RU2425776C1 - Водонепроницаемый прочный корпус подводного аппарата из стеклометаллокомпозита - Google Patents
Водонепроницаемый прочный корпус подводного аппарата из стеклометаллокомпозита Download PDFInfo
- Publication number
- RU2425776C1 RU2425776C1 RU2010114421/11A RU2010114421A RU2425776C1 RU 2425776 C1 RU2425776 C1 RU 2425776C1 RU 2010114421/11 A RU2010114421/11 A RU 2010114421/11A RU 2010114421 A RU2010114421 A RU 2010114421A RU 2425776 C1 RU2425776 C1 RU 2425776C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- glass
- cylindrical shell
- shell
- durable
- metal composite
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B3/00—Hulls characterised by their structure or component parts
- B63B3/13—Hulls built to withstand hydrostatic pressure when fully submerged, e.g. submarine hulls
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Изобретение относится к морской технике и касается конструирования прочных корпусов подводных аппаратов, контейнеров и других подводных сооружений. Устройство, в котором цилиндрическая оболочка водонепроницаемого прочного корпуса из стеклометаллокомпозита выполнена, по меньшей мере, из двух разного диаметра цилиндрических оболочек из стеклянного слоя, облицованных металлическим покрытием. Цилиндрические оболочки установлены соосно одна в другую с кольцевым зазором между ними. В кольцевом зазоре на всю длину цилиндрической оболочки установлена жесткая кольцевая оболочка из пеностекла, которая может быть установлена посредством синтеза пеностекла непосредственно в самом кольцевом зазоре. Повышается устойчивость цилиндрической оболочки прочного корпуса без увеличения массы, что позволяет обеспечить надежную работу подводного аппарата на океанских глубинах без применения дополнительных объемов плавучести. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к морской технике и касается конструирования прочных корпусов подводных аппаратов, контейнеров и других подводных сооружений.
Известен прочный корпус подводного аппарата из стеклометаллокомпозита, содержащий оболочку из стеклянного заполнителя, облицованного металлическим покрытием в виде внешней, внутренней и торцевых облицовок, при этом внешняя металлическая облицовка выполнена с выступающими наружу прочного корпуса шпангоутами с концевыми утолщениями. Известная конструкция прочного корпуса подводного аппарата со всей очевидностью следует из патента РФ №2361771, МПК B63B 3/13, опубл. 20.07.2009 г., бюл. №20.
К основным недостаткам известного прочного корпуса подводного аппарата из стеклометаллокомпозита для обеспечения его надежности и устойчивости следует отнести:
- относительную сложность конструкции;
- увеличенную толщину стеклянного заполнителя.
Указанные недостатки известного прочного корпуса подводного аппарата из стеклометаллокомпозита привели к естественному утяжелению прочного корпуса и снижению его положительной плавучести.
Известен также прочный корпус подводного аппарата из стеклометаллокомпозита, содержащий цилиндрическую оболочку из стеклянного слоя, облицованного металлическим покрытием в виде внешней, внутренней и торцевых облицовок, причем к внутренней поверхности внешней металлической облицовки прикреплены с помощью кольцевых пластин полые металлические короба кольцевой формы. Таким образом, в стеклянном слое прочного корпуса выполнены внутренние полости. Это конструктивное решение позволило существенно уменьшить массу цилиндрической оболочки прочного корпуса подводного аппарата за счет повышения устойчивости корпуса. Данная известная конструкция прочного корпуса подводного аппарата из стеклометаллокомпозита со всей очевидностью следует из патента РФ №2361770, МПК B63B 3/13, опубл. 20.07.2009 г., бюл. №20.
К основному недостатку известного прочного корпуса подводного аппарата из стеклометаллокомпозита следует отнести относительную сложность конструкции и, как следствие этого, сложность изготовления.
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является упрощение конструкции водонепроницаемого прочного корпуса подводного аппарата из стеклометаллокомпозита и повышение технологичности его изготовления без снижения надежности и устойчивости прочного корпуса.
Поставленная задача достигается тем, что в водонепроницаемом прочном корпусе подводного аппарата из стеклометаллокомпозита, содержащем цилиндрическую оболочку из стеклянного слоя, облицованную металлическим покрытием в виде внешней, внутренней и торцевых облицовок, и торцевые крышки, цилиндрическая оболочка прочного корпуса выполнена, по меньшей мере, из двух разного диаметра цилиндрических оболочек из стеклянного слоя, облицованных металлическим покрытием, причем цилиндрические оболочки установлены соосно одна в другую с кольцевым зазором между ними, а в кольцевом зазоре на всю длину цилиндрической оболочки установлена жесткая кольцевая оболочка из пеностекла. При этом жесткая кольцевая оболочка из пеностекла установлена посредством синтеза пеностекла непосредственно в самом кольцевом зазоре.
В заявленной конструкции водонепроницаемого прочного корпуса подводного аппарата из стеклокомпозита общими существенными признаками для него и для его прототипа являются:
- цилиндрическая оболочка из стеклянного слоя, облицованная металлическим покрытием в виде внешней, внутренней и торцевых облицовок;
- торцевые крышки.
Сопоставительный анализ существенных признаков заявляемого водонепроницаемого прочного корпуса подводного аппарата из стеклокомпозита и прототипа показывает, что первый в отличие от прототипа имеет следующий существенный отличительный признак:
- цилиндрическая оболочка прочного корпуса выполнена, по меньшей мере, из двух разного диаметра цилиндрических оболочек из стеклянного слоя, облицованных металлическим покрытием;
- цилиндрические оболочки установлены соосно одна в другую с кольцевым зазором между ними;
- в кольцевом зазоре на всю длину цилиндрической оболочки установлена жесткая кольцевая оболочка из пеностекла.
Перечисленные существенные отличительные признаки заявленного водонепроницаемого прочного корпуса подводного аппарата из стеклометаллокомпозита в совокупности с существенными признаками, общими для него и прототипа, обеспечивают достижение заявленного технического результата во всех случаях, на которые распространяется объем правовой охраны.
Признак же «жесткая кольцевая оболочка из пеностекла в кольцевом зазоре между цилиндрическими оболочками из стеклянного слоя, облицованного металлическим покрытием, установлена посредством синтеза пеностекла непосредственно в самом кольцевом зазоре» характеризует изобретение в конкретной форме выполнения существенного признака прочного корпуса, но также существенным образом обеспечивает достижение технического результата.
Упрощение конструкции и, как следствие этого, повышение технологичности изготовления заявленного водонепроницаемого прочного корпуса подводного аппарата из стеклометаллокомпозита, без снижения его устойчивости и надежности, достигается тем, что цилиндрическая оболочка прочного корпуса выполнена по меньшей мере из двух разного диаметра цилиндрических оболочек из стеклянного слоя, установленных соосно одна в другую с кольцевым зазором между ними, а в кольцевом зазоре на всю длину цилиндрической оболочки установлена жесткая кольцевая оболочка из пеностекла.
Таким образом, упрощение конструкции, повышение технологичности и надежности предлагаемого водонепроницаемого прочного корпуса подводного аппарата из стеклометаллокомпозита достигается с возможностью повышения устойчивости цилиндрической оболочки прочного корпуса без увеличения ее массы за счет увеличения ее толщины путем установки в кольцевом зазоре между металлическими оболочками стеклянных слоев цилиндрической оболочки из пеностекла.
Применение пеностекла позволило существенно уменьшить массу цилиндрической оболочки прочного корпуса и в тоже время увеличить ее толщину, а следовательно, и устойчивость оболочки прочного корпуса.
На основании изложенного можно заключить, что совокупность существенных признаков заявленного изобретения имеет причинно-следственную связь с достигнутым техническим результатом, т.е. благодаря данной совокупности существенных признаков изобретения стало возможным решить поставленную задачу, а именно значительно упростить конструкцию и повысить технологичность изготовления цилиндрической оболочки прочного корпуса подводного аппарата из стеклометаллокомпозита; уменьшить массу прочного корпуса; повысить надежность и устойчивость цилиндрической оболочки прочного корпуса.
Следовательно, заявленное изобретение является новым и обладает изобретательским уровнем, так как оно явным образом не следует из уровня техники и пригодно для практического применения.
Конструкция водонепроницаемого прочного корпуса подводного аппарата из стеклометаллокомпозита поясняется чертежом, на котором схематично представлена в разрезе цилиндрическая оболочка прочного корпуса с торцевыми крышками.
Водонепроницаемый прочный корпус подводного аппарата из стеклометаллокомпозита содержит цилиндрическую оболочку прочного корпуса и торцевые крышки (чертеж).
Цилиндрическая оболочка прочного корпуса выполнена как минимум из двух разного диаметра цилиндрических оболочек 1 из стеклянного слоя, облицованных металлическим покрытием в виде внешней 2, внутренней 3 и торцевых (на чертеже не показаны) облицовок. Цилиндрические оболочки прочного корпуса установлены соосно одна в другую с кольцевым зазором между ними. В кольцевом зазоре на всю длину цилиндрической оболочки прочного корпуса установлена жесткая кольцевая оболочка 4 из пеностекла. Торцевые крышки 5 прочного корпуса подводного аппарата имеют аналогичную конструкцию или иную, удовлетворяющую требованиям прочности корпуса подводного аппарата. Жесткая кольцевая оболочка 4 из пеностекла в кольцевом зазоре между цилиндрическими оболочками 1 из стеклянного слоя, облицованного металлическим покрытием, установлена посредством синтеза пеностекла непосредственно в самом кольцевом зазоре.
Упрощение технологии изготовления водонепроницаемого прочного корпуса подводного аппарата из стеклометаллокомпозита достигается за счет упрощения конструкции путем особого формирования его цилиндрической оболочки. Стеклянные слои цилиндрической оболочки вместе с металлическими покрытиями формируются отдельно друг от друга с обеспечением надежного соединения стеклянных слоев с металлическим покрытием. Затем они устанавливаются в форму соосно одна в другую с внутренним цилиндрическим зазором для формирования в кольцевом зазоре оболочки из пеностекла. Пеностекло формируется при температуре 750°С, надежно соединяясь с соприкасающимися металлическими покрытиями стеклянных слоев (Демидович Б.К. Производство и применение пеностекла. - Минск: Наука и техника, 1972. - 304 с.). Изготовленная с помощью такой технологии цилиндрическая оболочка водонепроницаемого прочного корпуса путем водонепроницаемого соединения крепится к торцевым водонепроницаемым крышкам непосредственно либо через промежуточные водонепроницаемые оболочки.
Обеспечение надежности водонепроницаемого прочного корпуса подводного аппарата из стеклометаллокомпозита достигается возможностью повышения устойчивости цилиндрической оболочки прочного корпуса без увеличения ее массы за счет увеличения толщины путем заполнения пространства между металлическими покрытиями стеклянных слоев цилиндрической оболочки пеностеклом (плотность пеностекла меньше плотности силикатного стекла по меньшей мере в 5 раз). Вследствие исключительно высокой прочности стекла в составе стеклометаллокомпозита разрушение цилиндрической оболочки прочного корпуса будет определяться устойчивостью ее исходной формы равновесия. Критическая величина внешнего давления воды, вызывающая потерю устойчивости оболочек прочного корпуса, прямо пропорциональна его толщине в кубе. Применение пеностекла позволяет существенно уменьшить массу стеклянного слоя между металлическими облицовками наружного покрытия цилиндрической оболочки и, тем самым, увеличить ее толщину без увеличения общей массы прочного корпуса подводного аппарата из стеклометаллокомпозита.
Технический результат изобретения заключается в создании водонепроницаемого прочного корпуса подводного аппарата, в состав которого входит цилиндрическая оболочка из стеклометаллокомпозита. Прочность стеклянных слоев стеклометаллокомпозита в процессе его изготовления вплотную приближается к теоретической прочности стекла, что придает цилиндрической оболочке исключительно высокую прочность и ударную стойкость. Установка в кольцевом зазоре между двумя цилиндрическими оболочками из стеклянных слоев, облицованных металлическим покрытием, жесткой кольцевой оболочки из пеностекла позволяет повысить устойчивость цилиндрической оболочки водонепроницаемого прочного корпуса до уровня, обеспечивающего его работоспособность до предельной прочности стеклянных слоев без существенного увеличения массы. При этом упрощается технология изготовления цилиндрической оболочки прочного корпуса. Повышение устойчивости цилиндрической оболочки водонепроницаемого прочного корпуса без увеличения массы позволяет обеспечить надежную работу подводного аппарата на океанских глубинах без применения дополнительных объемов плавучести.
Claims (2)
1. Водонепроницаемый прочный корпус подводного аппарата из стеклометаллокомпозита, содержащий цилиндрическую оболочку из стеклянного слоя, облицованного металлическим покрытием в виде внешней, внутренней и торцевых облицовок, и торцевые крышки, отличающийся тем, что цилиндрическая оболочка прочного корпуса выполнена по меньшей мере из двух разного диаметра цилиндрических оболочек из стеклянного слоя, облицованных металлическим покрытием, причем цилиндрические оболочки установлены соосно одна в другую с кольцевым зазором между ними, а в кольцевом зазоре на всю длину цилиндрической оболочки установлена жесткая кольцевая оболочка из пеностекла.
2. Водонепроницаемый прочный корпус по п.1, отличающийся тем, что жесткая кольцевая оболочка из пеностекла в кольцевом зазоре между цилиндрическими оболочками из стеклянного слоя, облицованного металлическим покрытием, установлена посредством синтеза пеностекла непосредственно в самом кольцевом зазоре.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010114421/11A RU2425776C1 (ru) | 2010-04-12 | 2010-04-12 | Водонепроницаемый прочный корпус подводного аппарата из стеклометаллокомпозита |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010114421/11A RU2425776C1 (ru) | 2010-04-12 | 2010-04-12 | Водонепроницаемый прочный корпус подводного аппарата из стеклометаллокомпозита |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2425776C1 true RU2425776C1 (ru) | 2011-08-10 |
Family
ID=44754503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010114421/11A RU2425776C1 (ru) | 2010-04-12 | 2010-04-12 | Водонепроницаемый прочный корпус подводного аппарата из стеклометаллокомпозита |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2425776C1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103482014A (zh) * | 2013-09-13 | 2014-01-01 | 中国船舶重工集团公司第七一〇研究所 | 一种复合材料耐压壳体及其成型方法 |
| RU2533874C1 (ru) * | 2013-09-11 | 2014-11-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли РФ (МИНПРОМТОРГ РОССИИ) | Резервуар из композитных материалов для хранения и транспортирования сжиженных газов и способ его изготовления |
| RU2696536C1 (ru) * | 2018-09-28 | 2019-08-02 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИХ ДВО РАН) | Способ изготовления цилиндрического корпуса подводного аппарата |
-
2010
- 2010-04-12 RU RU2010114421/11A patent/RU2425776C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2533874C1 (ru) * | 2013-09-11 | 2014-11-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли РФ (МИНПРОМТОРГ РОССИИ) | Резервуар из композитных материалов для хранения и транспортирования сжиженных газов и способ его изготовления |
| CN103482014A (zh) * | 2013-09-13 | 2014-01-01 | 中国船舶重工集团公司第七一〇研究所 | 一种复合材料耐压壳体及其成型方法 |
| CN103482014B (zh) * | 2013-09-13 | 2015-10-21 | 中国船舶重工集团公司第七一〇研究所 | 一种复合材料耐压壳体及其成型方法 |
| RU2696536C1 (ru) * | 2018-09-28 | 2019-08-02 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИХ ДВО РАН) | Способ изготовления цилиндрического корпуса подводного аппарата |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2425776C1 (ru) | Водонепроницаемый прочный корпус подводного аппарата из стеклометаллокомпозита | |
| CN105620693B (zh) | 一种碳纤维高分子复合材料耐压舱体及其制作工艺 | |
| DK2460154T3 (en) | Acoustic reflectors | |
| CN201385767Y (zh) | 不沉浮筒 | |
| CN104284272B (zh) | 一种深水复合结构声学基阵及基于该基阵的透声方法 | |
| GB2429740A (en) | Hybrid composite steel tendon for offshore platform | |
| CN105714858A (zh) | 一种深海耐压装置 | |
| CN109292059A (zh) | 一种深海用耐压舱及其制备装置和制备方法 | |
| CN106903948A (zh) | 一种应变监控二维缠绕复合材料水下航行器壳体及其制备方法 | |
| CN104085510B (zh) | 一种基于小水线面减振装置的浮式平台运动抑制系统 | |
| MX2011004409A (es) | Separador por gravedad submarino. | |
| CN103072675B (zh) | 脐带缆浮体 | |
| CN205639912U (zh) | 一种海洋及船舶用玻璃钢管道 | |
| KR101105843B1 (ko) | 선박용 도어의 이중 잠금장치 | |
| CN105923129B (zh) | 一种深海潜水器的分层调压装置 | |
| RU2441798C1 (ru) | Корпус для внешнего давления из композиционных материалов | |
| WO2007136649A3 (en) | Mooring buoy cover | |
| NO339349B1 (no) | Rammeverk med oppdriftslegeme for undervannsfarkost samt framgangsmåte for oppbygging av rammeverk | |
| RU2361770C1 (ru) | Способ изготовления цилиндрической оболочки прочного корпуса подводного аппарата из стеклокомпозита | |
| CN209176883U (zh) | 一种深海用耐压舱 | |
| WO2010150285A3 (en) | Combat submarine ballast system & ice hull | |
| CN107310695A (zh) | 一种模块化海上作业平台 | |
| JP6342358B2 (ja) | 非真球状タンクおよびそれを備えた液化ガス運搬船 | |
| CN105082659B (zh) | 一种复合板 | |
| KR20180086605A (ko) | 부력 케이블 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160413 |