RU2629474C1 - Движитель подводного судна - Google Patents
Движитель подводного судна Download PDFInfo
- Publication number
- RU2629474C1 RU2629474C1 RU2016134394A RU2016134394A RU2629474C1 RU 2629474 C1 RU2629474 C1 RU 2629474C1 RU 2016134394 A RU2016134394 A RU 2016134394A RU 2016134394 A RU2016134394 A RU 2016134394A RU 2629474 C1 RU2629474 C1 RU 2629474C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vessel
- electric motor
- hull
- ship
- flywheel
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
- B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
- B63G8/001—Underwater vessels adapted for special purposes, e.g. unmanned underwater vessels; Equipment specially adapted therefor, e.g. docking stations
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области военно-морского флота, а именно к подводным судам-роботам. Движитель подводного судна включает в себя ласто- или крылоподобные гидродинамические элементы, которые расположены снаружи корпуса обтекаемой формы, и устройство, обеспечивающее поперечное перемещение этих элементов относительно омывающей их воды и расположенное внутри корпуса судна. Устройство выполнено в виде электродвигателя, который соосно расположен в корпусе судна и выходного вала. Выходной вал непосредственно соединен с маховиком, приводимым электродвигателем в циклическое разноскоростное вращение. Достигается бесшумное передвижение подводного судна на значительные расстояния. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к области ВМФ, а именно к подводным судам-роботам, и может использоваться для противодействия как подводным судам потенциального противника, так и надводным, в частности авианосцам.
Известны подводные суда, в частности роботы, в которых с целью снижения шумности используются движители, идентичные по принципу действия рыбным или китовым (напр. подводный планер - см. статью в «Википедии»). Но в них либо используется конструктивно сложный механический привод рабочего органа (вар. ласт), либо циклическое изменение глубины погружения (планирование), что также создает определенные неудобства, сдерживающие их широкое применение.
Целью изобретения является создание для п/судна практически бесшумного движителя, лишенного этих недостатков.
Указанная цель достигается тем, что в движителе п/судна, включающем в себя ласто- или крылоподобные гидродинамические поверхности, расположенные снаружи корпуса обтекаемой формы, и устройство, обеспечивающее поперечное перемещение этих поверхностей относительно омывающей их воды и расположенное внутри корпуса судна, по изобретению это устройство выполнено в виде электродвигателя, расположенного соосно в корпусе судна и выходной вал которого непосредственно соединен с маховиком, приводимым электродвигателем в циклическое разноскоростное вращение. Гидродинамических поверхностей на корпусе судна более двух, и они расположены равномерно в одной поперечной плоскости. Кроме того, электродвигатель способен работать в режиме электрогенератора, а маховик, вращаемый им, может иметь разнонаправленное вращение.
На фиг. 1 показано устройство п/судна. На фиг. 2 изображено п/судно стоящим на якоре в режиме ожидания. На фиг. 3 показана доставка этих п/судов к месту применения на судне-носителе.
П/судно состоит из корпуса обтекаемой формы 1, снаружи которого звездообразно располагаются ласто- или крылоподобные гидродинамические поверхности 2. Внутри корпуса 1 и соосно с ним установлен электродвигатель 3, с маховиком 4 на его выходном валу. Для питания электродвигателя 3 и другого электрического оборудования судна используется батарея аккумуляторов 5. В головной части судна установлен, с возможностью отделения от него, поплавок 6 с приемником внешних электромагнитных сигналов (далее ПЭМС) и гидропеленгатором внутри (не показаны). С п/судном поплавок 6 соединяется тросом - кабелем 7 с лебедкой 8. В задней части корпуса судна имеется отделяемый от него якорный груз 9, с тросом 10 и лебедкой 11. В задней же части судна установлена балластная емкость 12 с регулируемой степенью заполнения забортной водой. В передней части судна располагается боевой заряд 13 (обычное ВВ). Между ним и поплавковой камерой располагается блок управления судном 14. Для доставки этих судов (20÷50 шт.) к месту применения используется судно-носитель 15 (вар. катамаранного типа).
П/судно, оснащенное предлагаемым движителем, может действовать следующим образом. После прибытия на место применения п/суда поочередно или одновременно покидают судно-носитель 15 и с помощью вышеупомянутых движителей расходятся в разных направлениях (ранее запрограммированных) на расстояние 0÷100 км от судна-носителя 15. При этом движители работают так. Электродвигателем 3 раскручивается маховик 4 до максимальных (для электродвигателя 3) оборотов, и в процессе этого реактивная сила, воспринимаемая статором электродвигателя от ускоряемого маховика, передается на корпус п/судна 1 и приводит его во вращение. Далее электродвигатель 3 переводится в режим холостого хода, до почти полного прекращения вращения корпуса 1 (под воздействием трения корпуса 1 о воду и вследствие работы гидродинамических поверхностей 2). По достижении этого электродвигатель 3 переводится в режим работы электрогенератора, и начинается замедление скорости вращения маховика 4 до полной его остановки. При этом сила, создаваемая затормаживаемым маховиком 4, повторно приводит корпус 1 во вращение, но уже в направлении, противоположном предыдущему. Далее цикл повторяется. При этом маховик 4 повторно может разгоняться как в прежнем направлении, так и в противоположном. Разнонаправленное вращение корпуса 1 передается на гидродинамические поверхности 2, чем и обеспечивается передвижение п/судна. Достигнув заданной точки, п/судно путем заполнения балластной емкости 12 забортной водой, с одновременным сбросом якорного груза 9 на тросе 10, принимает вертикальное положение. Далее, находясь в режиме ожидания, блок управления 14 п/судна периодически принимает команды через спутник связи от главного компьютера, находящегося в командном пункте на судне-носителе 15, с помощью ПЭМС в поплавке 6, поднимаемом на поверхность воды с использованием троса-кабеля 7 и лебедки 8. При этом периодичность всплытия задается главным компьютером на судне-носителе 15. В это же время производится подзарядка аккумуляторных батарей 5 от маломощного изотопного генератора с безмашинным преобразованием тепловой энергии ядерного распада в электрическую (генератор не показан). После получения соответствующей команды поплавок 6 и якорный груз 9 подтягиваются к корпусу 1 и фиксируются в нем. Затем, путем опорожнения балластной емкости 12, п/лодка принимает горизонтальное положение и, совершая колебательные движения вокруг своей продольной оси, (после запуска электродвигателя 3) медленно, в экономичном режиме, начинает плавание в указанном направлении, уже руководствуясь информацией, получаемой от гидропеленгатора в головной части судна. Маневрирование по вертикали осуществляется с помощью балластной емкости 12, а по горизонтали с помощью гидросопел (не показаны) в задней части корпуса 1.
При этом для поражения крупной подводной или надводной цели целесообразно одновременно задействовать большое количество таких п/судов (принцип стаи), движущихся к ней с разных направлений. При выработке ресурса или потере в них необходимости они самоликвидируются, либо затапливаются.
Claims (4)
1. Движитель подводного судна, включающий в себя ласто- или крылоподобные гидродинамические элементы, расположенные снаружи корпуса обтекаемой формы, и устройство, обеспечивающее поперечное перемещение этих элементов относительно омывающей их воды и расположенное внутри корпуса судна, отличающийся тем, что это устройство выполнено в виде электродвигателя, соосно расположенного в корпусе судна и выходной вал которого непосредственно соединен с маховиком, приводимым электродвигателем в циклическое разноскоростное вращение.
2. Движитель по п.1, отличающийся тем, что гидродинамических элементов на корпусе судна более двух и они расположены равномерно в одной поперечной плоскости.
3. Движитель по п.1, отличающийся тем, что электродвигатель способен работать в режиме электрогенератора.
4. Движитель по п.1, отличающийся тем, что маховик, вращаемый электродвигателем, имеет разнонаправленное вращение.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016134394A RU2629474C1 (ru) | 2016-08-22 | 2016-08-22 | Движитель подводного судна |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016134394A RU2629474C1 (ru) | 2016-08-22 | 2016-08-22 | Движитель подводного судна |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2629474C1 true RU2629474C1 (ru) | 2017-08-29 |
Family
ID=59797801
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016134394A RU2629474C1 (ru) | 2016-08-22 | 2016-08-22 | Движитель подводного судна |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2629474C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU207022U1 (ru) * | 2020-08-30 | 2021-10-06 | Александр Олегович Панаськов | Автономный подводный аппарат с бионическими движителями |
RU208908U1 (ru) * | 2021-10-29 | 2022-01-21 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова" | Безвинтовой подводный робот с неизменяемой формой оболочки |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3157145A (en) * | 1960-12-07 | 1964-11-17 | Oceanic Systems Corp | Underwater glider |
US8205570B1 (en) * | 2010-02-01 | 2012-06-26 | Vehicle Control Technologies, Inc. | Autonomous unmanned underwater vehicle with buoyancy engine |
CN102632980A (zh) * | 2012-04-26 | 2012-08-15 | 中国船舶重工集团公司第七○二研究所 | 一种利用海洋波浪能的水下滑翔器及充电方法 |
RU124245U1 (ru) * | 2012-05-04 | 2013-01-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТОИ ДВО РАН) | Подводный планер (варианты) |
-
2016
- 2016-08-22 RU RU2016134394A patent/RU2629474C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3157145A (en) * | 1960-12-07 | 1964-11-17 | Oceanic Systems Corp | Underwater glider |
US8205570B1 (en) * | 2010-02-01 | 2012-06-26 | Vehicle Control Technologies, Inc. | Autonomous unmanned underwater vehicle with buoyancy engine |
CN102632980A (zh) * | 2012-04-26 | 2012-08-15 | 中国船舶重工集团公司第七○二研究所 | 一种利用海洋波浪能的水下滑翔器及充电方法 |
RU124245U1 (ru) * | 2012-05-04 | 2013-01-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТОИ ДВО РАН) | Подводный планер (варианты) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU207022U1 (ru) * | 2020-08-30 | 2021-10-06 | Александр Олегович Панаськов | Автономный подводный аппарат с бионическими движителями |
RU208908U1 (ru) * | 2021-10-29 | 2022-01-21 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова" | Безвинтовой подводный робот с неизменяемой формой оболочки |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5579824B2 (ja) | 潜水ビークル | |
CN105676874B (zh) | 基于声呐遥控的低能耗微型水下探测机器人及控制方法 | |
US3204110A (en) | Ocean wave electric generator | |
CN107235130A (zh) | 一种用于小型海洋航行器的摆翼式波浪能收集装置 | |
US10647397B2 (en) | Robotic jellyfish | |
RU2629474C1 (ru) | Движитель подводного судна | |
CN108622342A (zh) | 一种多级可分离式无人水下航行器 | |
CN106986011A (zh) | 一种多旋翼空潜无人飞行器 | |
US20060150887A1 (en) | Multi-mode propulsion glide submarine | |
CN105059505A (zh) | 一种圆碟形水下滑翔器 | |
Bowker et al. | Experimental analysis of submerged flapping foils; implications for autonomous surface vehicles (ASVs) | |
CN205916310U (zh) | 一种深海无人潜航器 | |
KR20180124465A (ko) | 잠수함의 추진 시스템 및 추진 시스템을 이용한 배터리 충전 방법 | |
Wang et al. | Design of an autonomous surface vehicle used for marine environment monitoring | |
KR101473568B1 (ko) | 해양추진장치 | |
CN110816793B (zh) | 一种水下机器人及其工作方法 | |
WO2014083046A1 (en) | Propulsion system for a vehicle | |
CN115593576A (zh) | 一种应用于无人船智变多模态波浪能发电降阻增程装置 | |
CN116118531A (zh) | 一种半潜式auv无人充电装置 | |
CN112606976A (zh) | 一种可下潜式波浪滑翔机 | |
KR101151330B1 (ko) | 파력을 이용한 로봇선박 | |
CN110844034B (zh) | 一种波浪能发电的变体式高速运输船 | |
KR20100091389A (ko) | 수중탐사용 글라이더 | |
Tian et al. | Research on realization mechanisms of multifunctional hybrid glider | |
US11967853B1 (en) | Tethered recharging of autonomous underwater vehicles |