования судов на подводных крыльях. Это могут быть транспортные, спортивные, промысловые, технические и суда специального назначения. The invention relates to shipbuilding and for the construction of hydrofoil vessels. It can be transport, sports, fishing, technical and special purpose ships.

Известны суда (US 4348972 A, SU 1217717 A, SU 1625768 А и FR 2533192 А), включающие основной корпус, а также вспомогательные корпуса по бокам основного корпуса, служащие для увеличения устойчивости и грузоподъемности судна. Known vessels (US 4348972 A, SU 1217717 A, SU 1625768 A and FR 2533192 A), including the main hull, as well as auxiliary hulls on the sides of the main hull, which serve to increase the stability and carrying capacity of the vessel.

Недостатком ранее известных технических решений являются малая маневренность судна, особенно при малых скоростях, большой инерционный путь торможения. A disadvantage of previously known technical solutions is the small maneuverability of the vessel, especially at low speeds, a large inertial braking distance.

Известны суда на подводных крыльях (патенты RU 2053156 и RU 2068790), содержащие корпус с подводной крыльевой системой. Known hydrofoil vessels (patents RU 2053156 and RU 2068790) containing a hull with an underwater wing system.

Авторам не известны конструкции тримаранов с подводными крыльями. The authors are not aware of the design of trimarans with hydrofoils.

Цель настоящего изобретения - ужесточить крепление между корпусами тримарана, повысить гидродинамические качества и мореходность судна, создать дополнительную подъемную силу, т.е. увеличить экономическую эффективность эксплуатации тримарана. The purpose of the present invention is to tighten the fastening between the hulls of the trimaran, to increase the hydrodynamic qualities and seaworthiness of the vessel, to create additional lifting force, i.e. increase the economic efficiency of the operation of the trimaran.

Поставленная цель достигается тем, что в судне, состоящем из среднего корпуса и боковых корпусов, между средним и боковыми корпусами судна установлены закрепленные к ним по крайней мере два межкорпусных подводных крыла. Угол установки η межкорпусных подводных крыльев равен 10 - 170o. Угол атаки φ фиксированных межкорпусных подводных крыльев больше 0,01o. Угол установки β межкорпусных креплений равен 10-90o. В носовых подводных частях корпусов судна возможно размещение устройств, обеспечивающих образование воздушной прослойки (пузырьков) между носовыми частями корпусов и водной средой. Во всех корпусах размещены судовые энергетические установки и рулевые устройства.This goal is achieved by the fact that in the vessel, consisting of the middle hull and side hulls, between the middle and side hulls of the vessel are installed attached to them at least two hull underwater wings. The installation angle η of the hull hydrofoils is 10 - 170 o . The angle of attack φ of the fixed hull hydrofoils is greater than 0.01 o . The installation angle β of the interbody mounts is 10-90 o . In the underwater parts of the hulls of the vessel, it is possible to place devices that provide the formation of an air gap (bubbles) between the bow parts of the hulls and the aquatic environment. All buildings have marine power plants and steering devices.

На фигуре 1 изображена схема тримарана. The figure 1 shows a diagram of a trimaran.

На фигуре 2 изображена схема разреза межкорпусных подводных крыльев по 2-2. The figure 2 shows a diagram of a section of the hull hydrofoils 2-2.

На фигуре 3 изображена схема разреза тримарана по 3-3. The figure 3 shows a diagram of a section of a trimaran in 3-3.

Конструктивно судно является тримараном. Судно 1 состоит из трех корпусов (фиг. 1): средний (основной) корпус 2 и боковые корпуса 3. Все три корпуса оснащены судовыми энергетическими установками (с гребными винтами 4) и рулевыми устройствами (не показаны). Средний корпус 2 соединен с боковыми корпусами 3 межкорпусными навесными (палубными) креплениями 6, межкорпусными креплениями-упорами 9. Межкорпусные крепления-упоры 9 могут быть выдвижными (телескопическими). Средний корпус и боковые корпуса могут иметь общую палубу 5. На судне предусмотрены надстройка 7 на основном корпусе и надстройки 8 на боковых корпусах. Между корпусами тримарана расположены по крайней мере два межкорпусных подводных крыла 10 (по одному крылу от среднего корпуса к каждому из боковых корпусов), которые наряду с выполнением функции собственно подводных крыльев (получение подъемной силы) выполняют роль межкорпусных креплений. Возможен вариант выполнения судна с размещением судовых двигателей только в боковых корпусах. Structurally, the ship is a trimaran. Vessel 1 consists of three hulls (Fig. 1): middle (main) hull 2 and side hulls 3. All three hulls are equipped with ship power plants (with propellers 4) and steering devices (not shown). The middle casing 2 is connected to the side casing 3 by inter-hinged (deck) fasteners 6, inter-hull fasteners 9. The inter-hull fasteners 9 can be telescopic. The middle hull and side hulls may have a common deck 5. On the vessel there is a superstructure 7 on the main hull and superstructures 8 on the side hulls. Between the trimaran hulls there are at least two inter-hull hydrofoils 10 (one wing from the middle hull to each of the lateral hulls), which, along with performing the function of the hydrofoils themselves (obtaining lift), act as inter-hull fasteners. A possible embodiment of the vessel with the placement of marine engines only in the side hulls.

Применение подводных крыльев в тримаране, а главное их расположение между корпусами с дополнительной функцией межкорпусных креплений, значительным образом отличается от нынешних представлений о конструкции подводных крыльев и их расположения в современных судах. Установка подводных крыльев между корпусами в тримаране преследует две цели - это усиление жесткости конструкции тримарана и образование подъемной силы, позволяющей уменьшить осадку судна. The use of hydrofoils in the trimaran, and most importantly their location between the hulls with the additional function of hull fasteners, differs significantly from current ideas about the design of hydrofoils and their location in modern ships. The installation of hydrofoils between the hulls in the trimaran has two objectives - this is to increase the rigidity of the trimaran structure and the formation of lifting force, which allows to reduce the draft of the vessel.

Для снижения гидродинамического сопротивления корпусов 2 и 3 тримарана в носовых подводных частях их могут быть размещены уже известные технические устройства, обеспечивающие образование воздушной прослойки (пузырьков) между носовыми частями корпусов и водной средой (не показаны). Такие же устройства можно расположить вдоль бортов корпусов тримарана. To reduce the hydrodynamic resistance of trimaran buildings 2 and 3, already known technical devices can be placed in the underwater parts of the trunks, which provide the formation of an air gap (bubbles) between the bow parts of the bodies and the aquatic environment (not shown). The same devices can be placed along the sides of the trimaran cases.

Значение угла установки β межкорпусных креплений-упоров 9 находится в диапазоне от 10o до 90o. Угол установки η межкорпусных подводных крыльев 10 находится в диапазоне от 10o до 170o. В зависимости от данных конкретного судна угол атаки φ подводного крыла 10 будет индивидуален и имеет любое значение от 0o до 30o.The installation angle β of the inter-case fasteners 9 is in the range from 10 o to 90 o . The installation angle η of the hull hydrofoils 10 is in the range from 10 o to 170 o . Depending on the data of a particular vessel, the angle of attack φ of the hydrofoil 10 will be individual and has any value from 0 o to 30 o .

Подъемная сила, создаваемая подводными крыльями, компенсирует снижение выталкивающей силы воды, вызываемое потоками воздушных пузырьков, обтекающих носовую часть судна. А поскольку гидродинамическое сопротивление в носовой части намного больше гидродинамического сопротивления подводного крыла, то применение вышеуказанного способа снижения гидродинамического сопротивления носовой части судна путем создания воздушной прослойки позволяет снизить расходы топлива и моторесурса судовых двигателей, в итоге увеличить экономическую эффективность эксплуатации тримарана. При соответствующих конструкциях и габаритах подводных крыльев, обеспечивающих достаточную величину подъемной силы, можно рассчитать применение эффекта создания воздушной прослойки (пузырьков) вдоль бортов корпусов тримарана. The lifting force created by hydrofoils compensates for the decrease in the buoyancy of water caused by the flow of air bubbles flowing around the bow of the vessel. And since the hydrodynamic resistance in the bow is much greater than the hydrodynamic resistance of the hydrofoil, the application of the above method of reducing the hydrodynamic resistance of the bow of the vessel by creating an air gap allows to reduce the fuel and motor resources of marine engines, and ultimately increase the economic efficiency of the trimaran. With appropriate designs and dimensions of the hydrofoils, providing a sufficient amount of lift, we can calculate the application of the effect of creating an air gap (bubbles) along the sides of the trimaran hulls.

Claims (2)

1. Судно, состоящее из среднего корпуса и боковых корпусов, где во всех корпусах размещены судовые энергетические установки и рулевые устройства, содержащее, по крайней мере, два подводных крыла, и устройство, обеспечивающее образование воздушной прослойки между носовой частью судна и водной средой, отличающееся тем, что устройства, обеспечивающие образование воздушной прослойки между носовой частью судна и водной средой, размещены в носовых частях и вдоль бортов трех корпусов судна, подводные крылья выполнены межкорпусными в виде межкорпусных креплений с углом установки η от 10 до 170o.1. The vessel, consisting of a middle hull and side hulls, where ship hulls and steering devices are located in all hulls, containing at least two hydrofoils, and a device providing an air gap between the bow of the vessel and the aquatic environment, characterized the fact that the device, providing the formation of an air gap between the bow of the vessel and the aquatic environment, are located in the bow and along the sides of the three hulls of the vessel, the hydrofoils are made interbody in the form of inter pusnyh mounts by setting an angle η between 10 and 170 o. 2. Судно по п. 1, отличающееся тем, что угол установки β межкорпусных креплений равен 10-90o.2. The ship under item 1, characterized in that the installation angle β of the inter-hull fasteners is 10-90 o .
RU2000110701/28A 1999-11-19 2000-04-28 Trimaran with inter-hull hydrofoils RU2177426C1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000110701/28A RU2177426C1 (en) 2000-04-28 2000-04-28 Trimaran with inter-hull hydrofoils
PCT/RU2000/000329 WO2001036262A1 (en) 1999-11-19 2000-08-11 Transport trimarans of khalidov - shipping and transportation of large-sized loads
AU67438/00A AU6743800A (en) 1999-11-19 2000-08-11 Transport trimarans of khalidov - shipping and transportation of large-sized loads

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000110701/28A RU2177426C1 (en) 2000-04-28 2000-04-28 Trimaran with inter-hull hydrofoils

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2177426C1 true RU2177426C1 (en) 2001-12-27

Family

ID=20233966

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000110701/28A RU2177426C1 (en) 1999-11-19 2000-04-28 Trimaran with inter-hull hydrofoils

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2177426C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Dubrovsky et al. Multi-hull ships
US6883450B2 (en) Boat hull design
GB2121731A (en) Catamaran with hydrofoils
WO1993025431A1 (en) Small waterplane area high speed ship
AU2007329629B2 (en) Hybrid boat hull
CN105836079A (en) Triangular-section power draft-increase ballast-free semi-submersible conveying ship
US5794558A (en) Mid foil SWAS
CN113734349A (en) Catamaran with hull and deep V-fold angle semi-small waterplane area
US5645008A (en) Mid foil SWAS
RU2124451C1 (en) Sea-going vessel
CN103770903A (en) Wave absorbing type wave piercing yacht
US6058872A (en) Hybrid hull for high speed water transport
KR20060072847A (en) Barge with hydrofoil skeg at stern rake and hydrofoil skeg thereof
RU2177426C1 (en) Trimaran with inter-hull hydrofoils
RU2177425C1 (en) Hydrofoil trimaran
RU2177423C1 (en) Hydrofoil trimaran
CN1044991C (en) Flying fish type waterborne craft hull
RU2177427C1 (en) Method of creation and adjustment of lift force of trimaran inter-hull hydrofoils
WO2018034588A1 (en) Stabilized hull for a keeled monohull sailboat or sail and motor boat with hydrofoils
RU2177424C1 (en) Trimaran with controlled inter-hull hydrofoils
DK1866199T3 (en) EXTRA-FAST HYDROSKI STRUCTURE (VHS-HSS)
WO2008026013A1 (en) Specialised hydrodynamic structure of hulls for sea-vessels
RU2165865C1 (en) Planing vessel
CN205738026U (en) The latent ballast-free of triangular-section power increasing half is latent transports ship
CN110682995A (en) Planing boat with three-channel structure

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040429

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20070520

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090429