RU2728877C1 - Корпус судна - Google Patents
Корпус судна Download PDFInfo
- Publication number
- RU2728877C1 RU2728877C1 RU2019139294A RU2019139294A RU2728877C1 RU 2728877 C1 RU2728877 C1 RU 2728877C1 RU 2019139294 A RU2019139294 A RU 2019139294A RU 2019139294 A RU2019139294 A RU 2019139294A RU 2728877 C1 RU2728877 C1 RU 2728877C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bulb
- theoretical
- hull
- zygomatic
- frames
- Prior art date
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
- B63B1/06—Shape of fore part
-
- 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
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/30—Adapting or protecting infrastructure or their operation in transportation, e.g. on roads, waterways or railways
Abstract
Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано в конструкциях надводных судов. Корпус судна содержит борта, днище, кормовую оконечность и носовую оконечность, которая снабжена выступающим в носовом направлении за пределы нулевого теоретического шпангоута заостренным волнопротыкающим образованием в виде бульба с очертаниями нижних частей батоксов и вытянутых в вертикальном направлении шпангоутных сечений в виде клинообразных заострений. Бульб выполнен с расположенными выше конструктивной ватерлинии такими острыми скулами, что угол наклона касательных к шпангоутному контуру, расположенных в районе 0-1 теоретических шпангоутов, изменяется в скуловых точках скачкообразно на величину не менее 28°. Скуловые линии начинаются в крайней носовой точке бульба и продолжаются на корпусе, снижаясь по высоте, до 7-9 теоретических шпангоутов, а выше скуловых линий расположены желоба вплоть до района 7-9 теоретических шпангоутов. Длина части бульба, выступающей в носовом направлении за положение нижней точки форштевня, составляет не более 1,25 от высоты этой части бульба. Поперечные сечения корпуса от 7-12 теоретических шпангоутов до 13-15 теоретических шпангоутов выполнены со скруглениями, причем радиусы скруглений увеличиваются в кормовом направлении. Изобретение позволяет снизить сопротивление воды движению судна на волнении, интенсивность качки, нагрузок, действующих на судовые конструкции в условиях волнения, общую вибрацию судна и материалоемкость конструкций, а также повысить комфортабельность и экономическую эффективность судна. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.
Description
Изобретение относится к области судостроения и преимущественно может быть использовано в конструкциях однокорпусных и многокорпусных надводных судов.
Известны носовые оконечности судна (SU 1199697 А1, 1985; RU 2067942 С1, 1996), которые в общей для них части содержат бульбовую наделку с боковыми стенками, клиновидно сходящимися книзу и состыкованными с корпусом судна по линии слома, причем боковые поверхности клиновидно сходящихся книзу боковых стенок выполнены вогнутыми и образующими закругленный профиль бульбовой наделки в районе диаметральной плоскости, а линия стыкования этих стенок с остальной частью корпуса судна наклонена к носовому перпендикуляру, благодаря чему достигается повышение маневренности судна и уменьшение трудоемкости изготовления носовой оконечности.
Наиболее близкими по технической сущности к настоящему изобретению являются известные корпуса катамарана «Барракуда», разработанного проектно-дизайнерским бюро по катамаранам «Дискат», г. Новороссийск (http://discat.net/index.html, найдено в сети Интернет 17.10.2019). Каждый корпус этого катамарана содержит борта, днище, кормовую оконечность и носовую оконечность, которая имеет выступающие в носовом направлении за пределы нулевого теоретического шпангоута заостренные волнопротыкающие образования в виде бульбов с очертаниями нижних частей шпангоутных сечений и батоксов в виде клинообразных заострений. Поэтому носовая оконечность приспособлена к прорезанию волны, причем шпангоутные сечения в ней вытянуты в вертикальном направлении.
Недостатками упомянутых аналогов являются:
- относительно высокий уровень амплитуд качки в условиях интенсивного морского волнения и повышенный уровень волновой вибрации, обусловленные большой протяженностью носовой оконечности из-за наличия бульба и действием на оконечность интенсивных волновых нагрузок. Высокий уровень амплитуд качки и вибрации вызывают низкую комфортабельность плавания;
- повышенное сопротивление воды движению судна, обусловленное наличием протяженных по длине носовой оконечности судна заостренных волнопротыкающих образований, увеличивающих площадь смоченной поверхности судна, а также высоким уровнем амплитуд качки в условиях интенсивного морского волнения;
- вызванный интенсивной качкой высокий уровень ударного взаимодействия с волнами конструкций носовой оконечности судна (днища и бульба), приводящий к повышению материалоемкости судна и снижению усталостной долговечности конструкций.
Задачей настоящего изобретения явилось создание корпуса судна, который обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в снижении сопротивления воды движению судна на волнении, интенсивности качки, нагрузок, действующих на судовые конструкции в условиях волнения, общей вибрации судна и материалоемкости конструкций, а также в повышении комфортабельности и экономической эффективности судна.
Поставленная задача решена и технический результат достигнут тем, что предлагаемый корпус судна, содержащий, в соответствии с ближайшим аналогом, борта, днище, кормовую оконечность и носовую оконечность, снабженную выступающим в носовом направлении за пределы нулевого теоретического шпангоута заостренным волнопротыкающим образованием в виде бульба с очертаниями нижних частей батоксов и вытянутых в вертикальном направлении шпангоутных сечений в виде клинообразных заострений, отличается от ближайшего аналога тем, что бульб выполнен с расположенными выше конструктивной ватерлинии такими острыми скулами, что угол наклона касательных к шпангоутному контуру, расположенных в районе 0-1 теоретических шпангоутов, изменяется в скуловых точках скачкообразно на величину не менее 28°, скуловые линии начинаются в крайней носовой точке бульба и продолжаются на корпусах, снижаясь по высоте, до 7-9 теоретических шпангоутов, а выше скуловых линий расположены желобы вплоть до района 7-9 теоретических шпангоутов, длина части бульба, выступающей в носовом направлении за положение нижней точки форштевня, составляет не более 1,25 от высоты этой части бульба, а поперечные сечения корпуса от 7-12 теоретических шпангоутов до 13-15 теоретических шпангоутов выполнены со округлениями в районе плоскостей симметрии, причем радиусы скруглений увеличиваются в кормовом направлении.
При этом на носовой части бульба на уровне скуловых линий могут быть установлены стреловидные крылья с удлинением до 5.
На скуловых образованиях в промежутке между 0-1 теоретическими шпангоутами и 4-8 теоретическими шпангоутами могут быть установлены скуловые кили.
Поскольку длина части бульба, выступающей в носовом направлении за положение нижней точки форштевня, составляет не более 1,25 от высоты этой части бульба, обеспечивается незначительная смоченная площадь бульба, что приводит к снижению сопротивления воды при протыкании волн корпусом судна.
Наличие на бульбе и корпусе судна скуловых образований, расположенных выше конструктивной ватерлинии от крайней носовой точки бульба до 7-9 теоретических шпангоутов со снижением по высоте, а также желобов, расположенных выше скуловых линий вплоть до района 7-9 теоретических шпангоутов, в условиях качки на волнении и погружении скуловых линий в воду обеспечивает интенсивное вихреобразование в зоне желобов и образование срыва потока при больших скоростях вертикальных перемещений поперечных сечений корпуса судна относительно взволнованной поверхности воды. В конечном итоге вихреобразование и срывы потоков приводят к рассеянию в жидкости энергии судна, совершающего качку, и к ее демпфированию. Такие процессы интенсифицируются при наличии значительных скачкообразных изменений углов наклона касательных к шпангоутным контурам в скуловых точках, имеющих значения не менее 28°, и при увеличении глубины желоба, расположенного выше скуловой линии.
Выполнение шпангоутов, расположенных от крайней носовой точки бульба до 7-9 теоретических шпангоутов, с клинообразными заострениями в их нижней части способствует уменьшению вертикальных нагрузок на корпус в условиях волнения.
Выполнение поперечных сечений средней части корпуса от 7-12 теоретических шпангоутов до 13-15 теоретических шпангоутов со округлениями в районе плоскостей симметрии, когда радиусы скруглений увеличиваются в кормовом направлении, обеспечивает снижение смоченной поверхности корпуса судна и вязкостной составляющей сопротивления воды его движению.
Установка на носовой части бульба стреловидных крыльев с удлинением до 5 обеспечивает снижение интенсивности продольной и бортовой качки благодаря повышению демпфирования этих видов качки, а также увеличению продольной остойчивости судна при значительных скоростях хода.
Наличие скуловых килей на скуловых образованиях в промежутке между 0-1 теоретическими шпангоутами и 4-8 теоретическими шпангоутами обеспечивает повышение демфирования продольной и бортовой качки, а также общей вибрации корпуса судна, что способствует снижению внешних сил, действующих на судовые конструкции, повышению комфортабельности и скорости хода судна в условиях волнения.
Отмеченное свидетельствует о решении декларированной задачи настоящего изобретения и достижении сформулированного технического результата благодаря наличию у заявляемого корпуса судна перечисленных выше отличительных признаков.
На фиг. 1 приведено трехмерное изображение носовой оконечности корпуса судна с установленными на ней крыльями.
На фиг. 2 приведено трехмерное изображение носовой оконечности корпуса судна с установленными на ней скуловыми килями.
На фиг. 3 показана часть теоретического чертежа корпуса судна (корпус) с очертаниями шпангоутных сечений, где ОП - основная плоскость.
На фиг. 4 показана часть теоретического чертежа корпуса судна (бок) с изображением скуловой линии, начинающейся в крайней носовой точке бульба, а также линии излома батоксов, где КВЛ - конструктивная ватерлиния, ОП - основная плоскость.
На фиг. 5 показано шпангоутное сечение бульба в его носовой части.
На фиг. 6 показано поперечное сечение бульба с установленными на нем скуловыми килями.
Заявляемый корпус 1 судна содержит борта, днище, кормовую оконечность и носовую оконечность. Носовая оконечность снабжена относительно коротким волнопротыкающим образованием в виде бульба 2 (см. фиг. 1 и 2), поперечные сечения которого вытянуты в вертикальном направлении, поскольку длина а части бульба 2, выступающей в носовом направлении за пределы форштевня, составляет не более 1,25 от высоты b этой части (см. фиг. 4).
Боковые поверхности корпуса 1 судна снабжены с двух их сторон острыми скуловыми образованиями, расположенными от крайней носовой точки бульба 2 до 7-9 теоретических шпангоутов, с образованием скуловых линий 4, в точках которых батоксы 3 корпуса 1 судна имеют изломы. Упомянутые изломы выполнены такими, что углы наклона касательных к шпангоутному контуру в точках скуловых линий 4 изменяются скачкообразно. В поперечных сечениях (см. фиг. 5), расположенных в районе 0-1 теоретических шпангоутов, скачкообразное изменение β угла между двумя касательными к шпангоутному контуру составляет не менее 28°. На корпусе 1 судна выше скуловых линий 4 расположены желобы в виде протяженных впадин, на поверхности которых имеются линии 5 излома батоксов 3.
Шпангоуты от крайней носовой точки бульба 2 до 7-9 теоретических шпангоутов выполнены с клинообразными заострениями в их нижней части (см. фиг. 5).
Поперечные сечения корпуса 1 судна от 7-12 теоретических шпангоутов до 13-15 теоретических шпангоутов выполнены со округлениями 8 в районе плоскостей симметрии, причем радиусы скруглений 8 увеличиваются в кормовом направлении (см. фиг. 3).
При наилучшем осуществлении настоящего изобретения на носовой части бульба 1 могут быть установлены не выше скуловых линий 4 стреловидные крылья 6 с удлинением до 5 (см. фиг. 1). Кроме того, вдоль скуловых линий 4 могут быть установлены скуловые кили 7 (см. фиг. 2 и 6).
Таким образом, использование заявляемого корпуса судна позволяет снизить сопротивление воды движению судна на волнении, интенсивность качки, нагрузок, действующих на судовые конструкции в условиях волнения, общую вибрацию судна и материалоемкость конструкций, а также повысить комфортабельность и экономическую эффективность судна.
Claims (3)
1. Корпус судна, содержащий борта, днище, кормовую оконечность и носовую оконечность, снабженную выступающим в носовом направлении за пределы нулевого теоретического шпангоута заостренным волнопротыкающим образованием в виде бульба с очертаниями нижних частей батоксов и вытянутых в вертикальном направлении шпангоутных сечений в виде клинообразных заострений, отличающийся тем, что бульб выполнен с расположенными выше конструктивной ватерлинии такими острыми скулами, что угол наклона касательных к шпангоутному контуру, расположенных в районе 0-1 теоретических шпангоутов, изменяется в скуловых точках скачкообразно на величину не менее 28°, скуловые линии начинаются в крайней носовой точке бульба и продолжаются на корпусе, снижаясь по высоте, до 7-9 теоретических шпангоутов, а выше скуловых линий расположены желоба вплоть до района 7-9 теоретических шпангоутов, длина части бульба, выступающей в носовом направлении за положение нижней точки форштевня, составляет не более 1,25 от высоты этой части бульба, а поперечные сечения корпуса от 7-12 теоретических шпангоутов до 13-15 теоретических шпангоутов выполнены со скруглениями, причем радиусы скруглений увеличиваются в кормовом направлении.
2. Корпус судна по п. 1, отличающийся тем, что на носовой части бульба на уровне скуловых линий установлены стреловидные крылья с удлинением до 5.
3. Корпус судна по п. 1, отличающийся тем, что на скуловых образованиях в промежутке между 0-1 теоретическими шпангоутами и 4-8 теоретическими шпангоутами установлены скуловые кили.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019139294A RU2728877C1 (ru) | 2019-12-02 | 2019-12-02 | Корпус судна |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019139294A RU2728877C1 (ru) | 2019-12-02 | 2019-12-02 | Корпус судна |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2728877C1 true RU2728877C1 (ru) | 2020-07-31 |
Family
ID=72085787
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019139294A RU2728877C1 (ru) | 2019-12-02 | 2019-12-02 | Корпус судна |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2728877C1 (ru) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3306243A (en) * | 1964-09-17 | 1967-02-28 | Exxon Research Engineering Co | Cargo ship hull |
KR20020075259A (ko) * | 2001-03-22 | 2002-10-04 | 닛폰 고칸 가부시키가이샤 | 비대선 |
JP2011121427A (ja) * | 2009-12-09 | 2011-06-23 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 船 |
KR20130055996A (ko) * | 2011-11-21 | 2013-05-29 | 에스티엑스조선해양 주식회사 | 선수부 조파저항 감소를 위한 유선형 돌기를 부착한 선박 |
KR20140030827A (ko) * | 2012-09-04 | 2014-03-12 | 삼성중공업 주식회사 | 선박의 저항 저감장치 및 이를 갖춘 선박 |
RU2536568C1 (ru) * | 2013-12-10 | 2014-12-27 | Закрытое акционерное общество "Спецсудопроект" | Носовая оконечность корпуса судна повышенной ледопроходимости |
KR20170040557A (ko) * | 2015-10-05 | 2017-04-13 | 대우조선해양 주식회사 | 선박의 조파저항 저감 구조 |
-
2019
- 2019-12-02 RU RU2019139294A patent/RU2728877C1/ru active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3306243A (en) * | 1964-09-17 | 1967-02-28 | Exxon Research Engineering Co | Cargo ship hull |
KR20020075259A (ko) * | 2001-03-22 | 2002-10-04 | 닛폰 고칸 가부시키가이샤 | 비대선 |
JP2011121427A (ja) * | 2009-12-09 | 2011-06-23 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 船 |
KR20130055996A (ko) * | 2011-11-21 | 2013-05-29 | 에스티엑스조선해양 주식회사 | 선수부 조파저항 감소를 위한 유선형 돌기를 부착한 선박 |
KR20140030827A (ko) * | 2012-09-04 | 2014-03-12 | 삼성중공업 주식회사 | 선박의 저항 저감장치 및 이를 갖춘 선박 |
RU2536568C1 (ru) * | 2013-12-10 | 2014-12-27 | Закрытое акционерное общество "Спецсудопроект" | Носовая оконечность корпуса судна повышенной ледопроходимости |
KR20170040557A (ko) * | 2015-10-05 | 2017-04-13 | 대우조선해양 주식회사 | 선박의 조파저항 저감 구조 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100540335B1 (ko) | 수면부상형선박선체 | |
US5191848A (en) | Multihull vessels, including catamarans, with wave piercing hull configuration | |
RU2129505C1 (ru) | Корпус судна (варианты) | |
CN106627984A (zh) | 船首抑波减摇附体 | |
KR20060009880A (ko) | 저 항력 잠수 비대칭 배수양력몸체 | |
RU2728877C1 (ru) | Корпус судна | |
JP2015520063A (ja) | 荒海用の滑走型船体 | |
RU2357890C2 (ru) | Нос судна | |
RU2330776C1 (ru) | Глиссирующий корпус судна "винджет" | |
RU2701622C1 (ru) | Надводное однокорпусное водоизмещающее быстроходное судно с волнопрорезывающими обводами | |
RU2155693C1 (ru) | Надводное однокорпусное водоизмещающее быстроходное судно | |
US4774902A (en) | Mid-planing hull | |
RU2302356C2 (ru) | Корпус судна, имеющий центральный киль и бортовые скулы | |
RU2287448C1 (ru) | Многокорпусное полупогруженное судно | |
JP2009512595A (ja) | 底板が水上滑走性能を強化することを可能にする帆船用の船殻 | |
RU2084368C1 (ru) | Многокорпусное судно | |
RU2762447C1 (ru) | Катамаран | |
RU2492099C2 (ru) | Скоростной тримаран | |
RU163257U1 (ru) | Двухкорпусное маломерное судно | |
RU156178U1 (ru) | Двухкорпусное маломерное судно | |
UA78809C2 (en) | Planing boat hull | |
RU2762449C1 (ru) | Катамаран | |
RU2763078C1 (ru) | Катамаран (варианты) | |
US20120227652A1 (en) | Vessel | |
RU172647U1 (ru) | Корпус скоростного глиссирующего судна повышенной мореходности с дискретно-переменной килеватостью днища |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20200922 |