RU2188901C1

RU2188901C1 - Method of breaking ice cover

Info

Publication number: RU2188901C1
Application number: RU2001109638A
Authority: RU
Inventors: В.М. Козин
Original assignee: Государственное учреждение Институт машиноведения и металлургии Дальневосточного отделения РАН
Priority date: 2001-04-10
Filing date: 2001-04-10
Publication date: 2002-09-10

Abstract

FIELD: ice-breaking jobs. SUBSTANCE: submarine vessel 2 is set in motion under ice 1 at safe depth at resonance speed exciting flexural gravitational waves 3; during motion of vessel 2, rigid watertight horizontal plates 4 are extended from her hull, thus reducing depth under ice. EFFECT: enhanced efficiency of ice breaking. 2 dwg

Description

Изобретение относится к области судостроения, в частности к подводным судам, плавающим в ледовых условиях и разрушающим ледяной покров резонансным способом при всплытии в сплошном льду. The invention relates to the field of shipbuilding, in particular to submarines sailing in ice conditions and destroying the ice cover in a resonant way when surfacing in solid ice.

Уровень техники известен из способа разрушения ледяного покрова резонансными изгибно-гравитационными волнами (ИГВ) определенной высоты, возбуждаемыми подводным судном (1. В.М.Козин, А.В.Онищук. Модельные исследования волнообразования в сплошном ледяном покрове от движения подводного судна. - ПМТФ, Новосибирск, ВО "Наука", 1994, 2, 78-81). The prior art is known from the method of ice cover destruction by resonant flexural-gravitational waves (IGW) of a certain height excited by an underwater vessel (1. V.M. Kozin, A.V. Onishchuk. Model studies of wave formation in a continuous ice cover from the movement of an underwater vessel. - PMTF, Novosibirsk, VO "Nauka", 1994, 2, 78-81).

Известный способ осуществляется следующим образом. Судно всплывает на безопасную глубину и движется подо льдом с резонансной скоростью V_p, т.е. со скоростью, при которой высота возбуждаемых ИГВ максимальна.The known method is as follows. The vessel floats to a safe depth and moves under the ice with a resonant speed V _p , i.e. at the speed at which the height of the excited IGV is maximum.

Недостатком способа является ограниченность высоты ИГВ, т.е. их ледоразрушающей способности, которая при резонансной скорости судна определяется заглублением и воздоизмещением последнего [1]. The disadvantage of this method is the limited height of the IHV, i.e. their ice-breaking ability, which at the resonant speed of the vessel is determined by the depth and displacement of the latter [1].

Задачей заявляемого изобретения является повышение эффективности разрушения ледяного покрова. The task of the invention is to increase the effectiveness of the destruction of the ice cover.

Технический результат, достигаемый в процессе решения поставленной задачи, заключается в увеличении высоты ИГВ при не меняющихся резонансной скорости и величины заглубления судна. The technical result achieved in the process of solving the problem is to increase the height of the IHV at a constant resonant speed and depth of the ship.

Существенные признаки, характеризующие изобретение. The essential features characterizing the invention.

Ограничительные: ледяной покров разрушается подводным судном путем возбуждения во льду ИГВ при движении судна подо льдом с резонансной скоростью. Restrictive: the ice cover is destroyed by an underwater vessel by excitation of IGW in ice when the vessel moves under ice at a resonant speed.

Отличительные: во время движения судна из его корпуса выдвигают жесткие, водонепроницаемые горизонтальные пластины. Distinctive: while the vessel is moving, rigid, waterproof horizontal plates are pushed out of its hull.

Известно (2. А. А.Костюков. Сопротивление воды движению судов. Л.: Судостроение. 1966. - 448 с.), что близость дна, т.е. мелководье, увеличивает высоту волн по сравнению с глубокой водой. Таким образом, если после возбуждения резонансных ИГВ подо льдом разместить жесткий и непроницаемый для воды экран, то это уменьшит глубины воды подо льдом в месте расположения экрана (жестких, водонепроницаемых пластин) и вызовет соответствующее увеличение высоты ИГВ. It is known (2. A. A. Kostyukov. Water resistance to the movement of ships. L .: Shipbuilding. 1966. - 448 pp.) That the proximity of the bottom, i.e. Shallow water, increases the height of the waves compared to deep water. Thus, if a rigid and water-tight screen is placed under the ice after exciting resonant IGWs under ice, this will reduce the depth of water under the ice at the location of the screen (rigid, waterproof plates) and cause a corresponding increase in the height of the IGW.

Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.

Под ледяным покровом на безопасной глубине начинают перемещать подводное судно с резонансной скоростью [1]. Если высота возбуждаемых при этом ИГВ окажется недостаточной для разрушения льда, то во время движения судна из верхней части его корпуса, например из-под верхней палубы, по всей длине судна выдвигают жесткие, водонепроницаемые горизонтальные пластины. Выдвижение таких пластин из верхней части корпуса желательно потому, что это обеспечит их максимальное приближение к ледяному покрову, т.е. минимальную глубину воды подо льдом над пластинами. Уменьшение глубины приведет к трансформации ИГВ на глубокой воде в волны на мелководье, т.е. к росту их высоты (см.[2]), и увеличению эффективности разрушения ледяного покрова. Under the ice cover at a safe depth, a submarine begins to move at a resonant speed [1]. If the height of the IGW excited at the same time is insufficient to destroy the ice, then during the movement of the vessel from the upper part of its hull, for example, from under the upper deck, rigid, waterproof horizontal plates are put forward along the entire length of the vessel. The extension of such plates from the upper part of the hull is desirable because this will ensure their maximum approximation to the ice cover, i.e. minimum depth of water under the ice above the plates. A decrease in depth will lead to the transformation of IGV in deep water into waves in shallow water, i.e. to an increase in their height (see [2]), and an increase in the efficiency of ice cover destruction.

Реализация изобретения поясняется фиг.1 и 2. The implementation of the invention is illustrated in figures 1 and 2.

Под ледяным покровом 1 на безопасной глубине Н начинают перемещать подводное судно 2 с резонансной скоростью V_p. Если высота возбуждаемых при этом ИГВ 3 окажется недостаточной для разрушения льда 1, то из корпуса судна 2 выдвигают горизонтальные пластины 4. Выдвижение жестких, водонепроницаемых горизонтальных пластин 4 вызовет уменьшение глубины воды подо льдом в месте их расположения до величины h и увеличение высоты ИГВ 5, что повысит эффективность разрушения ледяного покрова 1.Under the ice sheet 1 at a safe depth H begin to move the submarine 2 with a resonant speed V _p . If the height of the IGV 3 excited in this case is insufficient to break the ice 1, then horizontal plates 4 are pulled out of the hull of the vessel 2. The extension of the rigid, waterproof horizontal plates 4 will cause a decrease in the depth of water under the ice at their location to h and an increase in the height of the IGV 5, which will increase the effectiveness of ice cover destruction 1.

Claims

A method of destroying ice cover by an underwater vessel, which consists in the excitation of flexural-gravitational waves in ice when the vessel moves under ice at resonant speed, characterized in that during movement of the vessel rigid, waterproof horizontal plates are pulled out of its hull.