RU2705510C1 - Forward hydrofoil device - Google Patents
Forward hydrofoil device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2705510C1 RU2705510C1 RU2019111082A RU2019111082A RU2705510C1 RU 2705510 C1 RU2705510 C1 RU 2705510C1 RU 2019111082 A RU2019111082 A RU 2019111082A RU 2019111082 A RU2019111082 A RU 2019111082A RU 2705510 C1 RU2705510 C1 RU 2705510C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wing
- foil
- running
- starting
- posts
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Изобретение относится к области судостроения, а именно к носовому крыльевому устройству для судов на подводных крыльях, или носовому подводному крылу.The invention relates to the field of shipbuilding, namely to a nasal wing device for hydrofoil vessels, or a nasal hydrofoil.
Уровень техникиState of the art
Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является крыльевое устройство, раскрытое в авторском свидетельстве СССР SU182544, 25.05.1966. Конструкция включает стартовое крыло, расположенное под ним ходовое крыло, и четыре крепежные стойки для индивидуального крепления крыльев к корпусу судна. Стартовое и ходовое крыло имеют V-образную форму и сегментный (плосковыпуклый) профиль в поперечном сечении со смещением наибольшей толщины к носу судна. При этом ходовое крыло характеризуется переменной килеватостью, при которой центральная часть крыла имеет больший угол килеватости по отношению к боковым частям.The closest analogue of the claimed invention is a wing device disclosed in the USSR copyright certificate SU182544, 05.25.1966. The design includes a launch wing, a navigation wing located underneath it, and four mounting posts for individually attaching the wings to the hull. The starting and running wings are V-shaped and have a segmented (plano-convex) profile in cross section with the greatest thickness shifted to the bow of the vessel. In this case, the wing is characterized by variable pitching, in which the central part of the wing has a larger pitching angle with respect to the lateral parts.
Недостатком известной конструкции является сравнительно низкая жесткость и высокое гидродинамическое сопротивление крыльевого устройства.A disadvantage of the known design is the relatively low stiffness and high hydrodynamic resistance of the wing device.
Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the invention
Задачей заявленного изобретения является устранение недостатков аналогов, и разработка более эффективной с гидродинамической точки зрения конструкции носового крыльевого устройства, или носового подводного крыла, судна на подводных крыльях.The objective of the claimed invention is to eliminate the disadvantages of analogues, and the development of a more effective from a hydrodynamic point of view of the design of the nose wing device, or the nose hydrofoil, hydrofoil vessel.
Технический результат изобретения заключается в снижении гидродинамического сопротивления носового крыльевого устройства при одновременном повышении устойчивости судна в поперечном направлении, а также повышении жесткости и прочности носового крыльевого устройства.The technical result of the invention is to reduce the hydrodynamic resistance of the bow wing device while increasing the stability of the vessel in the transverse direction, as well as increasing the rigidity and strength of the bow wing device.
Поставленная задача решается, а указанный технический результат достигается в настоящем изобретении за счет того, что носовое крыльевое устройство содержит стартовое крыло V-образной формы, расположенное под ним ходовое крыло V-образной формы и крепежные стойки для соединения стартового крыла и ходового крыла с корпусом судна. Ходовое крыло включает боковые части и центральную часть, имеющую больший угол килеватости по отношении к боковым частям. Стартовое крыло и ходовое крыло имеют в поперечном сечении сегментный профиль со смещением наибольшей толщины по направлению к передней кромке соответствующего крыла. Крепежные стойки включают одну центральную и две боковые стойки, каждая из которых соединяет стартовое и ходовое крыло с образованием единой рамы, которая также содержит две дополнительные стойки, соединяющие ходовое крыло в местах его перехода центральной части и боковых частей со стартовым крылом. При этом боковые части ходового крыла имеют переменную хорду, увеличивающуюся по направлению к периферии ходового крыла.The problem is solved, and the technical result is achieved in the present invention due to the fact that the nose wing device comprises a V-shaped launch wing, a V-shaped navigation wing located under it and mounting racks for connecting the starting wing and navigation wing with the hull of the vessel . The wing includes side parts and a central part having a larger pitching angle with respect to the side parts. The starting wing and the running wing have a cross-sectional profile in cross section with an offset of the greatest thickness towards the leading edge of the corresponding wing. Fixing racks include one central and two side racks, each of which connects the starting and running wings with the formation of a single frame, which also contains two additional racks connecting the running wing at the places of its transition of the central part and side parts with the starting wing. In this case, the lateral parts of the airfoil have a variable chord, increasing towards the periphery of the airfoil.
Кроме того, поставленная задача решается, а указанный технический результат достигается в частных вариантах реализации изобретения, согласно которым стартовое крыло имеет больший угол атаки, чем ходовое крыло; центральная и боковые крепежные стойки имеют верхнюю часть трапецеидальной формы и нижнюю часть в форме параллелограмма; дополнительные стойки выполнены в форме параллелограмма.In addition, the task is solved, and the specified technical result is achieved in particular embodiments of the invention, according to which the launch wing has a larger angle of attack than the navigation wing; the central and side mounting posts have a trapezoidal upper part and a parallelogram-shaped lower part; additional racks are made in the form of a parallelogram.
Применение описанной рамной конструкции носового крыльевого устройства с центральной стойкой и дополнительными стойками в сочетании с геометрией крыльев позволяет существенно (около двух раз) увеличить жесткость и прочность ходового крыла в его центре, где находится перелом. В свою очередь, это позволяет использовать в области повышенной килеватости профили крыла, которые имеют существенно меньшие (около двух раз) высоту и хорду крыла. Применение таких профилей по сравнению с аналогичными известными крыльями позволяет существенно уменьшить общее гидродинамическое сопротивление носового крыльевого устройства на больших скоростях с одновременным повышением устойчивости судна в поперечном направлении, т.к. значительная часть участка ходового крыла с увеличенной килеватостью продолжает оставаться в погруженном состоянии при больших скоростях.The use of the described frame structure of the nose wing device with a central strut and additional struts in combination with the geometry of the wings allows to significantly (about two times) increase the stiffness and strength of the wing in its center, where the fracture is located. In turn, this makes it possible to use wing profiles in the area of increased keeving, which have significantly lower (about two times) the height and chord of the wing. The use of such profiles in comparison with similar known wings can significantly reduce the overall hydrodynamic resistance of the nose wing device at high speeds while increasing the stability of the vessel in the transverse direction, because a significant part of the portion of the wing with increased deadrise continues to remain submerged at high speeds.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Далее сущность изобретения поясняется чертежами, где:Further, the invention is illustrated by drawings, where:
на фиг. 1 показан вид заявленного носового крыльевого устройства спереди;in FIG. 1 shows a front view of the claimed nose wing device;
на фиг. 2 показан вид заявленного носового крыльевого устройства сбоку;in FIG. 2 shows a side view of the claimed nose wing device;
на фиг. 3 показан разрез заявленного носового крыльевого устройства;in FIG. 3 shows a section of the claimed nasal wing device;
на фиг. 4 показана модель судна с заявленным носовым крыльевым устройством, вид спереди;in FIG. 4 shows a model of a vessel with the claimed bow wing device, front view;
на фиг. 5 показана модель судна с заявленным носовым крыльевым устройством, вид сбоку,in FIG. 5 shows a model of a vessel with the claimed bow wing device, side view,
на фиг. 6 показана модель судна с заявленным носовым крыльевым устройством, вид сзади под углом,in FIG. 6 shows a model of the vessel with the declared bow wing device, rear view at an angle,
на фиг. 7 показана модель судна с заявленным носовым крыльевым устройством, вид снизу.in FIG. 7 shows a model of a vessel with the claimed bow wing device, bottom view.
Элементы конструкции обозначены на фигурах следующими позициями:The structural elements are indicated in the figures by the following positions:
1 – стартовое крыло;1 - starting wing;
2 – ходовое (маршевое) крыло;2 - running (marching) wing;
3 – крепежная центральная стойка;3 - fixing central rack;
4 – крепежная боковая стойка;4 - mounting side stand;
5 – центральная часть ходового крыла;5 - the central part of the running wing;
6 – периферийная часть ходового крыла;6 - peripheral part of the running wing;
7 – дополнительная стойка;7 - an additional rack;
8 – корпус судна.8 - ship hull.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Носовое крыльевое устройство (или носовое подводное крыло) предназначено для подъема носа судна над поверхностью воды в ходовом режиме, чем достигается уменьшение смоченной поверхности и соответственно уменьшение сопротивления корпуса.The nasal wing device (or nasal underwater wing) is designed to lift the bow of the vessel above the surface of the water in the running mode, thereby achieving a reduction in the wetted surface and, accordingly, a decrease in the resistance of the hull.
Устройство содержит стартовое подводное крыло 1, ходовое (маршевое) подводное крыло 2 и пять стоек 3, 4, 7, соединяющих указанные крылья 1, 2 с образованием единой рамной конструкции.The device comprises a
Стартовое крыло 1 имеет V-образную форму с сегментным (плосковыпуклым) профилем в поперечным сечении и характеризуется смещением наибольшей толщины профиля к передней кромке стартового крыла, т.е. к носу судна (см. сечение на фиг. 3). Кроме того, стартовое крыло 1 характеризуется увеличенным углом атаки по сравнению с углом атаки ходового крыла 2.The
Ходовое (маршевое) крыло 2 расположено под стартовым крылом 1 и имеет форму «чайка», или V-образную форму, с переменной килеватостью, так что центральная часть 5 ходового крыла 2 имеет больший угол килеватости по отношению к боковым частям 6 ходового крыла 2.The wing (marching)
Центральная часть 5 и боковые части 6 ходового крыла 2 в поперечном сечении также имеют сегментный, плосковыпуклый профиль со смещением наибольшей толщины по направлению к передней кромке ходового крыла 2, т.е. к носу судна. При этом боковые части 6 ходового крыла 2 имеют переменную хорду профиля, которая увеличивается по направлению к периферии ходового крыла 2, т.к. к борту судна (см. фиг. 2, 7).The
Крепежные стойки 3, 4 включают одну центральную стойку 3 и две боковые стойки 4, которые соединяют стартовое крыло и ходовое крыло 2 и обеспечивают их крепление к корпусу 8 судна. При этом в месте перехода боковых частей 6 к центральной части 5 ходового крыла (2) предусмотрены две дополнительные стойки 7, которые соединяют стартовое крыло 1 и ходовое крыло 2 без крепления к корпусу 8судна.
Крепежные стойки 3, 4 и дополнительные стойки 7 имеют по существу вертикальную ориентацию и параллельны направлению движения судна. Крепежные стойки 3, 4 имеют верхнюю часть трапецеидальной формы и нижнюю часть в форме параллелограмма. Дополнительные стойки 7 выполнены в форме параллелограмма.
При работе устройства, когда судно начинает движение, стартовое крыло 1 создает подъемную силу для выталкивания судна. При движении ходовое крыло 2 помогает судну удерживаться на поверхности воды, снижая сопротивление.When the device is in operation, when the vessel begins to move, the
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019111082A RU2705510C1 (en) | 2019-04-12 | 2019-04-12 | Forward hydrofoil device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019111082A RU2705510C1 (en) | 2019-04-12 | 2019-04-12 | Forward hydrofoil device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2705510C1 true RU2705510C1 (en) | 2019-11-07 |
Family
ID=68500999
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019111082A RU2705510C1 (en) | 2019-04-12 | 2019-04-12 | Forward hydrofoil device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2705510C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU182544A1 (en) * | Организаци Горьковского совнархоза | BOAT FOR TWO UNDERWATERS | ||
SU365096A2 (en) * | 1970-09-07 | 1974-03-25 | ||
CA950279A (en) * | 1970-09-07 | 1974-07-02 | Ivan I. Erlykin | Hydrofoil watercraft |
RU2088463C1 (en) * | 1993-04-19 | 1997-08-27 | Научно-производственное предприятие "Форма" | High-speed vessel |
JPH1120775A (en) * | 1997-07-01 | 1999-01-26 | Nkk Corp | Craft with hydrofoil |
-
2019
- 2019-04-12 RU RU2019111082A patent/RU2705510C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU182544A1 (en) * | Организаци Горьковского совнархоза | BOAT FOR TWO UNDERWATERS | ||
SU365096A2 (en) * | 1970-09-07 | 1974-03-25 | ||
CA950279A (en) * | 1970-09-07 | 1974-07-02 | Ivan I. Erlykin | Hydrofoil watercraft |
RU2088463C1 (en) * | 1993-04-19 | 1997-08-27 | Научно-производственное предприятие "Форма" | High-speed vessel |
JPH1120775A (en) * | 1997-07-01 | 1999-01-26 | Nkk Corp | Craft with hydrofoil |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4825795A (en) | Sailing craft keel and rudder flow modifiers | |
CN107640300B (en) | A kind of T-type wing with waveform trailing edge | |
US20170233065A1 (en) | Curved wingtip for aircraft | |
KR102461779B1 (en) | design of the front of the ship | |
RU2705510C1 (en) | Forward hydrofoil device | |
US3651775A (en) | Hydrofoil system | |
US3260232A (en) | Hydrostabilizer | |
CN111776131B (en) | Superspeed water surface navigation ware based on syllogic supercavitation hydrofoil | |
US20180304968A1 (en) | Underwater wings for providing lift to boats | |
AU640570B2 (en) | Vessel with improved hydrodynamic performance | |
WO2007130700A2 (en) | Surfboard fin system | |
CN109436183B (en) | Bat type T-shaped high lift hydrofoil device | |
US4920906A (en) | Keel structures for sailing vessels | |
US5499593A (en) | Boat hull | |
CN103625602B (en) | Water-surface monomer unmanned wing planing boat with two hydraulic propellers | |
RU2562086C2 (en) | High-speed single-hull displacement surface ship stabiliser | |
RU2763078C1 (en) | Catamaran (options) | |
CN108583773B (en) | Method for designing trimaran | |
NL2000109C2 (en) | Vessel for operating on body of water, has foil including leading edge that is tilted at downward angle relative to horizontal, where leading edge is positioned less than or equal to specific chord length | |
RU2135394C1 (en) | Amphibian | |
US3085534A (en) | Aerodynamic control for sailing vessels | |
RU2088463C1 (en) | High-speed vessel | |
US7841285B2 (en) | Waterborne vessel with loop keel | |
US20200277024A1 (en) | Advanced Hydrofoil Apparatus | |
RU2762449C1 (en) | Catamaran |