RU2549738C1 - Ice breaking adapter pushed by pusher tug to making of navigable waterways in ices - Google Patents
Ice breaking adapter pushed by pusher tug to making of navigable waterways in ices Download PDFInfo
- Publication number
- RU2549738C1 RU2549738C1 RU2013150299/11A RU2013150299A RU2549738C1 RU 2549738 C1 RU2549738 C1 RU 2549738C1 RU 2013150299/11 A RU2013150299/11 A RU 2013150299/11A RU 2013150299 A RU2013150299 A RU 2013150299A RU 2549738 C1 RU2549738 C1 RU 2549738C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hulls
- ice
- hull
- pusher
- head
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к области судостроения и касается вопроса создания ледокольных приставок, предназначенных для прокладки широкого ледяного канала, обеспечивающего безопасную проводку крупнотоннажных судов во льдах в основном на внутренних водных путях и при каботажном плавании.The invention relates to the field of shipbuilding and relates to the creation of icebreakers designed to lay a wide ice channel, which ensures the safe conduct of large vessels in ice mainly on inland waterways and during coastal navigation.
Известен ледокол, оборудованный винторулевыми колонками и обеспечивающий осуществление способа прохождения относительно широкого судна через ледовое поле, при этом корпус ледокола является относительно узким (патент РФ на изобретение №2205768, опубликовано 10.06.2003 г., патентообладатель Кваернер Маса-Ярдс). Ледокол включает две управляемые двигательные установки на противоположных концах корпуса соответственно. Двигательные установки используются для приведения ледокола в движение через ледовое поле в нужном направлении под существенным углом к его линии киля, благодаря чему за один проход ледокола вскрывается канал, имеющий существенно большую ширину, чем ширина по ватерлинии ледокола.A known icebreaker equipped with helical columns and providing a method for passing a relatively wide vessel through an ice field, the icebreaker hull being relatively narrow (RF patent for invention No. 2205768, published June 10, 2003, patent holder Kvaerner Masa-Yards). The icebreaker includes two steered propulsion systems at opposite ends of the hull, respectively. Propulsion systems are used to set the icebreaker through the ice field in the right direction at a significant angle to its keel line, so that in one pass the icebreaker opens a channel that is substantially wider than the width along the icebreaker’s waterline.
Недостатком ледокола по упомянутому патенту является то, что он имеет ограниченную возможность для прокладки широкого канала, двигаясь во льдах с углом дрейфа. При таком режиме эксплуатации, даже в тонких льдах, возникают очень большие поперечные усилия, которые практически сводят на нет возможность движения в таком режиме. Кроме того, можно ожидать, что движение с углом дрейфа обычного ледокола, даже если его могут обеспечить тяговые характеристики движительного комплекса, будет неустойчиво. На это указало полученное в ходе расчетов (К.Е. Сазонов, Ледовая управляемость судов. - Санкт-Петербург, ФГУП «ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова», 2006, 251 с.), почти десятикратное превышение поперечной ледовой силы над продольной. В такой ситуации при любом незначительном изменении внешних условий ледокол будет пытаться двигаться по линии наименьшего сопротивления. Такая неустойчивость в движении ледокола будет приводить к сильной извилистости канала, что существенно будет повышать вероятность столкновения проводимого судна с неровной кромкой канала.The disadvantage of the icebreaker according to the mentioned patent is that it has a limited ability to lay a wide channel, moving in the ice with a drift angle. In this mode of operation, even in thin ice, very large transverse forces arise, which practically negate the possibility of movement in this mode. In addition, it can be expected that movement with a drift angle of a conventional icebreaker, even if the traction characteristics of the propulsion system can provide it, will be unstable. This was indicated by the calculation obtained (KE Sazonov, Ice controllability of ships. - St. Petersburg, FSUE Central Research Institute named after Acad. AN Krylov, 2006, 251 pp.), An almost tenfold excess of transverse ice force over the longitudinal. In this situation, with any slight change in external conditions, the icebreaker will try to move along the line of least resistance. Such instability in the movement of the icebreaker will lead to a strong tortuosity of the channel, which will significantly increase the likelihood of a collision of the conducted vessel with the uneven edge of the channel.
Известна также толкаемая буксиром-толкачом ледокольная приставка Г.Я. Сербула, имеющая корпус с наклонным форштевнем и разваленными бортами. Приставка предназначена для создания судоходного канала во льдах путем разрушения ледового покрова («В любое время года». Журнал «Техника - Молодежи», Москва, 1984 г.) и представляет собой «нечто вроде перевернутой баржи», в носовой части которой находится резец. Она закрепляется перед любым буксиром-толкачом и осуществляет раскалывание и раздвигание льда под края судоходного канала.Known also pushed by the pusher tug icebreaker G.Ya. Serbula, having a hull with an inclined stem and collapsed sides. The prefix is designed to create a navigable canal in the ice by destroying the ice cover (“At any time of the year”. The journal “Technika-Molodezhi”, Moscow, 1984) and is a “something like an inverted barge” with a cutter in the bow. It is fixed in front of any pusher tug and carries out splitting and pushing ice under the edges of the shipping channel.
Недостаток известной ледокольной приставки заключается в том, что она не обеспечивает прокладки широких каналов во льдах для проводки крупнотоннажных судов.A disadvantage of the known icebreaker attachment is that it does not provide the laying of wide channels in the ice for piloting of large-capacity vessels.
Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение возможности создания широкого судоходного канала во льдах ледокольной приставкой при одновременном снижении ее ледового сопротивления в процессе создания широкого канала во льдах, предназначенного для безопасной проводки крупнотоннажных судов и использовании традиционных буксиров и буксиров-толкачей, имеющих минимальный уровень ледовых усилений корпуса, позволяющий их эксплуатировать в битых льдах.The objective of the invention is to provide the possibility of creating a wide navigable channel in ice with an icebreaker attachment while reducing its ice resistance in the process of creating a wide navigable channel in ice, designed for safe pilotage of large vessels and the use of traditional tugboats and pusher tugs having a minimum level of ice hull reinforcements, allowing them to operate in broken ice.
Это достигается тем, что толкаемая буксиром-толкачом ледокольная приставка для создания судоходного канала во льдах, имеющая корпус с наклонным форштевнем и разваленными бортами, дополнена двумя корпусами с наклонным форштевнем и разваленными бортами, при этом корпуса скомпонованы в виде головного и двух боковых, которые жестко связаны между собой рамной конструкцией, снабженной устройством для плотного ее контактирования с буксиром-толкачом, и имеют на уровне действующей ватерлинии форму, близкую к треугольной, и обрубленную плоскую корму, при этом боковые корпуса имеют одинаковую ширину и расположены со смещением вниз по потоку от головного корпуса так, что линия, проходящая через их форштевни на уровне ватерлинии, отстоит от параллельной ей линии, проходящей на уровне ватерлинии через ахтерштевень головного корпуса, на расстояние не менее 0,1 ширины головного корпуса по его миделю, а по обе стороны от головного корпуса размещены с отстоянием их диаметральных плоскостей от диаметральной плоскости ледокольного судна на расстоянии l, определяемом из соотношения:This is achieved by the fact that the icebreaker attachment pushed by the pusher to create a navigable channel in the ice, having a hull with an inclined bow and collapsed sides, is complemented by two hulls with an inclined bow and collapsed sides, while the hulls are arranged in the form of a head and two side, which are rigidly interconnected by a frame structure equipped with a device for its tight contact with the pusher tug, and have at the level of the operating waterline a shape close to triangular and cut off flat stern, while the side hulls have the same width and are located downward displaced from the head hull so that the line passing through their stems at the level of the water line is separated from the parallel line passing through the stern of the water line through the stern of the head hull less than 0.1 of the width of the head hull along its midsection, and on both sides of the head hull are placed with the separation of their diametrical planes from the diametrical plane of the icebreaking vessel at a distance l, determined from the ratio:
где Вг и Bб - ширина соответственно головного и бокового корпуса по миделю, при этом устройство для плотного контактирования приставки с буксиром-толкачом размещено на рамной конструкции и расположено выступающим на величину b не менее 3 м за линию, проходящую через ахтерштевни бортовых корпусов.where B d and B b are the midsection of the head and side hull, respectively, while the device for tightly contacting the console with the pusher is located on the frame structure and is located protruding by a value of b of at least 3 m per line passing through the stern of the airborne hulls.
Размещение боковых корпусов со смещением вниз по потоку от головного корпуса на расстояние не менее 0,1 ширины головного корпуса по миделю улучшает прохождение обломков битого льда между корпусами приставки, что приводит к снижению ледового сопротивления состава в битых льдах и, следовательно, к снижению потребляемых мощностных затрат буксировщика.The placement of side hulls with a downward displacement not less than 0.1 of the width of the head hull along the midsection improves the passage of broken ice fragments between the prefix casings, which leads to a decrease in the ice resistance of the composition in broken ice and, consequently, to a decrease in power consumption towing costs.
Выполнение боковых корпусов с одинаковой шириной по миделю и их одинаковое расположение по обе стороны от головного корпуса позволяет повысить устойчивость состава на курсе, что также приводит к снижению сопротивления буксирующего судна.The implementation of the lateral hulls with the same midship width and their identical location on both sides of the head hull allows to increase the stability of the train on course, which also leads to a decrease in the drag of the towing vessel.
Наибольшая ширина создаваемого ледоколом канала обеспечивается размещением боковых корпусов по обе стороны от головного на расстоянии не менее, чем определяемом выше соотношением, что обеспечивает свободное прохождение с наименьшим сопротивлением обломков битого льда и, соответственно, снижение сопротивления буксирующего судна и, кроме того, создание им наиболее возможного по ширине канала для прохождения судов.The greatest width of the channel created by the icebreaker is ensured by the placement of side hulls on both sides of the head at a distance of not less than the ratio defined above, which ensures free passage with the least resistance to fragments of broken ice and, accordingly, a decrease in the drag of the towing vessel and, in addition, the creation of the most possible channel width for passage of vessels.
Выполнение корпусов приставки на уровне действующей ватерлинии в форме, близкой к треугольной, а также обрубленной плоской кормы существенно упрощает технологию производства таких корпусов, а также снижает их металлоемкость.The execution of the console buildings at the level of the operating waterline in a form close to triangular, as well as chopped off aft, significantly simplifies the production technology of such buildings, and also reduces their metal consumption.
Размещение устройства для сцепления с буксиром на расстоянии не менее 3 м от линии, проходящей через ахтерштевни боковых корпусов, позволяет пропускать битый лед между буксиром и боковыми корпусами приставки без существенного увеличения ледового сопротивления.Placing the device for coupling with the tug at a distance of at least 3 m from the line passing through the stern pins of the side hulls allows passing broken ice between the tug and side hulls of the console without a significant increase in ice resistance.
Указанное расположение корпусов ледокольной приставки и буксира оказывает влияние на характер разрушения ледяного покрова боковыми корпусами. Они будут разрушать лед, скалывая и направляя значительные его куски в канал, прокладываемый головным корпусом. Это приводит к снижению ледового сопротивления состава «приставка-буксир» в целом.The indicated location of the hulls of the icebreaker attachment and the tugboat affects the nature of the destruction of the ice cover by the side hulls. They will destroy ice, chipping and directing significant pieces of it into the channel laid by the head body. This leads to a decrease in ice resistance of the prefix tug composition as a whole.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, на котором представлена схема предлагаемой толкаемой буксиром-толкачом ледокольной приставки для разрушения ледового покрова (вид сверху).The essence of the invention is illustrated in the drawing, which shows a diagram of the proposed pushed tugboat pusher icebreaker attachment for the destruction of the ice cover (top view).
Толкаемая буксиром-толкачом ледокольная приставка для создания судоходного канала во льдах состоит из трех корпусов, головного 1 и двух боковых корпусов 2 и 3, жестко связанных между собой рамной конструкцией 4, которая снабжена устройством 5 для плотного соединения ледокольной приставки с буксиром-толкачом 6. Боковые корпуса 2 и 3 ледокольной приставки размещены со смещением вниз по потоку от головного корпуса 1 и имеют одинаковую ширину. Корпуса 1, 2 и 3 имеют на уровне действующей ватерлинии форму, близкую к треугольной, и обрубленную плоскую корму. Устройство для плотного контактирования ледокольной приставки 5 с буксиром-толкачом 6, расположенное на рамной конструкции 4, выступает на величину b не менее 3 метров за линию, проходящую через ахтерштевни боковых корпусов 2 и 3.The icebreaking attachment pushed by the pusher to create a navigable channel in the ice consists of three hulls, a head 1 and two side hulls 2 and 3, rigidly interconnected by a frame structure 4, which is equipped with a device 5 for tightly connecting the icebreaker attachment to the pusher tug 6. The side shells 2 and 3 of the icebreaker set-top box are positioned downstream of the head shell 1 and have the same width. Hulls 1, 2, and 3 have, at the level of the operating waterline, a shape close to triangular and a chopped off flat stern. A device for tightly contacting the icebreaker attachment 5 with the pusher tug 6, located on the frame structure 4, protrudes by a value of b of at least 3 meters beyond the line passing through the axle pins of the side hulls 2 and 3.
Предлагаемая толкаемая ледокольная приставка для создания судоходного канала во льдах работает следующим образом.The proposed pushed icebreaker to create a navigable channel in the ice works as follows.
При движении буксира-толкача 6 с предлагаемой толкаемой ледокольной приставкой для создания судоходного канала во льдах, имеющей головной корпус 1 и два боковых корпуса 2 и 3, жестко связанных между собой рамной конструкцией 4, осуществляет разрушение ледового покрова с образованием при этом широкого канала битого льда 7 позади корпусов 1, 2 и 3. При этом буксир-толкач 6, двигаясь в канале битого льда, раздвигает в стороны образовавшиеся вследствие прохождения корпусов 1, 2 и 3 небольшие по размеру обломки льда 8, 9. В результате прохождения буксира-толкача 6 с ледокольной приставкой образуется широкий канал битого льда 7.When moving the pusher 6 with the proposed pushed icebreaker attachment to create a navigable channel in the ice, having a head hull 1 and two side hulls 2 and 3, rigidly interconnected by a frame structure 4, the ice sheet is destroyed with the formation of a wide channel of broken ice 7 behind hulls 1, 2 and 3. In this case, the pusher 6, moving in the channel of the broken ice, pushes apart the fragments of ice 8, 9 that are small in size due to the passage of hulls 1, 2 and 3. As a result, the tug 6 -tolkacha breaking device is formed a passage 7 of broken ice.
Практическая реализация заявляемого технического решения промышленной сложности не представляет, что позволяет сделать вывод о соответствии этого решения условию патентоспособности «промышленная применимость».The practical implementation of the proposed technical solution of industrial complexity does not present, which allows us to conclude that this solution meets the patentability condition “industrial applicability”.
Предлагаемая толкаемая ледокольная приставка для создания судоходного канала во льдах обеспечивает возможность создания широкого судоходного канала, предназначенного для безопасной проводки крупнотоннажных судов во льдах преимущественно на внутренних водных путях и при каботажном плавании, и одновременно с этим снижения ледового сопротивления в процессе его создания, а также положительно влияет на уменьшение затрат мощности при движении во льдах и прокладку широкого судоходного канала ледоколом, что ее выгодно отличает от прототипа.The proposed pushed icebreaker attachment for creating a navigable canal in ice provides the possibility of creating a wide navigable canal designed for the safe escort of large-tonnage vessels in ice mainly on inland waterways and coastal navigation, and at the same time reduce ice resistance during its creation, as well as positively affects the reduction of power costs when moving in ice and the laying of a wide navigable canal by an icebreaker, which compares favorably with proto a.
Claims (1)
где Вг и Вб - ширина соответственно головного и бокового корпуса по миделю, при этом устройство для плотного контактирования приставки с буксиром-толкачом размещено на рамной конструкции и расположено выступающим на величину b не менее 3 м за линию, проходящую через ахтерштевни бортовых корпусов. Pushed by a pusher by an icebreaker attachment to create a navigable channel in the ice, having a hull with an inclined stem and collapsed sides, characterized in that it is supplemented by two hulls with an inclined stem and collapsed sides, while the hulls are arranged in the form of a head and two side ones, which are rigidly are interconnected by a frame structure equipped with a device for its tight contact with the pusher tug, and have at the level of the operating waterline a shape close to triangular and chopped off stern, while the side hulls have the same width and are located downward displaced from the head hull so that the line passing through their stems at the level of the water line is separated from the parallel line passing through the stern of the water line through the stern of the head hull less than 0.1 of the width of the head hull along its midsection, and on both sides of the head hull are placed with the separation of their diametrical planes from the diametrical plane of the icebreaking vessel at a distance l, determined from the ratio:
where B d and B b are the midsection of the head and side hull, respectively, while the device for tightly contacting the console with the pusher is located on the frame structure and is located protruding by a value of b of at least 3 m per line passing through the stern of the airborne hulls.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013150299/11A RU2549738C1 (en) | 2013-11-13 | 2013-11-13 | Ice breaking adapter pushed by pusher tug to making of navigable waterways in ices |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013150299/11A RU2549738C1 (en) | 2013-11-13 | 2013-11-13 | Ice breaking adapter pushed by pusher tug to making of navigable waterways in ices |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2549738C1 true RU2549738C1 (en) | 2015-04-27 |
| RU2013150299A RU2013150299A (en) | 2015-05-27 |
Family
ID=53284720
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013150299/11A RU2549738C1 (en) | 2013-11-13 | 2013-11-13 | Ice breaking adapter pushed by pusher tug to making of navigable waterways in ices |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2549738C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114633843A (en) * | 2022-04-21 | 2022-06-17 | 武汉市海益高端装备结构设计有限公司 | Ice breaking towing device for widening navigation channel |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3545395A (en) * | 1968-06-12 | 1970-12-08 | Vladislav Vladimirovich Rastor | Ship with ice-breaking attachment |
| US3929083A (en) * | 1972-10-10 | 1975-12-30 | Global Marine Inc | Apparatus for clearing a path through ice |
| SU903243A1 (en) * | 1980-05-22 | 1982-02-07 | Ленинградский Институт Водного Транспорта | Icebreaking ship set |
| SU1096165A1 (en) * | 1982-05-07 | 1984-06-07 | Plastinin Nikolaj P | Ice-breaking ship |
| RU2171196C1 (en) * | 2000-08-08 | 2001-07-27 | Халидов Гамид Юсупович | Trimaran icebreaker |
| WO2007054607A1 (en) * | 2005-11-08 | 2007-05-18 | Mobimar Oy | Method for breaking ice, motor-driven watercraft and its use |
| RU2483966C2 (en) * | 2011-09-14 | 2013-06-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Крыловский государственный научный центр" | Ice breaker |
-
2013
- 2013-11-13 RU RU2013150299/11A patent/RU2549738C1/en active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3545395A (en) * | 1968-06-12 | 1970-12-08 | Vladislav Vladimirovich Rastor | Ship with ice-breaking attachment |
| US3929083A (en) * | 1972-10-10 | 1975-12-30 | Global Marine Inc | Apparatus for clearing a path through ice |
| SU903243A1 (en) * | 1980-05-22 | 1982-02-07 | Ленинградский Институт Водного Транспорта | Icebreaking ship set |
| SU1096165A1 (en) * | 1982-05-07 | 1984-06-07 | Plastinin Nikolaj P | Ice-breaking ship |
| RU2171196C1 (en) * | 2000-08-08 | 2001-07-27 | Халидов Гамид Юсупович | Trimaran icebreaker |
| WO2007054607A1 (en) * | 2005-11-08 | 2007-05-18 | Mobimar Oy | Method for breaking ice, motor-driven watercraft and its use |
| RU2483966C2 (en) * | 2011-09-14 | 2013-06-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Крыловский государственный научный центр" | Ice breaker |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114633843A (en) * | 2022-04-21 | 2022-06-17 | 武汉市海益高端装备结构设计有限公司 | Ice breaking towing device for widening navigation channel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2013150299A (en) | 2015-05-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2691092C (en) | Method for improving the ice-breaking properties of a water craft and a water craft constructed according to the method | |
| US20100107949A1 (en) | Multi-purpose icebreaker | |
| RU2549739C1 (en) | Ice breaker for operation in shallow freezing sea areas | |
| EA201690067A1 (en) | TRANSPORTATION VESSEL | |
| EP2864188B1 (en) | Improved hull of a tugboat and tugboat comprising said improved hull | |
| RU2549738C1 (en) | Ice breaking adapter pushed by pusher tug to making of navigable waterways in ices | |
| CN103507933A (en) | Improvement project of ship steering mechanism | |
| NO20121249A1 (en) | Ice breaking vessel | |
| KR200406760Y1 (en) | Arrangements for protecting the hull from drift ice | |
| RU2535346C1 (en) | Method to break ice cover and semi-submersible icebreaker ship | |
| KR101298924B1 (en) | A hull struction with stern fins for protecting iceberg | |
| RU2483966C2 (en) | Ice breaker | |
| Nowicki | Stopping of ships equipped with azipods | |
| CN104309772B (en) | A kind of duck tail formula stern ice breaking structure | |
| RU2551638C1 (en) | Ice breaker aft | |
| RU2508224C2 (en) | Towed device for ice breaking at making clear-way in ice | |
| Sazonov et al. | Different technologies for making a wider channel in ice for large-size ships | |
| RU2487815C2 (en) | Nuclear ice breaker | |
| RU155910U1 (en) | LINEAR ICE BREAKER | |
| Dobrodeev et al. | Challenges of speedy icebreaker-assisted operation of heavy-tonnage vessels in ice | |
| RU2604253C1 (en) | Ice breaker aft | |
| Pashali et al. | Iceberg towing as a technology for its drift change to ensure safe Arctic development (Russian) | |
| RU2581974C2 (en) | Ice breaker-ice cleaning ship | |
| RU2585393C2 (en) | Ice breaker | |
| Hovilainen et al. | Next Generation to Break the Ice-The Oblique Icebreaker |