RU2353540C1 - Device for breaking down ice cover - Google Patents
Device for breaking down ice cover Download PDFInfo
- Publication number
- RU2353540C1 RU2353540C1 RU2007144688/11A RU2007144688A RU2353540C1 RU 2353540 C1 RU2353540 C1 RU 2353540C1 RU 2007144688/11 A RU2007144688/11 A RU 2007144688/11A RU 2007144688 A RU2007144688 A RU 2007144688A RU 2353540 C1 RU2353540 C1 RU 2353540C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ice cover
- ice
- breaking down
- boundary layer
- vessel
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
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.
Известно устройство для разрушения ледяного покрова, представляющее собой подводное судно, способное двигаться подо льдом с резонансной скоростью и возбуждать резонансные изгибно-гравитационные волны (ИГВ), при этом на поверхности корпуса судна установлены турбулизаторы пограничного слоя в виде поясков с возможностью их выдвижения из корпуса для регулирования его степени турбулентности (1. RU 2236979 С1 от 27.09.2004, Бюл. №27).A device is known for destroying the ice cover, which is an underwater vessel capable of moving under ice with a resonant speed and generating resonant bending-gravitational waves (IGW), while on the surface of the hull of the vessel there are boundary layer turbulators in the form of belts with the possibility of their extension from the hull for regulation of its degree of turbulence (1. RU 2236979 C1 of 09.27.2004, Bull. No. 27).
Известное устройство работает следующим образом. Под ледяным покровом начинают перемещать подводное судно с резонансной скоростью. Если высота возбуждаемых ИГВ окажется недостаточной для разрушения льда, то во время движения судна повышают степень турбулентности его пограничного слоя. Для этого на его верхней поверхности выдвигают предварительно установленные турбулизаторы, выполненные в виде выдвигаемых поясков. В обычном режиме движения судна пояски утоплены в корпус и не оказывают воздействия на пограничный слой судна. При необходимости всплытия судна из-под сплошного льда пояски выдвигают на определенную величину, что вызовет увеличение степени турбулентности пограничного слоя и соответствующее увеличение сопротивления воды движению судна, т.е. высоты ИГВ и их ледоразрушающей способности.The known device operates as follows. Under the ice cover, a submarine begins to move at a resonant speed. If the height of the excited IGW turns out to be insufficient for the destruction of ice, then during the movement of the vessel the degree of turbulence of its boundary layer is increased. To do this, on its upper surface put forward pre-installed turbulators, made in the form of extendable belts. In the normal mode of movement of the vessel, the belts are sunk into the hull and do not affect the boundary layer of the vessel. If necessary, the vessel emerges from under the ice, the belts extend by a certain amount, which will cause an increase in the degree of turbulence of the boundary layer and a corresponding increase in the resistance of water to the movement of the vessel, i.e. IGV heights and their ice-breaking ability.
Недостатком устройства является его конструктивная сложность.The disadvantage of this device is its structural complexity.
Задачей изобретения является упрощение конструкции турбулизаторов.The objective of the invention is to simplify the design of turbulators.
Технический результат заключается в повышении эффективности разрушения ледяного покрова за счет снижения затрат на возбуждение ИГВ с амплитудой, достаточной для разрушения льда.The technical result consists in increasing the efficiency of the destruction of the ice cover by reducing the cost of exciting the IHV with an amplitude sufficient to destroy the ice.
Существуют признаки, характеризующие изобретение.There are signs characterizing the invention.
Ограничительные: устройство для разрушения ледяного покрова, представляющее собой подводное судно, способное двигаться подо льдом с резонансной скоростью и возбуждать резонансные изгибно-гравитационные волны, при этом на поверхности корпуса судна для регулирования степени турбулентности пограничного слоя установлены турбулизаторы.Restrictive: a device for destroying the ice cover, which is an underwater vessel capable of moving under ice with a resonant speed and exciting resonant bending-gravitational waves, while turbulizers are installed on the surface of the vessel’s hull to control the degree of boundary layer turbulence.
Отличительные: турбулизаторы выполнены в виде устройств, периодически вызывающих в пограничном слое носовой оконечности судна поперечные вторичные течения.Distinctive: turbulators are made in the form of devices that periodically cause transverse secondary currents in the boundary layer of the bow of the vessel.
Известно (2. Войткунский Я.И. Сопротивление движению судов. - Л.: Судостроение, 1988, - 288 с.), что с ростом степени турбулентности пограничного слоя судна увеличивается вязкостное сопротивление, в частности сопротивление формы. В свою очередь, сопротивление формы влияет на распределение давления воды на поверхности корпуса судна, которое определяет величину волнового сопротивления, т.е. высоту возбуждаемых волн (см. [2] на с.116). Таким образом, если на поверхности судового корпуса установить турбулизаторы, которые будут увеличивать возмущения, поступающие в пограничный слой, то это приведет к возрастанию как полного, так и волнового сопротивлений, т.е. к росту амплитуды возбуждаемых волн.It is known (2. Voitkunsky Y.I. Resistance to the movement of ships. - L .: Sudostroenie, 1988, - 288 p.) That with an increase in the degree of turbulence of the boundary layer of a vessel, viscosity resistance, in particular, shape resistance, increases. In turn, the shape resistance affects the distribution of water pressure on the surface of the hull, which determines the magnitude of the wave resistance, i.e. the height of the excited waves (see [2] on p.116). Thus, if turbulators are installed on the surface of the ship’s hull, which increase the perturbations entering the boundary layer, this will lead to an increase in both the total and wave impedances, i.e. to an increase in the amplitude of the excited waves.
Также известно ([2], стр.53), что периодически возникающие в пограничном слое поперечные вторичные течения обуславливают явление эжектирования (выбросов) жидкости от стенки внутрь слоя, порождающие турбулентность.It is also known ([2], p. 53) that the transverse secondary flows periodically occurring in the boundary layer cause the phenomenon of ejection (discharge) of the liquid from the wall into the layer, generating turbulence.
Изобретение осуществляется следующим образом. Под ледяным покровом начинают перемещать подводное судно с резонансной скоростью. Если высота возбуждаемых при этом ИГВ окажется недостаточной для разрушения льда, то во время движения судна повышают степень турбулентности его пограничного слоя. Для этого при помощи предварительно установленных в носовой оконечности судна устройств начинают периодически всасывать и нагнетать струи забортной воды, вектор скоростей которых ориентирован перпендикулярно вектору скорости поступательного движения судна. Это приведет к турбулизации пограничного слоя, соответствующему увеличению сопротивления воды движению судна и амплитуды возбуждаемых ИГВ, т.е. их ледоразрушающей способности. Для регулирования степени турбулентности пограничного слоя изменяют частоту периодичности всасывания (нагнетания) и расход жидкости.The invention is as follows. Under the ice cover, a submarine begins to move at a resonant speed. If the height of the IGW excited at the same time is insufficient to destroy the ice, then during the movement of the vessel the degree of turbulence of its boundary layer is increased. For this, with the help of devices previously installed in the bow of the vessel, outboard water jets begin to periodically suck and pump, the velocity vector of which is oriented perpendicular to the ship's forward velocity vector. This will lead to turbulization of the boundary layer, corresponding to an increase in the resistance of the water to the vessel’s movement and the amplitude of the excited IGW, i.e. their ice-breaking ability. To regulate the degree of turbulence of the boundary layer, the frequency of suction (injection) frequency and fluid flow are changed.
Изобретение поясняется чертежами, где: на фиг.1 показан вид на устройство сбоку; на фиг.2 - сечение по А-А на фиг.1.The invention is illustrated by drawings, where: in Fig.1 shows a side view of the device; figure 2 is a section along aa in figure 1.
Под ледяным покровом 1 начинают перемещать подводное судно 2 с резонансной скоростью νР (фиг.1). Если высота возбуждаемых при этом ИГВ 3 окажется недостаточной для разрушения льда, то во время движения при помощи устройств, состоящих из насосов 4 и водопрочных каналов 5, периодически создают струи забортной воды 6 (фиг.2), что приведет к увеличению амплитуды ИГВ 3 до амплитуды ИГВ 7, т.е. к достижению заявленного технического результата.Under the ice cover 1 begin to move the submarine 2 with a resonant speed ν P (figure 1). If the height of the IGV 3 excited in this case is insufficient to break the ice, then during movement using devices consisting of
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007144688/11A RU2353540C1 (en) | 2007-11-30 | 2007-11-30 | Device for breaking down ice cover |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007144688/11A RU2353540C1 (en) | 2007-11-30 | 2007-11-30 | Device for breaking down ice cover |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2353540C1 true RU2353540C1 (en) | 2009-04-27 |
Family
ID=41018949
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007144688/11A RU2353540C1 (en) | 2007-11-30 | 2007-11-30 | Device for breaking down ice cover |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2353540C1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2721221C1 (en) * | 2019-09-13 | 2020-05-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" | Method of ice cover destruction |
RU2723402C1 (en) * | 2019-09-13 | 2020-06-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" | Method of ice cover destruction |
RU2723587C1 (en) * | 2019-09-13 | 2020-06-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" | Method of ice cover destruction |
RU2755423C1 (en) * | 2021-03-09 | 2021-09-15 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук | Device for ice cover destruction |
RU2757138C1 (en) * | 2021-03-09 | 2021-10-11 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук | Ice breaker |
-
2007
- 2007-11-30 RU RU2007144688/11A patent/RU2353540C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2721221C1 (en) * | 2019-09-13 | 2020-05-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" | Method of ice cover destruction |
RU2723402C1 (en) * | 2019-09-13 | 2020-06-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" | Method of ice cover destruction |
RU2723587C1 (en) * | 2019-09-13 | 2020-06-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" | Method of ice cover destruction |
RU2755423C1 (en) * | 2021-03-09 | 2021-09-15 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук | Device for ice cover destruction |
RU2757138C1 (en) * | 2021-03-09 | 2021-10-11 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук | Ice breaker |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2353540C1 (en) | Device for breaking down ice cover | |
RU2353541C1 (en) | Device for breaking down ice cover | |
RU2353542C1 (en) | Device for breaking down ice cover | |
RU2277494C1 (en) | Method of breaking ice cover | |
RU2236979C1 (en) | Device for breaking ice cover | |
RU2213022C2 (en) | Method of breaking ice cover | |
RU2353543C1 (en) | Device for breaking down ice cover | |
RU2233227C2 (en) | Method of breaking ice cover | |
KR20160117654A (en) | Resistance reduction apparatus of vessel | |
RU2137664C1 (en) | Method of breaking ice cover | |
RU2194119C2 (en) | Method of breaking ice cover | |
RU2194121C2 (en) | Method of breaking ice cover | |
RU2679526C1 (en) | Device for breaking down ice cover | |
RU2721221C1 (en) | Method of ice cover destruction | |
KR20020020624A (en) | Method of reducing frictional resistance of a hull, and frictional resistance reducing vessel | |
RU2795356C1 (en) | Method for breaking the ice cover | |
RU2188901C1 (en) | Method of breaking ice cover | |
RU2277492C1 (en) | Device for breaking ice cover | |
RU2186172C2 (en) | Method of breaking ice cover | |
RU2719739C1 (en) | Method of ice cover destruction | |
RU2198986C2 (en) | Method of breaking ice cover | |
RU2137667C1 (en) | Method of breaking ice cover | |
RU2194122C2 (en) | Method of breaking ice cover | |
RU2252893C1 (en) | Method of breaking ice cover | |
RU2793005C1 (en) | Method of breaking the ice cover |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091201 |