RU2559514C1 - Ship hull - Google Patents

Ship hull Download PDF

Info

Publication number
RU2559514C1
RU2559514C1 RU2014139393/11A RU2014139393A RU2559514C1 RU 2559514 C1 RU2559514 C1 RU 2559514C1 RU 2014139393/11 A RU2014139393/11 A RU 2014139393/11A RU 2014139393 A RU2014139393 A RU 2014139393A RU 2559514 C1 RU2559514 C1 RU 2559514C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wall
hydrofoils
hull
underwater
waterline
Prior art date
Application number
RU2014139393/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юлия Алексеевна Щепочкина
Original Assignee
Юлия Алексеевна Щепочкина
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 Юлия Алексеевна Щепочкина filed Critical Юлия Алексеевна Щепочкина
Priority to RU2014139393/11A priority Critical patent/RU2559514C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2559514C1 publication Critical patent/RU2559514C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Ship Loading And Unloading (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: proposed hull comprises watertight wall with water line dividing said wall to surface and underwater parts. At least one foil is arranged at the wall straight section on every board and inclined to waterline to displace vertically from underwater position to surface position and vise versa. Every foil has gas-filled cylinder fitted at its end, its lift partially compensates for its weight in water.
EFFECT: higher propulsion.
2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области моделирования судов гражданского назначения, преимущественно крупногабаритных грузовых судов.The invention relates to the field of modeling of civil vessels, mainly large cargo ships.

Известен корпус судна, содержащий водонепроницаемую стенку с нанесенной ватерлинией, разделяющей ее на надводную и подводную части, подводные крылья [1].Known hull containing a waterproof wall with a waterline, dividing it into surface and underwater parts, hydrofoils [1].

Задачей изобретения является повышение ходкости крупногабаритных грузовых судов.The objective of the invention is to increase the propulsion of bulky cargo ships.

Технический результат решения поставленной задачи достигается тем, что в корпусе судна, содержащем водонепроницаемую стенку с нанесенной ватерлинией, разделяющей ее на надводную и подводную части, подводные крылья, на участке стенки между носовым и кормовым участками с каждого борта установлено, по меньшей мере, одно расположенное наклонно по отношению к ватерлинии подводное крыло с возможностью его поворота из рабочего состояния в нерабочее и наоборот. Подводное крыло выполнено плоским, прикреплено к стенке на шарнирах, имеет ограничитель поворота и элемент крепления для троса, наматываемого на барабан лебедки, расположенной в надводной части. Подводное крыло имеет на конце наполненный газом баллон, подъемная сила которого частично компенсирует его массу в водной среде. Подводные крылья имеют форму дугообразную/прямоугольную/треугольную/ромба/трапеции и расположены одно над другим/со смещением одного относительно другого.The technical result of the solution of the problem is achieved by the fact that in the hull of the vessel containing a waterproof wall with a waterline, dividing it into the surface and underwater parts, hydrofoils, at least one located on the wall section between the bow and stern sections from each side the hydrofoil inclined with respect to the waterline with the possibility of its rotation from the working state to the non-working one and vice versa. The underwater wing is made flat, attached to the wall on hinges, has a rotation limiter and an attachment element for a cable wound on a winch drum located in the above-water part. The hydrofoil has a gas-filled balloon at the end, whose lift partially compensates for its mass in the aquatic environment. The hydrofoils have the shape of an arcuate / rectangular / triangular / rhombus / trapezoid and are located one above the other / with an offset of one relative to the other.

На фиг. 1 изображен корпус судна для перевозки насыпных грузов с установленными на его стенке между носовым и кормовым участками с каждого борта подводными крыльями (первая и вторая по ходу судна пары подводных крыльев расположены одно над другим, третья пара - со смещением одного крыла относительно другого), расположенными наклонно по отношению к ватерлинии, вид сбоку; на фиг. 2 - вид на фиг. 1 по А, где по правому и левому бортам по ходу судна подводные крылья находятся, соответственно, в рабочем и нерабочем состояниях; на фиг. 3 изображен фрагмент стенки корпуса с навесным поворотным подводным крылом в форме равнобокой трапеции; на фиг. 4 изображены схемы разнообразных форм подводных крыльев.In FIG. 1 shows the hull of a vessel for transporting bulk cargo with hydrofoils mounted on its wall between the bow and stern sections from each side (the first and second hydrofoil pairs along the vessel are located one above the other, the third pair with the displacement of one wing relative to the other) located oblique to the waterline, side view; in FIG. 2 is a view of FIG. 1 along A, where, on the starboard and starboard sides, the hydrofoils are, respectively, in working and non-working states; in FIG. 3 shows a fragment of the wall of the body with a hinged swivel underwater wing in the form of an isosceles trapezoid; in FIG. 4 shows diagrams of various forms of hydrofoils.

Корпус грузового судна, например судна для перевозки насыпных грузов, содержит водонепроницаемую стенку 1 с условно нанесенной ватерлинией W, разделяющей ее на надводную 2 и подводную 3 части. Ниже ватерлинии с каждого борта между носовым 4 и кормовым 5 участками к стенке прикреплены посредством шарниров 6 плоские подводные крылья 7, расположенные одно над другим/со смещением одного крыла относительно другого (фиг. 1). На стенке корпуса подводные крылья расположены (установлены) под углом α=2-12° по отношению к ватерлинии (угол α образован пересечением оси X, лежащей в плоскости подводного крыла, с ватерлинией W в точке O). Подводные крылья могут быть в рабочем и нерабочем состояниях (фиг. 2) в зависимости от натяжения стальных тросов 8. Трос с одного конца зажат в подводном крыле элементом 9 крепления, а с другого конца прикреплен к барабану 10 лебедки 11, расположенной в надводной части корпуса (фиг.3). Лебедки могут быть объединены в единую систему (не показана) управления поворотом подводных крыльев. Вместо троса может быть использована круглозвенная цепь. Каждое подводное крыло имеет ограничитель 12 поворота. Подводное крыло может иметь на конце наполненный газом баллон 13, подъемная сила которого частично компенсирует его (крыла) массу в водной среде. Подводное крыло может иметь форму дугообразную (фиг.4, a-d), прямоугольную (e, f), треугольную {g, h), ромба (i), трапеции (j, k). К стенке с каждого борта корпуса в его надводной части сверху может быть прикреплена траверса (поворотная, выдвижная, складная) с сигнальным (цветовым, световым) маячком на конце, указывающим на граничное положение подводных крыльев.The hull of a cargo vessel, for example a vessel for transporting bulk cargo, contains a waterproof wall 1 with a conditionally applied water line W, dividing it into surface 2 and underwater 3 parts. Below the waterline from each side between the bow 4 and the stern 5 sections, flat hydrofoils 7 are mounted to the wall by hinges 6, located one above the other / with the displacement of one wing relative to the other (Fig. 1). On the wall of the hull, hydrofoils are located (installed) at an angle α = 2-12 ° with respect to the waterline (angle α is formed by the intersection of the X axis lying in the plane of the hydrofoil with the waterline W at point O). The hydrofoils can be in working and non-working states (Fig. 2) depending on the tension of the steel cables 8. The cable is clamped in one side of the hydrofoil by the fastening element 9, and on the other end is attached to the drum 10 of the winch 11 located in the surface of the hull (figure 3). Winches can be combined into a single system (not shown) for controlling the hydrofoil rotation. Instead of a cable, a round link chain can be used. Each hydrofoil has a rotation limiter 12. The hydrofoil can have a gas-filled cylinder 13 at the end, the lifting force of which partially compensates for it (the wings) in the aquatic environment. The hydrofoil can be arched (figure 4, a-d), rectangular (e, f), triangular (g, h), rhombus (i), trapezoid (j, k). A traverse (pivoting, retractable, folding) with a signal (color, light) beacon at the end indicating the boundary position of the underwater wings can be attached to the wall from each side of the hull in its surface part from above.

Из устойчивых к водной коррозии материалов изготавливают модель, экспериментальный образец корпуса судна, имеющего стенку 1, с нанесенной на нее ватерлинией W, разделяющей ее на надводную 2 и подводную 3 части (фиг. 1 и 2). Из листового материала (металла, пластмассы) изготавливают (например, методом газовой, лазерной, механической резки, штамповки, литья) подводные крылья 7. Плоскости подводных крыльев выполняют ровными и гладкими, кромки скругляют. Изготовленные подводные крылья устанавливают (подвешивают) на стенке корпуса с каждого борта на шарнирах 6, располагая их между носовым 4 и кормовым 5 участками с наклоном оси X по отношению к ватерлинии под углом α=2-12°, например α=6° (фиг. 1). На стенке корпуса подводные крылья устанавливают одно над другим или со смещением одного крыла относительно другого. При этом каждое подводное крыло устанавливают с возможностью поворота из рабочего положения в нерабочее (фиг. 2) с помощью натяжения/ослабления троса 8. Для выполнения операции поворота подводного крыла трос с одного конца зажимают элементом 9 крепления, а с другого конца прикрепляют к барабану 10 лебедки 11 (фиг. 3). Ограничитель 12 препятствует повороту подводного крыла выше заданного (горизонтального) рабочего положения. Для уменьшения усилия поворота подводного (металлического) крыла на его конце закрепляют наполненный газом баллон 13, подъемная сила которого частично компенсирует его массу в водной среде. Эквивалентным техническим решением является заполнение баллона балластом, например свинцовой дробью, при изготовлении подводного крыла из композитного материала, плотность которого меньше плотности воды. Форму (фиг.4, а-к), размер, количество подводных крыльев выбирают в зависимости от грузоподъемности и заданной скорости движения модели судна. К стенке корпуса в его надводной части сверху прикрепляют траверсу с сигнальным маячком, указывающим, например, встречному судну, на граничное положение подводных крыльев.A model, an experimental sample of the ship’s hull, having a wall 1, with a water line W applied to it, dividing it into surface 2 and underwater 3 parts (FIG. 1 and 2) is made of water-resistant materials. From the sheet material (metal, plastic) are made (for example, by gas, laser, mechanical cutting, stamping, molding) hydrofoils 7. The planes of the hydrofoils are made even and smooth, the edges are rounded. The fabricated hydrofoils are installed (suspended) on the hull wall from each side on hinges 6, placing them between the bow 4 and the stern 5 sections with the X axis inclined with respect to the waterline at an angle α = 2-12 °, for example, α = 6 ° (Fig. . one). On the wall of the body hydrofoils are mounted one above the other or with the displacement of one wing relative to the other. At the same time, each hydrofoil is mounted rotatably from the working position to the idle (Fig. 2) by tensioning / loosening the cable 8. To perform the operation of turning the hydrofoil, the cable is clamped from one end by a fastening element 9, and attached to the drum 10 from the other end winch 11 (Fig. 3). The limiter 12 prevents the rotation of the hydrofoil above a predetermined (horizontal) operating position. To reduce the turning force of the underwater (metal) wing, a gas-filled cylinder 13 is fixed at its end, the lifting force of which partially compensates for its mass in the aqueous medium. An equivalent technical solution is to fill the balloon with ballast, for example lead shot, in the manufacture of a hydrofoil from a composite material whose density is less than the density of water. Form (figure 4, a-k), size, number of hydrofoils are selected depending on the carrying capacity and a given speed of movement of the model ship. To the hull wall in its above-water part from the top, a beam is attached with a signal beacon indicating, for example, an oncoming vessel, to the boundary position of the hydrofoils.

При перемещении грузового судна в акватории (моря, озера, крупного водохранилища) подводные крылья, находящиеся в рабочем положении, создают подъемную силу, способную несколько приподнять корпус относительно водной поверхности. При этом уменьшается гидродинамическое сопротивление корпуса встречному водному потоку, повышается ходкость судна. В случае крена судна, например, при смещении перевозимого насыпного груза, подводные крылья оставляют в рабочем положении только с одной стороны (крена) корпуса, при этом поддерживается его плавучесть. При погрузке/разгрузке судна в порту подводные крылья переводят (ослабляют натяжение троса) в нерабочее положение.When moving a cargo vessel in the water area (sea, lake, large reservoir), hydrofoils in the working position create a lifting force that can slightly raise the hull relative to the water surface. In this case, the hydrodynamic resistance of the hull to the oncoming water flow decreases, and the propulsion of the vessel increases. In the case of a roll of the vessel, for example, when moving the bulk cargo, the hydrofoils are left in the working position on only one side (roll) of the hull, while its buoyancy is maintained. When loading / unloading a ship in port, hydrofoils translate (loosen the cable tension) to the inoperative position.

Изобретение повышает ходкость судна.The invention increases the propulsion of the vessel.

Источник информацииThe source of information

1. Политехнический словарь. Гл. ред. И.И. Артоболевский. - М.: Советская энциклопедия, 1976. - С. 480 (судно на подводных крыльях).1. Polytechnical dictionary. Ch. ed. I.I. Artobolevsky. - M .: Soviet Encyclopedia, 1976. - S. 480 (hydrofoil ship).

Claims (2)

1. Корпус судна, содержащий водонепроницаемую стенку с нанесенной ватерлинией, разделяющей ее на надводную и подводную части, на стенке между носовым и кормовым участками с каждого борта установлено по меньшей мере одно расположенное наклонно по отношению к ватерлинии подводное крыло с возможностью его поворота из рабочего состояния в нерабочее и наоборот, отличающийся тем, что каждое подводное крыло имеет на конце наполненный газом баллон, подъемная сила которого частично компенсирует его массу в водной среде.1. The hull of the vessel, containing a waterproof wall with a waterline applied, dividing it into the surface and underwater parts, at least one underwater wing located inclined with respect to the waterline is installed on the wall between the bow and stern sections with the possibility of rotation from the operational state non-working and vice versa, characterized in that each hydrofoil has a gas-filled cylinder at the end, the lifting force of which partially compensates for its mass in the aquatic environment. 2. Корпус судна по п. 1, отличающийся тем, что подводные крылья расположены одно над другим/со смещением одного относительно другого. 2. The hull according to claim 1, characterized in that the hydrofoils are located one above the other / with an offset of one relative to the other.
RU2014139393/11A 2014-09-29 2014-09-29 Ship hull RU2559514C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014139393/11A RU2559514C1 (en) 2014-09-29 2014-09-29 Ship hull

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014139393/11A RU2559514C1 (en) 2014-09-29 2014-09-29 Ship hull

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2559514C1 true RU2559514C1 (en) 2015-08-10

Family

ID=53796418

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014139393/11A RU2559514C1 (en) 2014-09-29 2014-09-29 Ship hull

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2559514C1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3200781A (en) * 1962-04-30 1965-08-17 Ishikawajima Harima Heavy Ind Foldable hydrofoil
SU682409A1 (en) * 1976-10-18 1979-08-30 Предприятие П/Я Г-4806 Lifting wing apparatus
US5373800A (en) * 1989-12-01 1994-12-20 Steinberg; Amiram Sea vessel
SU1032677A1 (en) * 1981-04-21 1995-11-20 А.Г. Козин Side hydrofoil system of high-speed water craft
WO2001030644A1 (en) * 1999-10-22 2001-05-03 Subert Istvan Ultra thin boat body supported by hydrofoils
CN101712372A (en) * 2009-09-24 2010-05-26 深圳市海斯比船艇科技发展有限公司 Three-controllable hydrofoil displacement boat
JP4653255B1 (en) * 2010-07-26 2011-03-16 英治 川西 Trim hydrofoil equipment

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3200781A (en) * 1962-04-30 1965-08-17 Ishikawajima Harima Heavy Ind Foldable hydrofoil
SU682409A1 (en) * 1976-10-18 1979-08-30 Предприятие П/Я Г-4806 Lifting wing apparatus
SU1032677A1 (en) * 1981-04-21 1995-11-20 А.Г. Козин Side hydrofoil system of high-speed water craft
US5373800A (en) * 1989-12-01 1994-12-20 Steinberg; Amiram Sea vessel
WO2001030644A1 (en) * 1999-10-22 2001-05-03 Subert Istvan Ultra thin boat body supported by hydrofoils
CN101712372A (en) * 2009-09-24 2010-05-26 深圳市海斯比船艇科技发展有限公司 Three-controllable hydrofoil displacement boat
JP4653255B1 (en) * 2010-07-26 2011-03-16 英治 川西 Trim hydrofoil equipment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3063397A (en) Sub-surface craft
DK178218B1 (en) A method of operating a boat
RU2008150487A (en) SYSTEM FOR LOADING AND UNLOADING OF HYDROCARBONS IN WATERS PREPARED FOR ICE FORMATION
US5787828A (en) Swath cargo ship
HRP20220777T1 (en) Stabilized hull for a keeled monohull sailboat or sail and motor boat
US3750607A (en) Shallow-draft boat
JP7491948B2 (en) ROBOT, SYSTEM AND METHOD FOR UNDERWATER MONITORING AND MAINTENANCE OF A VESSEL - Patent application
JP6892873B2 (en) Ballast-free water vessel using the difference in depth between the bow and tail and the bottom of the vessel and its construction method
US4928613A (en) Retractable steering device for cargo barges that increases maneuverability by providing a pivot point or points when altering course
RU2559514C1 (en) Ship hull
KR100762520B1 (en) FRP Barge
WO2015158400A1 (en) Canting water ballast for monohull sailing vessels
US5095839A (en) Stabilizer for boats and the like
US5150661A (en) Retractable steering device for cargo barges that increases maneuverability by providing a pivot point or points when altering course
CN207173894U (en) A kind of offshore shipping mooring apparatus
US20150144049A1 (en) Buoyant, Variably Buoyant and Non-Buoyant Foil Structures for Marine Vessels and Watercraft
WO2018034588A1 (en) Stabilized hull for a keeled monohull sailboat or sail and motor boat with hydrofoils
US3495563A (en) Seaworthy hydroplanes
Varsami Different methods of refloating a ship
KR20110124994A (en) System for control draft of a ship
KR20120133324A (en) Stabilty improved small boat
RU2746865C1 (en) Submarine towing gear
KR200416049Y1 (en) FRP Barge
RU2553607C1 (en) Ship hull
RU2540156C1 (en) Wave propulsor sail-mesh