RU2617876C1 - Tunnel ship hull with damping plates - Google Patents

Tunnel ship hull with damping plates Download PDF

Info

Publication number
RU2617876C1
RU2617876C1 RU2016121350A RU2016121350A RU2617876C1 RU 2617876 C1 RU2617876 C1 RU 2617876C1 RU 2016121350 A RU2016121350 A RU 2016121350A RU 2016121350 A RU2016121350 A RU 2016121350A RU 2617876 C1 RU2617876 C1 RU 2617876C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hull
waterline
underwater
vessel
channel
Prior art date
Application number
RU2016121350A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Станиславович Тарадонов
Владимир Викторович Патрушев
Николай Александрович Рыльцов
Дмитрий Владимирович Смирнов
Алексей Валентинович Журавлев
Владимир Анатольевич Баламутенко
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" (СПбГМТУ)
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 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" (СПбГМТУ) filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" (СПбГМТУ)
Priority to RU2016121350A priority Critical patent/RU2617876C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2617876C1 publication Critical patent/RU2617876C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/02—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement
    • B63B1/04—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with single hull
    • B63B1/08—Shape of aft part
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/32—Other means for varying the inherent hydrodynamic characteristics of hulls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B39/00—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude
    • B63B39/06—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by using foils acting on ambient water
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T70/00—Maritime or waterways transport
    • Y02T70/10—Measures concerning design or construction of watercraft hulls

Landscapes

  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Abstract

FIELD: transportation.
SUBSTANCE: tunnel ship hull is proposed that has an above-water hull and an underwater hull with a bottom, designed with at least one longitudinal arcform in cross-section channel along the entire ship hull, the cross-sectional profile of the underwater hull of constructive waterline has a maximum width of stern, curved sides are below the constructive waterline and converge toward the bow, the longitudinal channel is below the constructive waterline and is designed with generatricesparallel to the centreline, and the bottom surfaces between the side walls and the channel are made in the form of two semicones with vertices at the bow and bases in the stern hull ends, while in the stern end of the underwater hull, and the fixed nozzles of jet-propulsion devices are built into its semi-conical formations. Over stil nozzles of jet-propulsion devices, below the waterline from the external side of the underwater hull, at least one horizontal damping plate is installed at each side, with the outer plate edges of are constructively proportional to the above-water hull dimensions.
EFFECT: increased propulsion, navigation and navigability of the tunnel ship.
2 dwg

Description

Изобретение относится к области судостроения, в частности к конструкции корпуса судна туннельного типа.The invention relates to the field of shipbuilding, in particular to the design of the hull of a vessel of a tunnel type.

Известно судно туннельного типа патент RU №2302971, МПК В63В 1/00, В63В 1/40, 2007, которое имеет надводный корпус и подводный корпус с днищем, выполненным по крайней мере с одним продольным аркообразным в поперечном сечении каналом, простирающимся вдоль всего корпуса судна. Профиль сечения подводного корпуса по конструктивной ватерлинии имеет максимальную ширину в районе кормы. Криволинейные борта находятся ниже конструктивной ватерлинии и сходятся к носу. Продольный канал находится ниже конструктивной ватерлинии и выполнен с образующими, параллельными диаметральной плоскости. Днищевые поверхности между стенками бортов и канала выполнены в виде двух полуконусов с вершинами в носовой и основаниями в кормовой оконечностях корпуса, при этом в кормовой оконечности подводного корпуса в его полуконические образования встроены неподвижные насадки водометных движителей.A tunnel type vessel is known patent RU No. 2302971, IPC B63B 1/00, B63B 1/40, 2007, which has a surface hull and an underwater hull with a bottom made with at least one longitudinal arcuate cross-sectional channel extending along the entire hull of the vessel . The cross-sectional profile of the underwater hull along the structural waterline has a maximum width in the stern area. Curved sides are below the structural waterline and converge to the nose. The longitudinal channel is located below the structural waterline and is made with generators parallel to the diametrical plane. The bottom surfaces between the walls of the sides and the channel are made in the form of two half-cones with peaks in the bow and the bases in the aft ends of the hull, while in the aft end of the underwater hull, fixed nozzles of water-jet propulsors are built into its semiconical formations.

Судно туннельного типа по патенту RU №2302971 принято за прототип. За счет предлагаемой геометрии формы подводного корпуса судна-прототипа достигается существенное уменьшение волнового сопротивления при его движении с относительно большими скоростями хода. Установка в кормовой оконечности подводного корпуса неподвижных насадок водометных движителей обеспечивает при их работе уменьшение толщины пограничного слоя в кормовой зоне продольного канала, а следовательно, уменьшение вероятности возникновения подпорной области в этой зоне канала.The tunnel type vessel according to patent RU No. 2302971 is taken as a prototype. Due to the proposed geometry of the shape of the underwater hull of the prototype vessel, a significant decrease in wave impedance is achieved during its movement with relatively high speeds. The installation in the aft end of the underwater hull of the fixed nozzles of water-jet propulsors ensures during their operation a decrease in the thickness of the boundary layer in the aft zone of the longitudinal channel, and therefore, a decrease in the likelihood of a retaining region in this zone of the channel.

Однако при средних и относительно больших скоростях хода у судна возникает дифферент на корму, который приводит к увеличению сопротивления воды его движению, вследствие чего ухудшаются ходовые качества судна туннельного типа. Одновременно в его носовой оконечности происходит увеличение давления воды, а в кормовой части, где расположены водометные движители, возникает разрежение, которое приводит к прососу воздуха в движители, что негативно сказывается на пропульсивных характеристиках движителей.However, at medium and relatively high speeds, the vessel has a trim on the stern, which leads to an increase in the resistance of the water to its movement, as a result of which the tunneling quality of the vessel is deteriorating. At the same time, an increase in water pressure occurs in its nasal tip, and a rarefaction occurs in the aft part, where the water-jet propulsors are located, which leads to air leakage into the propulsors, which negatively affects the propulsive characteristics of the propulsors.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение пропульсивных характеристик движителей и мореходных качеств судна туннельного типа.The technical result of the invention is to increase the propulsive characteristics of propulsors and seaworthiness of a tunnel-type vessel.

Для достижения этого результата на корпус судна туннельного типа, который имеет надводный корпус и подводный корпус с днищем, выполненным по крайней мере с одним продольным аркообразным в поперечном сечении каналом, простирающимся вдоль всего корпуса судна, профиль сечения подводного корпуса по конструктивной ватерлинии имеет максимальную ширину в районе кормы, криволинейные борта находятся ниже конструктивной ватерлинии и сходятся к носу, продольный канал находится ниже конструктивной ватерлинии и выполнен с образующими, параллельными диаметральной плоскости, а днищевые поверхности между стенками бортов и канала выполнены в виде двух полуконусов с вершинами в носовой и основаниями в кормовой оконечностях корпуса, при этом в кормовой оконечности подводного корпуса в его полуконические образования встроены неподвижные насадки водометных движителей, согласно предлагаемому техническому решению в кормовой оконечности ниже ватерлинии, с внешней стороны подводного корпуса, побортно над неподвижными насадками водометных движителей установлены по меньшей мере по одной горизонтальной демпфирующей пластине, наружные кромки которых не выступают за габариты надводного корпуса судна туннельного типа, то есть конструктивно соразмерны им.To achieve this result, on the hull of a tunnel-type vessel, which has a surface hull and an underwater hull with a bottom made of at least one longitudinal arcuate cross-sectional channel extending along the entire hull of the ship, the cross-sectional profile of the underwater hull along the structural waterline has a maximum width of the stern area, the curved sides are below the constructive waterline and converge to the bow, the longitudinal channel is below the constructive waterline and made with generators, parallel diametrical plane, and the bottom surfaces between the walls of the sides and the channel are made in the form of two half-cones with vertices in the bow and the bases in the aft ends of the hull, while in the aft end of the underwater hull fixed nozzles of water-jet propulsors are built into its semiconical formations, according to the proposed technical solution in at the aft end below the waterline, on the outside of the underwater hull, at least one th horizontal damping plate, the outer edges of which do not extend beyond the dimensions of a surface shell of the tunnel type of vessel that is proportionate to them constructively.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где фиг. 1 - вид сбоку на судно туннельного типа с демпфирующей пластиной; фиг. 2 - вид в корму на судно туннельного типа с демпфирующими пластинами.The invention is illustrated by drawings, where FIG. 1 is a side view of a tunnel type vessel with a damping plate; FIG. 2 is a stern view of a tunnel-type vessel with damping plates.

Корпус судна содержит надводный корпус 1 выше конструктивной ватерлинии 2 и подводный корпус 3 ниже конструктивной ватерлинии 2. Надводный корпус 1 может быть любой формы в зависимости от назначения судна. Подводный корпус 3 имеет криволинейные борта 4, сходящиеся к носу, и днище 5 с продольным каналом 6. Продольный канал 6 расположен ниже конструктивной ватерлинии 2 и выполнен с верхним аркообразным сводом 7 и боковыми стенками 8, образующие которых параллельны диаметральной плоскости 9 судна. В кормовой оконечности подводного корпуса 3 установлены неподвижные насадки водометных движителей 10 и демпфирующие пластины 11.The hull of the vessel contains a surface hull 1 above the structural water line 2 and the underwater hull 3 below the structural water line 2. The surface hull 1 can be of any shape depending on the purpose of the vessel. The underwater hull 3 has curved sides 4, converging to the bow, and the bottom 5 with a longitudinal channel 6. The longitudinal channel 6 is located below the structural waterline 2 and is made with an upper arcuate vault 7 and side walls 8, which are parallel to the ship’s diametrical plane 9. In the aft end of the underwater hull 3 there are fixed nozzles of the water-jet propulsors 10 and damping plates 11.

Эксплуатация судна осуществляется следующим образом.The operation of the vessel is as follows.

В кормовой оконечности судна туннельного типа ниже ватерлинии (фиг. 1, 2) с внешней стороны подводного корпуса 3, на криволинейные борта 4 побортно над неподвижными насадками 10 водометных движителей горизонтально закреплены демпфирующие пластины 11, установка которых снижает ходовой дифферент на корму при движении судна на скоростях, что обеспечивает уменьшение буксировочного сопротивления судна. Также установка демпфирующих пластин над неподвижными насадками 10 устраняет возможность прососа воздуха в водометные движители, тем самым значительно улучшая как ходовые, так и пропульсивные качества судна туннельного типа. Дополнительно наличие демпфирующих пластин обеспечивает уменьшение продольной и боковой качки, которые оказывают нежелательное воздействие на мореходность судна, кроме того, продольная качка отрицательно влияет на самочувствие людей на борту из-за ускорений, действующих в вертикальном направлении и непрерывно изменяющихся по величине.In the aft end of the tunnel-type vessel below the waterline (Fig. 1, 2) from the outside of the underwater hull 3, damping plates 11 are horizontally mounted on the curved sides 4 above the fixed nozzles 10 of the water-jet propulsion devices, the installation of which reduces the running trim on the stern when the vessel moves on speeds, which reduces the towing resistance of the vessel. Also, the installation of damping plates over the fixed nozzles 10 eliminates the possibility of air leakage into the jet propulsion devices, thereby significantly improving both the running and propulsive qualities of the tunnel type vessel. Additionally, the presence of damping plates reduces longitudinal and lateral rolling, which have an undesirable effect on the seaworthiness of the vessel, in addition, longitudinal rolling negatively affects the well-being of people on board due to accelerations acting in the vertical direction and continuously changing in magnitude.

В результате предложенное техническое решение корпуса судна туннельного типа с демпфирующими пластинами обеспечивает повышение пропульсивных характеристик, ходовых и мореходных качеств судна путем снижения ходового дифферента на корму, ликвидации прососа воздуха в водометные движители и повышения продольной и поперечной остойчивости.As a result, the proposed technical solution for the hull of a tunnel-type vessel with damping plates provides an increase in propulsive characteristics, navigational and seaworthiness of the vessel by reducing the running trim on the stern, eliminating air leakage into water jet propulsors, and increasing longitudinal and lateral stability.

Claims (1)

Корпус судна туннельного типа с демпфирующими пластинами, содержащий надводный корпус и подводный корпус с днищем, выполненным по крайней мере с одним продольным аркообразным в поперечном сечении каналом, простирающимся вдоль всего корпуса судна, с профилем сечения подводного корпуса по конструктивной ватерлинии, имеющим максимальную ширину в районе кормы, с криволинейными бортами ниже конструктивной ватерлинии, сходящимися к носу, продольный канал расположен ниже конструктивной ватерлинии и выполнен с образующими, параллельными диаметральной плоскости, днищевые поверхности между стенками бортов и канала выполнены в виде двух полуконусов с вершинами в носовой и основаниями в кормовой оконечностях корпуса, при этом в кормовой оконечности подводного корпуса в его полуконические образования встроены неподвижные насадки водометных движителей, отличающийся тем, что в кормовой оконечности с внешней стороны подводного корпуса судна ниже ватерлинии побортно установлены по меньшей мере по одной демпфирующей пластине, которые размещены над неподвижными насадками водометных движителей и конструктивно выполнены соразмерно габаритам надводного корпуса судна.A hull of a tunnel-type vessel with damping plates, comprising a surface hull and an underwater hull with a bottom made of at least one longitudinal arcuate cross-sectional channel extending along the entire hull of the ship, with a section profile of the underwater hull along the structural waterline with a maximum width in the region feed, with curved sides below the constructive waterline, converging to the bow, the longitudinal channel is located below the constructive waterline and is made with generators parallel to of the metric plane, the bottom surfaces between the walls of the sides and the channel are made in the form of two half-cones with vertices in the bow and the bases in the aft ends of the hull, while in the aft end of the underwater hull fixed nozzles of water-jet propulsors are integrated in its semiconical formations, characterized in that in the aft end on the outside of the underwater hull of the vessel below the waterline, at least one damping plate, which is placed above the fixed nozzles with water, is installed on-board engines and are structurally made commensurate with the dimensions of the surface hull of the vessel.
RU2016121350A 2016-05-30 2016-05-30 Tunnel ship hull with damping plates RU2617876C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016121350A RU2617876C1 (en) 2016-05-30 2016-05-30 Tunnel ship hull with damping plates

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016121350A RU2617876C1 (en) 2016-05-30 2016-05-30 Tunnel ship hull with damping plates

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2617876C1 true RU2617876C1 (en) 2017-04-28

Family

ID=58697569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016121350A RU2617876C1 (en) 2016-05-30 2016-05-30 Tunnel ship hull with damping plates

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2617876C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2302971C2 (en) * 2005-03-21 2007-07-20 Владимир Станиславович Тарадонов Ship's hull (versions)
WO2010140357A1 (en) * 2009-06-06 2010-12-09 独立行政法人海上技術安全研究所 Biaxial stern catamaran ship
JP2012056552A (en) * 2010-09-13 2012-03-22 Naoya Ogawa Reduction in oscillation of vessel by truncated chevron shaped stem catamaran type streamline shape and rudder arrangement
JP2015085930A (en) * 2013-07-26 2015-05-07 王悦 八本 On-water travel body
RU2583328C2 (en) * 2014-08-28 2016-05-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Ship tunnel-type propulsion system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2302971C2 (en) * 2005-03-21 2007-07-20 Владимир Станиславович Тарадонов Ship's hull (versions)
WO2010140357A1 (en) * 2009-06-06 2010-12-09 独立行政法人海上技術安全研究所 Biaxial stern catamaran ship
JP2012056552A (en) * 2010-09-13 2012-03-22 Naoya Ogawa Reduction in oscillation of vessel by truncated chevron shaped stem catamaran type streamline shape and rudder arrangement
JP2015085930A (en) * 2013-07-26 2015-05-07 王悦 八本 On-water travel body
RU2583328C2 (en) * 2014-08-28 2016-05-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Ship tunnel-type propulsion system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8342114B2 (en) Ship hull comprising at least one float
RU2302971C2 (en) Ship's hull (versions)
US8833284B1 (en) Two tunnel, four hull, trimaran-catamaran, flying boat
RU2610754C2 (en) High-speed vessel
US3225729A (en) High speed sea going planing hull
KR910000633B1 (en) Fast boat
RU2617876C1 (en) Tunnel ship hull with damping plates
CN205256578U (en) High -speed boat
RU2555255C1 (en) Ship tunnel-skeg-type hull
US3827388A (en) Ship propulsion system
RU2416543C1 (en) Method of ship motion and ship moved by proposed method
US2915031A (en) Modified v-bottom boat
CN102171093A (en) Hull form intended for vessels provided with an air cavity
RU2456196C1 (en) Ducted hull
US2191904A (en) Ship's hull
RU2263602C2 (en) High-speed vessel at delivery of air under bottom
JP2016516636A (en) Ship with a cavity at the bottom
RU2495781C1 (en) Ship tunnel-type aft
RU2713320C1 (en) Device for reduction of hydrodynamic resistance of ship hull bottom on compressed airflow
RU2139807C1 (en) High-speed vessel with gas cavities and water-jet propulsors
RU2631089C1 (en) Ship hull
US20150336633A1 (en) Hybrid vee-hull with sponsons
US3108561A (en) Boat hull for planing craft
RU2653983C1 (en) Surface-underwater vehicle with changed geometry of shape form
US3111923A (en) Craft hull form