RU2733667C1

RU2733667C1 - Method for obtaining additional compressed air pressure of amphibious ship on compressed air flow

Info

Publication number: RU2733667C1
Application number: RU2020105319A
Authority: RU
Inventors: Вадим Михайлович Голубенко
Original assignee: Вадим Михайлович Голубенко
Priority date: 2020-02-04
Filing date: 2020-02-04
Publication date: 2020-10-06

Abstract

FIELD: vessels and other watercrafts.

SUBSTANCE: invention relates to the field of the dynamic air cushion using vehicles development. Disclosed is a method of producing additional compressed air for an amphibious ship on a compressed airflow having a body with a propulsion unit, generating air pressure under the bottom and propelling the ship. Bottom is made with side skegs and closed pneumatic channel with rectangular bottom equipped inside by rotary vertical shields with their axes of rotation with reversible geared motors-angular gearboxes. One end of rotary shields is connected with axis of rotation, and other end - through hinge with cantilever vertical shield. Axes of shields are located near side walls of skegs in closed pneumatic channel, and they are connected by straight rods arranged on deck, with ship control system, vertical planes of rotary shields are made with holes of perforation, external surface of which towards the stern is made with curved plates in form of finning, as a result, air fills the formed space between skeg side walls and angle-curved flaps, each pivot flap can be located inside closed pneumatic channel in one vertical plane with walls of closed pneumatic channel, at which they form free passage from closed pneumatic channel to open pneumatic channel with diffuser side walls, made to provide common jet draft of air jet outlet towards coma with steering devices, where, mixing, forming common outflow of water-and-air flow between rotary steering shields.

EFFECT: higher speed of movement, improved controllability.

1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области создания транспортных средств, использующих динамическую воздушную подушку, обладающих высокопроизводительным свойством компрессора на использовании импеллера, реактивная струя которого направлена для пневмоканала в виде сжатого воздуха под днищем для создания подъемной и тяговой силы и может быть использовано при создании транспортных средств (ТСВП) для перемещения по воде, снегу и земле, в особенности маломерных судов на воздушной подушке.The invention relates to the field of creating vehicles using a dynamic air cushion, having a high-performance compressor property on the use of an impeller, the jet stream of which is directed to the pneumatic channel in the form of compressed air under the bottom to create lifting and tractive force and can be used to create vehicles (TSVP) for movement on water, snow and land, especially small hovercraft.

Известно устройство для реализации способа передвижения и управления транспортным средством на воздушной подушке, содержащее днище, выполненное из частей под различными углами, руль поворота, продольный воздухозаборный канал нагнетательного устройства в виде импеллера, воздух, из сопла которого подается под углом под днище судна, пневмоканалы и поворотный щиток, закрепленный на горизонтальной оси вращения с возможностью примыкания в закрытом положении к днищу корпуса, при этом днище, оборудованное с боковыми скегами, дополнительно оборудовано внутри продольными напорными каналами, выполненными в виде полых и сквозных труб из легкого алюминиевого сплава с установленными в конце их изогнутыми активными соплами, которые ориентированы под углом в сторону движения воздуходинамической струи высокого давления, выходящей из переходного двухфазного сопла, размещенного в средней части под открытым снизу днищем корпуса, при этом боковые воздуходинамические струи между боковыми стенками скегов и боковыми стенками переходного двухфазного сопла ориентированы по направлению выходящей воздуходинамической струи высокого давления из переходного двухфазного сопла (Патент RU №2614367, B60V 3/06, B60V 1/04, В63В 1/38 от 24.03.2017).There is a known device for implementing a method of movement and control of a vehicle on an air cushion, comprising a bottom made of parts at different angles, a rudder, a longitudinal air intake duct of a blower in the form of an impeller, air from the nozzle of which is supplied at an angle at the bottom of the vessel, pneumatic channels and a swivel flap fixed on the horizontal axis of rotation with the possibility of abutting in a closed position to the bottom of the body, while the bottom, equipped with side skegs, is additionally equipped inside with longitudinal pressure channels made in the form of hollow and through pipes made of light aluminum alloy with installed at the end of them curved active nozzles, which are oriented at an angle towards the direction of motion of the high-pressure air-dynamic jet coming out of the transitional two-phase nozzle located in the middle part under the bottom of the body open from below, while the lateral dynamic air jets between the side walls of the skegs and b the side walls of the transitional two-phase nozzle are oriented in the direction of the outgoing high-pressure air-dynamic jet from the transitional two-phase nozzle (Patent RU No. 2614367, B60V 3/06, B60V 1/04, B63V 1/38 dated 03.24.2017).

Недостатком данного судна является то обстоятельство, что на выходе из сопла в переходном закрытом участке размещен жестко уступ, выполненный в виде делителя за которым размещено переходное двухфазное сопло с центральным прямолинейным каналом, использует только некоторую часть сжатого воздуха, остальной сжатый воздух растекается в стороны боковых стенок скегов, соответственно, в общем, уменьшается частично давление под днищем, происходят большие потери энергии воздушного потока, а это значит, что эксплуатационные качества такого судна недостаточно реализуются для обеспечения полезной направленности, как давление и тягу, в частности, недостаточная эффективно при стартовой или малой поступательной скорости транспортного средства. А это значит, не достаточно реализуется под днищем судна образование всего сжатого воздуха от импеллера через закрытый переходной пневмоканал. Другим основным недостатком является то, что оно достаточно сложно по форме выполнения устройств под днищем судна, не позволяя полностью реализовать все преимущества данного судна в отсутствии подвижных элементов в полости закрытого пневмоканала.The disadvantage of this vessel is the fact that at the exit from the nozzle in the transitional closed section there is a rigid ledge made in the form of a divider behind which there is a transitional two-phase nozzle with a central rectilinear channel, uses only some part of the compressed air, the rest of the compressed air spreads towards the side walls skegs, respectively, in general, the pressure under the bottom partially decreases, there are large losses of air flow energy, which means that the operational qualities of such a vessel are not sufficiently implemented to provide a useful orientation, such as pressure and thrust, in particular, insufficiently effective at starting or low the forward speed of the vehicle. And this means that the formation of all compressed air from the impeller through the closed transition pneumatic channel is not sufficiently realized under the bottom of the vessel. Another main disadvantage is that it is rather complicated in terms of the form of implementation of the devices under the bottom of the vessel, not allowing to fully realize all the advantages of this vessel in the absence of moving elements in the cavity of the closed pneumatic channel.

Известно амфибийное судно на сжатом пневмопотоке, содержащее корпус с движительной установкой, создающей давление воздуха под днищем и двигающее судно, днище выполнено из частей, размещенных под различными углами, створку, при этом движительная установка выполнена с рулевым устройством, регулирующим нагнетание воздуха в разделительные камеры, днище имеет по центру полый и сквозной клиновидный редан, выполненный эквивалентно бортовым стенкам скегов, с острой кромкой и под углом к днищу в сторону кормы, при этом между реданом и рулевым устройством для поворота размещена с возможностью поворота и крепления относительно оси створка по высоте редана в начальной его части, при этом рулевое устройство выполнено щитком в виде независимо поворачивающихся заслонок, смонтированных на общей оси по центру днища и в зоне сопла импеллера, при этом заслонки выполнены с отверстиями перфорации, наружная поверхность которых выполнена изогнутыми пластинами в виде оребрения, свободный конец каждой из которых расположен в сторону движения потока воздуха, причем каждое подвижное устройство может находиться в рабочем положении в одной вертикальной плоскости с реданом, при котором они образую продольную общую стенку с продольными каналами для нагнетания воздуха под днище корпуса, а также образуют в рабочем положении каждое рулевое устройство для поворота судна (Патент RU №2644496, B60V 1/04, B60V 3/06, B60F 3/00, В63В 1/32 от 12.02.2018).Known amphibious vessel on a compressed pneumatic flow, containing a body with a propulsion unit that creates air pressure under the bottom and propels the vessel, the bottom is made of parts placed at different angles, a sash, while the propulsion unit is made with a steering device that regulates the injection of air into the separation chambers, the bottom has in the center a hollow and through wedge-shaped step, made equivalent to the side walls of the skegs, with a sharp edge and at an angle to the bottom towards the stern, while between the step and the steering device for turning is placed with the possibility of rotation and fastening relative to the axis of the flap along the height of the step in its initial part, while the steering device is made with a flap in the form of independently rotating flaps mounted on a common axis along the center of the bottom and in the area of the impeller nozzle, while the flaps are made with perforation holes, the outer surface of which is made of curved plates in the form of ribbing, the free end of each from which are located in the direction of the air flow, and each movable device can be in the working position in the same vertical plane with the step, in which they form a longitudinal common wall with longitudinal channels for air injection under the bottom of the housing, and also form each steering device in the working position for turning the vessel (Patent RU No. 2644496, B60V 1/04, B60V 3/06, B60F 3/00, B63V 1/32 dated 02/12/2018).

Недостатком данного решения является наличие редана со створками по оси днища корпуса, предусматривает сначала разделение сжатого потока, а затем смешение сжатого потока в кормовой части судна. У данного судна не используется центральная часть днища для создания более плотного сжатия потока воздуха в закрытом пневмоканале, в свою очередь и размеры закрытого плоского днища имеют небольшую длину, где должны прослеживаться высокие сжатые скорости воздуха, проходящего через дополнительно созданное сопло в виде диффузора с переходом в конфузор, а в сторону кормовой части вновь перехода в диффузор, а значит в известном поток сжатого воздуха не меняет по своей ширине днища направление и давит на опорную поверхность воды распластано по плоскости ее, возможны выплески воды из-под оснований концов скегов, что уменьшает скорость движения судна и недостаточная подъемная сила в движении судна в целом. Кроме того, оно сложно в практической реализации при наличии центрального редана и уступа в виде дополнительной створки, и в наших условиях экономически не достаточно эффективно. Таким образом, необходимо не только осуществить поворот судна за счет створок в ту или иную сторону судно на пневмопотоке, но и улучшить устойчивость глиссирования и обеспечить повышенные эксплуатационные качества. Особенно это важно, когда в узком месте дополнительно создается повышенное давление воздуха в средней части днища закрытого пневмоканала, и направления дальше дополнительно созданный канал-диффузор в сторону поворотных устройств в конце кормы судна. В известном решении, воздух, расширяясь в сторону конца кормовой части судна, обеспечивает потерю давления сжатого воздуха и падение скоростей движения судна.The disadvantage of this solution is the presence of a redan with flaps along the axis of the bottom of the hull, it firstly provides for the separation of the compressed flow, and then mixing the compressed flow in the aft part of the vessel. This vessel does not use the central part of the bottom to create a tighter compression of the air flow in the closed pneumatic channel, in turn, the dimensions of the closed flat bottom have a short length, where high compressed air velocities must be traced, passing through an additionally created nozzle in the form of a diffuser with a transition to confuser, and in the direction of the aft part again the transition to the diffuser, which means that in the known flow of compressed air does not change its direction along its width of the bottom and presses on the supporting surface of the water, flattened along its plane, water splashes from under the bases of the ends of the skegs are possible, which reduces the speed the movement of the vessel and insufficient lifting force in the movement of the vessel as a whole. In addition, it is difficult in practical implementation in the presence of a central step and a ledge in the form of an additional sash, and in our conditions it is not economically efficient enough. Thus, it is necessary not only to turn the vessel by means of the shutters in one direction or another, the vessel on a pneumatic flow, but also to improve the stability of planing and ensure improved performance. This is especially important when, in a narrow place, an increased air pressure is additionally created in the middle part of the bottom of the closed pneumatic channel, and further the additionally created diffuser channel is directed towards the turning devices at the end of the stern of the vessel. In the known solution, the air expanding towards the end of the aft part of the ship provides a loss of compressed air pressure and a drop in the speed of the ship.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ получения дополнительного давления сжатого воздуха для транспортного средства на воздушной подушке, заключающийся в создании воздушной подушки для транспортного средства и создании воздуха под давлением, при этом при работе импеллера в режиме компрессора создают газодинамическую струю высокого давления, выходящую из сопла импеллера, дополнительно ее направляют под давлением в подводящий канал, образованный в днище судна, который выполняют в плане в виде диффузора с соплом в виде горловины, и направляют газодинамическую струю высокого давления между тонкими вертикальными боковыми стенками, затем формируют газодинамические потоки струи дополнительно высокого давления для получения сжатого воздуха, управляя их силой и векторами этих сил, при этом осуществляют согласованное с управлением их в режиме направления в пневмоканалы (Патент RU №2557129, B60V 3/06, B60V 1/04 от 20.07.2015).The closest technical solution, chosen as a prototype, is a method of obtaining additional compressed air pressure for a vehicle on an air cushion, which consists in creating an air cushion for the vehicle and creating air under pressure, while the impeller is operating in compressor mode, a gas-dynamic jet of high pressure emerging from the impeller nozzle, it is additionally directed under pressure into the supply channel formed in the bottom of the vessel, which is made in the plan in the form of a diffuser with a nozzle in the form of a neck, and a high-pressure gas-dynamic jet is directed between thin vertical side walls, then gas-dynamic flows are formed jets of additional high pressure to obtain compressed air, controlling their force and vectors of these forces, while coordinated with their control in the direction of the pneumatic channels (Patent RU No. 2557129, B60V 3/06, B60V 1/04 from 20.07.2015).

Недостатком данного способа получения дополнительного давления сжатого воздуха на воздушной подушке является сложность конструкции в виду того, что рабочими элементами являются боковые створки конфузора, управляемые в горизонтальной плоскости гидроцилиндрами, створки которые закреплены навесу над опорной поверхностью воды, а боковые стенки их прикреплены к торцам, шарнирно, разделенным в открытом пневмоканале, для чего створки необходимо каким-то образом скрепить с гидроцилиндром навесу, размещенными также в водной среде под днищем корпуса для того, чтобы сохранить высокое напорное давление и движение сжатого воздуха непосредственно только с боков в сторону от боковых стенок скегов, днище пневмоканала корпуса является открытым снизу и является продолжением от начала конца закрытого переходного участка (пневмоканала) для получения конфузора с соплом в виде горловины только с боковыми стенками. Кроме того, сжатый поток воздуха вновь расширяется в сторону кормовой части с рулевыми устройствами с водновоздушным потоком, снижает эффективность работы со стороны концевой части кормы на сужение, не позволяя реализовать дополнительно созданное давление потока непосредственно в центральной части кормы судна (в известном сжатия струи потока расширяется по сравнению с предложенным способом), что позволяет стабилизировать выходящего водновоздушного потока между рулевыми устройствами, и тем самым повысить эксплуатационное качество судно на пневмопотоке на крейсерских скоростях движения не только на тихой воде, но и, что особенно важно, на волнении. А значит, резко снижается полное гидродинамическое сопротивление на эксплуатационных скоростях движения при практически постоянной мощности силового импеллера.The disadvantage of this method of obtaining additional pressure of compressed air on an air cushion is the complexity of the design due to the fact that the working elements are the side flaps of the confuser, controlled in the horizontal plane by hydraulic cylinders, the flaps that are fixed to a canopy over the supporting surface of the water, and their side walls are attached to the ends, hinged separated in an open pneumatic channel, for which the sash must be somehow fastened to the canopy hydraulic cylinder, also placed in the aqueous medium under the bottom of the housing in order to maintain high pressure and compressed air movement directly only from the sides away from the side walls of the skegs, the bottom of the housing pneumatic channel is open at the bottom and is a continuation from the beginning of the end of the closed transition section (pneumatic channel) to obtain a confuser with a throat-like nozzle with only side walls. In addition, the compressed air flow expands again towards the stern with steering devices with water-air flow, reduces the efficiency of the work from the end of the stern to the constriction, not allowing to realize the additionally created flow pressure directly in the central part of the stern of the ship (in the known compression of the jet stream, the flow expands in comparison with the proposed method), which allows to stabilize the outgoing water-air flow between the steering devices, and thereby increase the operational quality of the vessel on the pneumatic flow at cruising speeds not only in calm water, but also, which is especially important, in rough seas. This means that the total hydrodynamic resistance at the operating speeds of movement is sharply reduced with an almost constant power of the power impeller.

Задача изобретения - упрощение конструкции, благодаря использования способа в качестве рабочего устройства в виде воздухоотводящего напорного закрытого пневмоканала с плоским днищем в котором закрепляют по длине внутри со стороны боковых скегов для сжатия воздуха высокого давления на выходе потоконаправляющих элементов в виде вертикальных щитков с приводом вращения их в виде диффузора и контактной связи его с динамикой воздействия воздушного сжатого потока в сторону его выхода образованного диффузора с соплом в виде горловины между тонкими вертикальными боковыми стенками в сторону его выход в атмосферу за кормовой частью судна, при этом безопасность и простота управления, его практической реализации и устройства тяговой силы, реализующей данный способ.The objective of the invention is to simplify the design, thanks to the use of the method as a working device in the form of an air discharge pressure closed pneumatic channel with a flat bottom in which it is fixed along the length inside from the side of the side skegs for compressing high-pressure air at the outlet of the flow-directing elements in the form of vertical flaps with a drive for their rotation in the form of a diffuser and its contact connection with the dynamics of the impact of a compressed air flow towards its exit formed by a diffuser with a nozzle in the form of a throat between thin vertical side walls towards its exit into the atmosphere behind the aft part of the vessel, while safety and ease of control, its practical implementation and a traction device that implements this method.

Технический результат - управление воздушными потоками в целом, повышения его остойчивости по курсу, т.е. расширение функциональных возможностей известного судна на воздушной подушке.The technical result is the control of air flows in general, increasing its stability along the course, i.e. expanding the functionality of the known hovercraft.

Указанный технический результат достигается тем, что способ получения дополнительного давления сжатого воздуха для амфибийного судна на ужатом пневмопотоке, заключающийся в создании воздушной подушки для транспортного средства и создания воздуха под давлением от источника воздуха в виде импеллера, при этом направляют газодинамическую струю высокого давления между вертикальными боковыми стенками, затем формируют газодинамический поток струи дополнительно высокого давления для получения сжатого воздуха, управляя его силой и вектором этой силы, при этом осуществляют согласованно управление ею в режиме направления в пневмоканал, согласно изобретения, сопло импеллера по длине соединен с переходным закрытым пневмоканалом, выполненным с прямоугольным днищем о длине выше оснований нижних концов боковых скегов на некотором расстоянии от опорной поверхности, днище имеет со стороны боковых скегов для сжатия воздушного потока воздух в закрытом пневмоканале и в пределах его воздухонаправляющий элемент, выполненный в виде вертикальных щитов с возможностью горизонтального перемещения и поворота с креплением относительно боковых внутренних стенок в закрытом пневмоканале с приводом вращения поворотных щитков из условия, чтобы перекрывать максимальную ширину переходного закрытого пневмоканала поворотными щитками перед выходным соплом импеллера, и смонтированных на своих осях с реверсивными мотор - редукторами углового положения щитков к боковым стенкам закрытого пневмоканала, указанные оси соединяют прямыми тягами, разменными на палубе, с системой управления судном, поворотные щитки другим концом связаны через шарниры с вертикальными консольными щитками, также расположенными в закрытом пневмоканале, при этом вертикальные плоскости поворотных щитков выполнены с отверстиями перфорации, наружная поверхность, которых в сторону кормы выполнена с изогнутыми пластинами в виде оребрения, в результате воздух заполняет образованное пространство между боковыми стенками скегов и изогнутыми под углом щитками, каждый поворотный щиток может находиться внутри закрытого пневмоканала в одной вертикальной плоскости со стенками закрытого пневмоканала, при котором они образуют свободный проход из закрытого пневмоканала в открытый пневмоканал с боковыми стенками диффузора, выполненный для обеспечения общей реактивной тяги выхода воздушной струи в сторону комы с рулевыми устройствами, где смешиваясь, образуется общая выходящая струя водовоздушного потока между поворотными рулевыми щитками.The specified technical result is achieved in that the method of obtaining additional pressure of compressed air for an amphibious vessel on a compressed pneumatic flow, which consists in creating an air cushion for a vehicle and creating air under pressure from an air source in the form of an impeller, while directing a gas-dynamic high-pressure jet between the vertical side walls, then a gas-dynamic stream of an additional high pressure jet is formed to obtain compressed air, controlling its force and the vector of this force, while it is coordinatedly controlled in the mode of directing to the pneumatic channel, according to the invention, the impeller nozzle is connected along the length to a transitional closed pneumatic channel made with rectangular bottom about the length above the bases of the lower ends of the side skegs at a certain distance from the supporting surface, the bottom has air on the side of the side skegs for compressing the air flow in a closed pneumatic channel and within its air guide element an ent, made in the form of vertical shields with the possibility of horizontal movement and rotation with fastening relative to the side inner walls in a closed pneumatic channel with a rotary flap rotation drive from the condition to cover the maximum width of the transitional closed pneumatic channel with rotary flaps in front of the impeller outlet nozzle, and mounted on their axes with reversible motor-reducers of the angular position of the flaps to the side walls of the closed pneumatic channel, these axes are connected by direct rods, exchangeable on the deck, with the ship control system, the swivel flaps are connected at the other end through hinges with vertical cantilever flaps, also located in the closed pneumatic channel, with the vertical planes swivel flaps are made with perforation holes, the outer surface of which towards the stern is made with curved plates in the form of ribbing, as a result, air fills the formed space between the side walls of the skegs and curved under the y with flaps, each rotary flap can be located inside the closed pneumatic channel in the same vertical plane with the walls of the closed pneumatic channel, in which they form a free passage from the closed pneumatic channel to the open pneumatic channel with the side walls of the diffuser, made to provide a common reactive thrust for the exit of the air stream towards the coma with steering devices, where mixing, a common outgoing stream of water-air flow is formed between the rotary steering flaps.

Кроме того, торможение осуществляют частично в движении путем плавного смыкания одновременно обоих поворотных щитков для перекрытия закрытого переходного пневмоканала в сторону сопла импеллера.In addition, braking is carried out partially in motion by smoothly closing simultaneously both rotary flaps to close the closed transitional pneumatic channel towards the impeller nozzle.

Особенность вновь предложенного амфибийного судна на сжатом пневмопотоке в том, что существует необходимость в разработке Простого и удобного средства управления дополнительным давлением воздуха, поступающего из импеллера в закрытый пневмоканал, в особенности маломерного судна, преодолевающего указанные выше недостатки и обеспечивающего управления воздухонапрвляющего элемента в виде поворотных (спаренных между собой) вертикальных щитков, соединенным приводом в виде реверсивных мотор - редукторами углового положения щитков, оси, которых связаны с системой управления экипажа, причем наружная поверхность верхних щитков, которых выполнена изогнутыми пластинами в виде оребрения, позволит заполнить образовавшееся пространство между боковыми стенками закрытого пневмоканала сжатым воздухом, а также улучшить мореходные качества судна, остойчивость его, и обеспечить проход дополнительного сжатого воздуха между щитками с двух сторон, которых имеет сужение с учетом установки передвижных щитков под углом каждый навстречу друг другу относительно прямоугольного днища закрытого пневмоканала в сторону образования диффузора и с двух одновременно сторон, площадь которого далее сужается между дополнительно установленным под углом в открытом пневмоканале в виде повторного диффузора, создающего реактивную силу тяги в сторону выходящей общей струи водовоздушного потока между поворотными щитками. Таким образом, сохраняется высоконапорное давление сжатого потока, выходящего из сопла импеллера под днищем корпуса, созданными с пневмоканалами на всем протяжении до кормовой части судна, а также подавляются внутренние возмущающие факторы под днищем судна между боковыми стенками скегов за счет установки поворотных щитков в закрытом пневмоканале, а также вертикальных тонких боковых стенок, закрепленных под углом в открытом пневмоканале, образующих диффузор в сторону кормовой части судна.A feature of the newly proposed amphibious vessel on a compressed pneumatic flow is that there is a need to develop a Simple and convenient means of controlling additional air pressure coming from the impeller into a closed pneumatic channel, especially a small vessel, overcoming the above disadvantages and providing control of the air guide element in the form of rotary ( paired with each other) vertical flaps, connected by a drive in the form of reversible motor-reducers of the angular position of the flaps, the axes of which are connected to the crew control system, and the outer surface of the upper flaps, which are made of curved plates in the form of ribbing, will allow filling the formed space between the side walls of the closed pneumatic duct with compressed air, as well as to improve the seaworthiness of the vessel, its stability, and to ensure the passage of additional compressed air between the flaps on both sides, which has a narrowing taking into account the installation of movable flaps under angle each towards each other with respect to the rectangular bottom of the closed pneumatic duct towards the formation of the diffuser and from both sides simultaneously, the area of which further narrows between the additionally installed at an angle in the open pneumatic duct in the form of a repeated diffuser, creating a reactive thrust force towards the outgoing common jet of water-air flow between the rotary shields. Thus, the high-pressure pressure of the compressed flow emerging from the impeller nozzle under the bottom of the hull is maintained, created with pneumatic channels all the way to the stern of the vessel, and internal disturbing factors under the bottom of the vessel between the side walls of the skegs are suppressed by installing rotary flaps in the closed pneumatic channel, as well as vertical thin side walls fixed at an angle in an open pneumatic channel, forming a diffuser towards the aft part of the vessel.

Торможение такого судна осуществляется посредством увеличения силы сопротивления (при отключенном импеллере) выдвижения и смыкания (схождения) поворотных щитков в точке сопряжения и контакта между собой, где щитки соединены шарниром в средней части закрытого пневмоканала, и действующей силы поступающего атмосферного воздуха в сопло импеллера, когда оба верхних щитка в изогнутом под углом положении вместе с консольными щитками принимают геометрическую форму, например, ромба или треугольника перед соплом импеллера.The deceleration of such a vessel is carried out by increasing the resistance force (with the impeller off) extending and closing (converging) the rotary flaps at the point of mating and contact with each other, where the flaps are hinged in the middle of the closed pneumatic duct, and the acting force of the incoming atmospheric air into the impeller nozzle, when both upper flaps in a bent at an angle position together with the cantilever flaps take a geometric shape, for example, a diamond or a triangle in front of the impeller nozzle.

Таким образом, поток сжатого воздуха можно регулировать по всей длине под днищем корпуса судна до выхода в кормовую часть в атмосферу между поворотными рулевыми щитками. При этом создается соответствующее давление сжатого воздуха под днищем. Угол поворота двух щитков в каждой паре, образуя геометрическую форму, например, ромба с равносторонними боковыми стенками в виде диффузора в дальнейшем расширения в сторону открытого пневмоканала, а затем вновь сужения уже в виде другого диффузора в сторону кормовой части судна, а значит, создаются и перераспределяются силы давления воздуха по длине днища корпуса, при этом в открытом пневмоканале образуется смешанный воздушный поток высокого давления, влияющий на опорную поверхность воды под ним. Кроме того, такая связь переходных зон вариантов сжатия в виде: диффузор-конфузор-диффузор, создает многократное изменение давление сжатого воздуха и связь с поворотными рулевыми щитками на критическом выходе в атмосферу, достигая сверхзвуковой скорости потока, и выхода в атмосферу, в результате этого происходит скоростное движение судна по курсу.Thus, the compressed air flow can be adjusted along the entire length under the bottom of the ship's hull before exiting aft into the atmosphere between the pivoting steering flaps. This creates a corresponding compressed air pressure under the bottom. The angle of rotation of two flaps in each pair, forming a geometric shape, for example, a rhombus with equilateral side walls in the form of a diffuser, further expands towards the open pneumatic channel, and then again narrows in the form of another diffuser towards the stern of the vessel, which means that the forces of air pressure are redistributed along the length of the bottom of the body, while in the open pneumatic channel a mixed high-pressure air flow is formed, affecting the supporting surface of the water below it. In addition, such a connection between the transition zones of compression options in the form: diffuser-confuser-diffuser, creates a multiple change in the compressed air pressure and a connection with the rotary steering flaps at the critical outlet to the atmosphere, reaching a supersonic flow rate, and exit into the atmosphere, as a result of this, high-speed movement of the vessel along the course.

Заявителем не выявлены технические решения, тождественные заявляемому изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «новизна».The applicant has not identified technical solutions that are identical to the claimed invention, which allows us to conclude that it meets the "novelty" criterion.

Реализация отличительных признаков изобретения обуславливает появлению важных новых свойств объекта: происходит попеременное сжатие и перетока в проеме воздушного потока из одного состояния в другое под днищем по всей длине судна до выхода в атмосферу в конце кормы, имеющую связь с воздушным потоконаправляющим элементом в виде подвижных в паре щитков, складывающихся под углом между собой, или наоборот, раздвигаясь в стороны, скользя по днищу закрытого пневмоканала в сторону боковых сторон скегов, что позволяет управлять давлением воздуха под днищем корпуса по всей длине, набирать скорость движения по курсу, соответственно, уменьшается рыскание судна и увеличивается остойчивость по курсу движения.The implementation of the distinctive features of the invention leads to the emergence of important new properties of the object: there is an alternating compression and overflow in the air flow opening from one state to another under the bottom along the entire length of the vessel until it exits into the atmosphere at the end of the stern, which has a connection with the air flow guide element in the form of movable pairs flaps folding at an angle to each other, or vice versa, moving apart to the sides, sliding along the bottom of the closed pneumatic channel towards the sides of the skegs, which allows you to control the air pressure under the bottom of the hull along the entire length, gain speed along the course, respectively, the yaw of the vessel is reduced and stability along the course of movement increases.

Таким образом, сжатый поток, выходящий от импеллера можно менять прямолинейно под днищем корпуса (выравнивать) между боковыми стенками скегов и направлять непосредственно в сторону кормовой части при движении с крейсерской скоростью, а значит, позволяет повысить дополнительно сжатие потока, за счет смонтированных и закрепленных на своих осях с реверсивными мотор-редукторами углового положения щитков с шарнирами на другом торце для соединения с консольными вертикальными щитками, не касаясь при этом водной поверхности, после сопла импеллера.Thus, the compressed flow coming out of the impeller can be changed rectilinearly under the bottom of the hull (leveled) between the side walls of the skegs and directed directly towards the aft side when moving at cruising speed, which means that it can additionally increase the compression of the flow due to the mounted and fixed on their axles with reversible gear motors of the angular position of the flaps with hinges at the other end for connection with the cantilever vertical flaps, without touching the water surface, after the impeller nozzle.

Заявителем не выявлены какие-либо источники информации, которые содержали бы сведения о влиянии отличительных признаков изобретения на достигаемый технический результат. Изложенное выше позволяет, по мнению заявителя, следует вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «изобретательский уровень».The applicant has not identified any sources of information that would contain information about the influence of the distinctive features of the invention on the achieved technical result. The foregoing allows, in the opinion of the applicant, to conclude that the proposed technical solution meets the criterion "inventive step".

Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображено:The essence of the invention is illustrated by drawings, which shows:

на фиг. 1 схематически изображено предлагаемое судно на сжатом пневмопотоке, вид сверху;in fig. 1 schematically shows the proposed vessel on a compressed pneumatic flow, top view;

на фиг. 2 изображен вид сбоку с поворотными щитками в сторону боковой стенки скега;in fig. 2 shows a side view with pivoting flaps towards the side wall of the skeg;

на фиг. 3 - вид на кормовую часть судно на сжатом пневмотпотоке;in fig. 3 - view of the stern part of the vessel on a compressed pneumatic flow;

на фиг. 4 представлена схема выполнения щитка, соединенного с консольным щитком через шарнир, вид сбоку.in fig. 4 shows a diagram of the execution of the flap connected to the console flap through the hinge, side view.

Заявленный способ получения дополнительного давления сжатого воздуха для амфибийного судна на сжатом пневмопотоке представленный на прилагаемых чертежах не является ограничивающим, он служит лишь для демонстрации основных принципов данного изобретения, объем которого определяется формулой изобретения.The claimed method of obtaining additional pressure of compressed air for an amphibious vessel on a compressed pneumatic flow presented in the accompanying drawings is not limiting, it serves only to demonstrate the basic principles of the present invention, the scope of which is defined by the claims.

Амфибийное судно на сжатом пневмопотоке, в котором используется система управления в виде воздухонаправляющего элемента по настоящему изобретению, содержит импеллер 1, расположенный в носовой части судна, где движение происходит в закрытом пространстве корпуса 2, переходной закрытый пневмоканал 3, который имеет плоское днище и по длине своем одинаковую ширину между боковыми стенками скегов 4 и несколько выше его основания концов, пневмоканал 3, который образует внутри себя воздушный напорный поток. При этом внутри его ближе к боковым стенкам скегов 4 на дне закреплены поворотные щитки 5, 6 горизонтального перемещения со своей осью 7, 8 вращения с реверсивными мотор-редукторами углового поворота (не показано) щитков 5, 6, и торцы их через шарниры 9, 10, соответственно соединены с вертикальными консольными поворотными щитками 11, 12, также горизонтального перемещения со щитками 5, 6 в ту или иную сторону внутри закрытого пневмоканала 3. Оси 7, 8 вращения щитков 5, 6 расположены вблизи боковых стенок скегов 4.An amphibious vessel on a compressed pneumatic flow, in which the control system in the form of an air guide element according to the present invention is used, contains an impeller 1 located in the bow of the vessel, where movement occurs in the closed space of the hull 2, a transitional closed pneumatic channel 3, which has a flat bottom and along the length its equal width between the side walls of the skegs 4 and slightly above its base ends, the pneumatic channel 3, which forms an air pressure flow inside itself. At the same time, inside it, closer to the side walls of the skegs 4, at the bottom are fixed rotary flaps 5, 6 of horizontal movement with their axis 7, 8 of rotation with reversible angular rotation gear motors (not shown) of the flaps 5, 6, and their ends through the hinges 9, 10, respectively, are connected to vertical cantilever swivel flaps 11, 12, also of horizontal movement with flaps 5, 6 in one direction or another inside the closed pneumatic channel 3. The axes 7, 8 of rotation of flaps 5, 6 are located near the side walls of skegs 4.

Боковая плоскость верхнего каждого щитка 5, 6, к котором, соответственно, через шарниры 9, 10 закреплены консольные щитки 11, 12, выполнены отверстия 13 перфорации, в которой жестко закреплены изогнутые пластины 14, выполненные в виде оребрения его плоскости в шахматном или ином расположении с отверстиями перфорации. Данную форму щитков 5, 6 с осями 7, 8 и реверсивными мотор-редукторами углового положения щитков 5, 6, оси сверху на палубе снабжают приводом прямой тяги 15, 16, размещенной на палубе к системе управления 17 экипажа, при этом щитки 5, 6 удлинены из условия, чтобы торцы каждого из них с шарнирами 9, 10 были прикреплены вертикальные консольные щитки 11, 12, могли полностью при этом щитки 5, 6 перекрывает ширину и высоту поперечного сечения закрытого пневмоканала 3 в сторону сопла импеллера 1 под углом к продольной оси плоского днища пневмоканала 3.The side plane of each upper flap 5, 6, to which, respectively, through the hinges 9, 10 console flaps 11, 12 are fixed, perforation holes 13 are made, in which curved plates 14 are rigidly fixed, made in the form of ribbing of its plane in a staggered or other arrangement with perforated holes. This form of flaps 5, 6 with axles 7, 8 and reversible geared motors of the angular position of flaps 5, 6, axes on top of the deck are provided with a direct thrust drive 15, 16, located on the deck to the control system 17 of the crew, while flaps 5, 6 lengthened so that the ends of each of them with hinges 9, 10 were attached to vertical cantilever flaps 11, 12, could completely cover the flaps 5, 6 overlapping the width and height of the cross section of the closed pneumatic channel 3 towards the impeller nozzle 1 at an angle to the longitudinal axis flat bottom of pneumatic duct 3.

Кроме того, к концам плоского днища пневмоканала 3 со стороны боковых стенок скегов 4 со стороны открытого пневмоканала 18 закреплены жестко к днищу корпуса боковыми вертикальными стенками 19, образующим собой диффузор пневмоканала 18 в сторону поворотных рулевых щитков 20 и 21 с осями 22 и 23 вращения.In addition, to the ends of the flat bottom of the pneumatic channel 3 from the side walls of the skegs 4 from the side of the open pneumatic channel 18, they are rigidly fixed to the bottom of the housing by side vertical walls 19, forming a diffuser of the pneumatic channel 18 towards the rotary steering flaps 20 and 21 with the axes 22 and 23 of rotation.

Таким образом, закрытый пневмоканал 3 заполняется сжатым воздухом для распределения и поступления его в зону прохода и контакта при смыкании торцов щитков 5, 6 в зоне их оснащения шарниров 9, 10 с консольными щитками 11, 12. Проход (диффузор) обеспечивает выпуск сжатого воздуха максимально в открытый пневмоканал 18 с вертикальными стенками 19, образующих также диффузор в сторону кормовой части судна, при этом одновременно при сжатый воздух поступает через плоскость верхних щитков 5, 6 в освобожденную зону (полость) между стенками скегов и щитками 5, 6, 11, 12, плоскость щитков 5, 6 которых выполнена с отверстиями 13 перфорации, в которых жестко закреплены изогнутые пластины 14, в виде оребрения, и частично для пропуска сжатого воздуха через отверстия 13. Воздух из полости между боковыми стенками скегов и поворотных щитков, который также поступает в открытый пневмоканал 18 со стороны открытых консольных концов щитков 11, 12. Затем эти потоки воздуха с двух сторон смешиваются с основным воздушным сжатым потоком под днищем корпуса открытого пневмоканала 18 и через диффузор его, направляется весь сжатый поток (под углом) в сторону кормовой части судна с расположенными поворотными щитками 20 и 21. При истечении сжатого воздуха дополнительно через свободный проход между щитками 5, 6, проход которого предназначен для выхода дополнительно сжатого воздуха в открытый пневмоканал 18, выполнен в виде диффузора, имеет движение в виде звукового движения в сторону выхода его в атмосферу в кормовой части судна. В целом это сохраняет пневмоканалы по длине с высоким постоянно напорным давлением воздуха, и движение сжатого воздуха происходит в конце в атмосферу прямолинейно или с возможностью его поворота по заданному курсу, управляемого экипажем рулевыми также устройствами, чем достигается прирост скорости хода. Таким образом, плоское днище в переходном закрытом пневмоканале 3 необходимо снабдить поворотными вертикальным щитками 5, 6, 11, 12, причем торцы одних концов щитков 5, 6 закреплены к осям 7, 8 вращения с реверсивными мотор-редукторами углового поворота (не показано), а другие консольные щитки 11, 12 закреплены, только шарнирами к свободным концам щитков 5, 6. В работе это образует конструкцию прохода воздуха через диффузор и выхода потока в открытый пневмоканал 18.Thus, the closed pneumatic channel 3 is filled with compressed air to distribute and enter it into the passage and contact zone when closing the ends of the flaps 5, 6 in the area where the hinges 9, 10 are equipped with cantilever flaps 11, 12. The passage (diffuser) provides the maximum release of compressed air into an open pneumatic channel 18 with vertical walls 19, which also form a diffuser towards the stern of the ship, while at the same time, when compressed air enters through the plane of the upper flaps 5, 6 into the liberated zone (cavity) between the walls of the skegs and the flaps 5, 6, 11, 12 , the plane of the flaps 5, 6 of which is made with perforation holes 13, in which curved plates 14 are rigidly fixed, in the form of ribbing, and partially for passing compressed air through the holes 13. Air from the cavity between the side walls of the skegs and rotary flaps, which also enters open pneumatic channel 18 from the side of the open cantilever ends of the flaps 11, 12. Then these air flows from both sides are mixed with the main compressed air flow under the bottom of the hull of the open pneumatic channel 18 and through its diffuser, the entire compressed flow (at an angle) is directed towards the stern of the vessel with rotary flaps 20 and 21 located. When compressed air flows out, additionally through the free passage between flaps 5, 6, the passage which is intended for the output of additional compressed air into the open pneumatic channel 18, is made in the form of a diffuser, has a movement in the form of a sound movement towards its exit into the atmosphere in the stern of the vessel. In general, this preserves the pneumatic channels along the length with a high constant pressure air pressure, and the movement of compressed air at the end into the atmosphere occurs in a straight line or with the possibility of turning it along a given course, controlled by the crew by steering devices, thereby increasing the speed of travel. Thus, the flat bottom in the transitional closed pneumatic channel 3 must be equipped with rotary vertical flaps 5, 6, 11, 12, and the ends of one ends of the flaps 5, 6 are fixed to the rotation axes 7, 8 with reversible angular rotation gear motors (not shown), and the other console flaps 11, 12 are fixed only by hinges to the free ends of the flaps 5, 6. In operation, this forms the structure of the air passage through the diffuser and the flow exit into the open pneumatic channel 18.

Поворот рулевых устройств 22 и 23 со щитками 20 и 21 может быть осуществлен с помощью применения конструкции с горизонтальной рейкой на палубе корпуса (не показано) в виде зубчатых выступов, узел которых каждый в отдельности из щитков 20 и 21 связан с осью 22 и 23 вращения поворотных рулей (щитков).The rotation of the steering devices 22 and 23 with the flaps 20 and 21 can be carried out using a structure with a horizontal rack on the deck of the hull (not shown) in the form of toothed protrusions, the assembly of which, each separately from the flaps 20 and 21, is connected to the axis 22 and 23 of rotation rotary rudders (shields).

Следует заметить, что в целом поворотные щитки 5, 6 и диффузор открытого пневмоканала 18 регулируют давление внутри по длине как в пневмоканале 3, так по длине пневмоканала 18, дают возможность общего (объединенного) выхода водовоздушного потока в кормовую часть судна. Расположение подвижных и скрепленных между собой щитков 5, 6, 11, 12 и боковых стенок 19 в вертикальной плоскости с разными направлениями в сторону кормовой части (руля) 22 и 23 со щитками 20 и 21 крепления не мешают эксплуатации судна при прямолинейном движении судна в зимних условиях, и при движении по земле, льду или снегу, а также на воде, что позволяет осуществить движение по курсу судна. Все это в целом вызывает экономичность судна на сжатом пневмопотоке в сравнении с известным техническим решением и обеспечивает надежность судна.It should be noted that in general, the rotary flaps 5, 6 and the diffuser of the open pneumatic duct 18 regulate the pressure inside along the length both in the pneumatic duct 3 and along the length of the pneumatic duct 18, make it possible for a common (combined) exit of the water-air flow into the aft part of the vessel. The location of the movable and fastened flaps 5, 6, 11, 12 and side walls 19 in a vertical plane with different directions towards the stern (rudder) 22 and 23 with flaps 20 and 21 do not interfere with the operation of the vessel during rectilinear movement of the vessel in winter conditions, and when driving on land, ice or snow, as well as on water, which allows you to move along the course of the vessel. All this as a whole causes the efficiency of the vessel on compressed pneumatic flow in comparison with the known technical solution and ensures the reliability of the vessel.

Естественно, что взаимосвязь всех элементов перед соплом импеллера и в сторону кормовой части корпуса судна, а также форма выполнения подвижных оребренных щитков со своими осями, и с реверсивными мотор-редукторами углового поворота, образованием нескольких диффузоров по длине под днищем корпуса позволяет существенно учитывать режим динамически стабилизированного выпуска сжатого воздуха, как в закрытом пневмоканале, так и в открытом пневмоканале под днищем корпуса между скегами, а также выпуска водовоздушного потока в кормовой части судна, что обеспечивает повышенную крейсерскую скорость судна.Naturally, the interconnection of all elements in front of the impeller nozzle and towards the aft part of the ship's hull, as well as the form of execution of movable ribbed flaps with their own axes, and with reversible angular rotation gearboxes, the formation of several diffusers along the length under the bottom of the hull allows to take into account the dynamic stabilized release of compressed air, both in a closed pneumatic channel and in an open pneumatic channel under the bottom of the hull between the skegs, as well as the release of a water-air flow in the stern of the vessel, which ensures an increased cruising speed of the vessel.

Способ получения дополнительного давления сжатого воздуха для амфибийного судна на сжатом пневмопотоке работает следующим образом.The method of obtaining additional pressure of compressed air for an amphibious vessel on a compressed pneumatic flow works as follows.

На стоянке это судно опирается на бортовые скеги и дно судно. Для поступательного движения судна в действие приводится импеллер 1. При работе импеллер (движитель) создает горизонтальную тягу, воздух подается в переходной закрытый пневмоканал 3, днище которого выполнено прямоугольным (плоским) и несколько удлиненным в сторону открытого пневмоканала 18, а также несколько выше скегов, при этом в закрытом пневмоканале 3 закреплены воздухонаправляющие элементы в виде щитков 5, 6, которые одним концом связаны с осью 7, 8 вращения, закрепленных у боковых стенок скегов 4, а другим концом связаны через шарниры 9, 10 с вертикальными консольными щитками 11, 12, также расположенными в закрытом пневмоканале 3. Оси 7, 8 вращения снабжены реверсивными мотор-редукторами углового перемещения (не показано) вертикальных щитков 5, 6, а те в свою очередь через шарниры 9, 10 связаны с консольными щитками 11, 12. Поворотные щитки 5, 6 могут максимально перерывать по ширине и высоте закрытый пневмоканал 3, т.е. в этом случае воздухонаправляющие щитки 5, 6 занимают такое положение, которое образуя сужающий угол схождения их в сторону продольной оси над днищем закрытого пневмоканала 3, они обеспечивают образование избыточного давления в пневмоканале 3, далее сжатый воздух поступает в сторону открытого пневмоканала 18 с сужающимися вертикальными боковыми стенками 19, образующие собой диффузор пневмоканала 18 в сторону поворотных рулевых щитков 20 и 21. Происходит перераспределение сжатого воздуха, когда часть его поступает через отверстия 13 перфорации с изогнутыми пластинами 14 в виде оребрения, что значительно уменьшает нагрузку на плоскость щитков 5, 6, а также воздух заполняет образованное пространство между боковыми стенками скегов 4 и изогнутых под углом щитков 5, 6, 11, 12 и выходит затем в открытый пневмоканал 18 с боковыми вертикальными стенками 19, верхние торцы, которых жестко закреплены к днищу корпуса открытого пневмоканала 18, а другим они свободно (консольно) размещены выше опорной поверхности воды и выше оснований концов скегов 4. Кроме того, открытый пневмоканал 18 выполняют по форме в виде диффузора в сторону поворотных рулевых щитков 20 и 21 с осями 22 и 23 вращения. Форма и параметры поворотных щитов 5, 6, 11, 12 выбираются расчетно-экспериментальным путем. Экипаж, используя направления схождение или расхождение поворотных щитков 5, 6 за счет реверсивных мотор - редукторов углового перемещения (не показаны), направляет сжатый воздух по центру пневмоканала 3 в сторону продольной оси предложенными устройствами за счет усилий выхода скоростного потока в открытый пневмоканал 18, выполненный в виде диффузора, далее водновоздушный поток направляется в кормовую часть в атмосферу, т.е. комплексом проявляющихся сил и моментов, обусловленных работой щитков (формой) 5, 6, 11, 12 в закрытом пневмоканале 3, а также при наличии сужающегося угла между боковыми стенками 19, создающими диффузор открытого пневмоканала 18 в сторону кормовой части с каналом между рулевыми щитками 20 и 21, так как рулевые устройства 22 и 23 снабжены на палубе судна регулируемыми тягами (например, аналогично рулю автомобиля). А оси 7, 8 вращения с реверсивными мотор-редукторами углового положения, снабжены на палубе прямыми тягами 15, 16, размещенными на палубе к системе управления 17 судном экипажа.When parked, this vessel rests on the side skgs and the bottom of the vessel. For the forward movement of the vessel, the impeller 1 is activated. During operation, the impeller (propeller) creates a horizontal thrust, the air is fed into the transitional closed pneumatic channel 3, the bottom of which is rectangular (flat) and somewhat elongated towards the open pneumatic channel 18, and also slightly higher than the skegs, while in the closed pneumatic channel 3 there are fixed air guide elements in the form of shields 5, 6, which are connected at one end with the axis of rotation 7, 8, fixed at the side walls of the skegs 4, and at the other end are connected through hinges 9, 10 with vertical cantilever shields 11, 12 , also located in a closed pneumatic channel 3. The axes 7, 8 of rotation are equipped with reversible geared motors for angular movement (not shown) of the vertical flaps 5, 6, and these, in turn, through the hinges 9, 10 are connected to the console flaps 11, 12. Swivel flaps 5, 6 can break the closed pneumatic channel 3 in width and height as much as possible, i.e. in this case, the air guide flaps 5, 6 occupy such a position that, forming a narrowing angle of convergence towards the longitudinal axis above the bottom of the closed pneumatic channel 3, they ensure the formation of excess pressure in the pneumatic channel 3, then compressed air enters the direction of the open pneumatic channel 18 with tapering vertical lateral walls 19, forming a diffuser of the pneumatic channel 18 towards the rotary steering flaps 20 and 21. There is a redistribution of compressed air when part of it enters through the perforation holes 13 with curved plates 14 in the form of ribbing, which significantly reduces the load on the plane of the flaps 5, 6, and air also fills the space formed between the side walls of the skegs 4 and the flaps 5, 6, 11, 12 bent at an angle and then exits into the open pneumatic channel 18 with side vertical walls 19, the upper ends, which are rigidly fixed to the bottom of the housing of the open pneumatic channel 18, and others they are freely (cantilever) placed above the support th surface of the water and above the bases of the ends of the skegs 4. In addition, the open pneumatic channel 18 is made in the form of a diffuser towards the rotary steering flaps 20 and 21 with the axes 22 and 23 of rotation. The shape and parameters of the rotary shields 5, 6, 11, 12 are selected by calculation and experiment. The crew, using the directions of convergence or divergence of the rotary flaps 5, 6 due to reversible motor-reducers of angular movement (not shown), directs compressed air along the center of the pneumatic channel 3 towards the longitudinal axis with the proposed devices due to the efforts of the output of the high-speed flow into the open pneumatic channel 18, made in the form of a diffuser, then the water-air flow is directed to the aft part into the atmosphere, i.e. a complex of manifested forces and moments caused by the operation of the flaps (form) 5, 6, 11, 12 in the closed pneumatic duct 3, as well as in the presence of a tapering angle between the side walls 19, creating a diffuser of the open pneumatic duct 18 towards the stern with a channel between the steering flaps 20 and 21, since the steering devices 22 and 23 are provided on the deck of the ship with adjustable rods (for example, similar to the steering wheel of a car). And the axes 7, 8 of rotation with reversible geared motors of angular position are equipped on the deck with direct rods 15, 16, placed on the deck to the control system 17 of the crew vessel.

Конструктивные элементы поворотных щитков 5, 6, 11, 12 внутри закрытого пневмоканала 3 не погружены в воду (по сравнению с известными), это позволяет надежно ими управлять приводом перемещения реверсивными мотор-редукторами углового положения щитков 5, 6, когда последние связаны также с консольными щитками 11, 12 через шарниры 9, 10 и отстоят друг от друга на некотором расстоянии под углом, а это обеспечивает возможность существенно облегчить их управляемость приводами 15, 16 прямолинейными тягами, расположенными сверху на палубе, т.е. непосредственно управлением экипажем.The structural elements of the rotary flaps 5, 6, 11, 12 inside the closed pneumatic channel 3 are not immersed in water (compared to the known ones), this allows them to reliably control the movement drive by reversible geared motors of the angular position of the flaps 5, 6, when the latter are also connected with the console flaps 11, 12 through hinges 9, 10 and are spaced from each other at a certain distance at an angle, and this makes it possible to significantly facilitate their controllability by drives 15, 16 by rectilinear rods located on top of the deck, i.e. direct crew control.

Поток воздуха разгоняется в диффузорной части открытого пневмоканала 18, между закрепленными вертикальными стенками 19, которые сходятся под углом в сторону кормы с поворотными рулевыми щитками 20 и 21, образующих канал для выпуска водовоздушного (газоводяного) потока в атмосферу с минимальной площадью поперечного сечения, скорость выхода потока, которого достигает сверхкритического (работает как сопло). В результате резко увеличивается тяга судна в прямолинейном движении, поскольку выход сжатого воздуха смешивается с водой - происходит «отталкивание» судна за счет газоводяной смеси высокого давления, т.е. используется максимальный эффект для выхода сжатого воздуха из проема между поворотными щитками 5, 6 (сопло), связанными через шарниры 9, 10 с поворотными консольными щитками 11, 12. При этом подача части сжатого воздуха происходит одновременно и через отверстия 13 перфорации щитков 5, 6 в которых жестко закреплены изогнутые пластины 14, выполненные в виде оребрения, в результате этого внутренняя полость между стенками скегов на данном участке также заполняется сжатым воздухом, что поддерживает остойчивость судна в скоростном движении, и выход воздуха происходит в открытый пневмоканал 18, выполненный в виде диффузора в сторону кормы в атмосферу.The air flow accelerates in the diffuser part of the open pneumatic channel 18, between the fixed vertical walls 19, which converge at an angle towards the stern with rotary steering flaps 20 and 21, forming a channel for the release of the water-air (gas-water) flow into the atmosphere with a minimum cross-sectional area, the exit speed flow that reaches supercritical (works like a nozzle). As a result, the thrust of the vessel in rectilinear motion increases sharply, since the outlet of compressed air mixes with water - the vessel is "repulsed" by the high pressure gas-water mixture, i.e. the maximum effect is used for the release of compressed air from the opening between the rotary flaps 5, 6 (nozzle) connected through the hinges 9, 10 with the swivel cantilever flaps 11, 12. In this case, part of the compressed air is supplied simultaneously and through the holes 13 of the perforations of the flaps 5, 6 in which curved plates 14 are rigidly fixed, made in the form of ribbing, as a result of this, the inner cavity between the walls of the skegs in this area is also filled with compressed air, which maintains the stability of the vessel in high-speed movement, and the air exits into an open pneumatic channel 18, made in the form of a diffuser towards the stern into the atmosphere.

Естественно, что судно в этом случае управляется с помощью рулевых щитков 20 и 21, и судно быстро разгоняется.Naturally, the vessel in this case is controlled by the steering flaps 20 and 21, and the vessel accelerates quickly.

Маневрирование судна может осуществляться мощностью работы импеллера 1 путем уменьшения его оборотов лопастей или увеличением подачей воздуха, а также с помощью изменения положения поворотных щитков 5, 6 с осями 7, 8 реверсивными мотор-редукторами (не показано) углового положения, соответственно, пониженного или повышенного давления через проем между щитками 5, 6 в закрытом пневмоканале 3.The maneuvering of the vessel can be carried out by the power of the impeller 1 by decreasing its speed of the blades or by increasing the air supply, as well as by changing the position of the rotary flaps 5, 6 with axes 7, 8 by reversible geared motors (not shown) of the angular position, respectively, reduced or increased pressure through the opening between the flaps 5, 6 in the closed pneumatic channel 3.

Амфибийное судно свободно может передвигаться по воде, льду, снегу, отмелям и перекатам, не снижая скорости, переходя из воды на сушу.An amphibious vessel can freely move on water, ice, snow, shallows and rifts, without reducing speed, moving from water to land.

Предлагаемое техническое решение может быть использовано особенно для маломерных судов на воздушной подушке, в результате повышается эффективность его работы при создании быстроходных судов с упрощением конструкции.The proposed technical solution can be used especially for small-sized hovercraft, as a result, the efficiency of its work increases when creating high-speed vessels with a simplified design.

Торможение такого судна использует также оба щитка при их смыкании вместе с помощью осей вращения, щитки, которые разворачиваясь, могут соприкасаться друг с другом концами к продольной оси прямоугольного днища закрытого пневмоканала, используя уменьшенные обороты двигателя для импеллера, до его полной остановки.The braking of such a vessel also uses both flaps when they are closed together using the axes of rotation, the flaps, which are unfolding, can touch each other with their ends to the longitudinal axis of the rectangular bottom of the closed pneumatic channel, using reduced engine speed for the impeller, until it stops completely.

Совокупность признаков и степень раскрытия сущности изобретения достаточны для его практической реализации при разработке и изготовлении судна на сжатом пневмопотоке. Предлагаемое техническое решение может быть использовано при создание быстроходных маломерных судов, позволяет достигнуть значительных скоростей перемещения судна.The set of features and the degree of disclosure of the essence of the invention are sufficient for its practical implementation in the design and manufacture of a vessel using a compressed pneumatic flow. The proposed technical solution can be used in the creation of high-speed small vessels, allows you to achieve significant speeds of movement of the vessel.

Claims

1. A method of obtaining additional pressure of compressed air for an amphibious vessel on a compressed pneumatic flow, which consists in creating an air cushion for a vehicle and creating air under pressure from an air source in the form of an impeller, while directing a gas-dynamic high-pressure jet between vertical side walls, then forming a gas-dynamic the stream of the stream of additional high pressure to obtain compressed air, controlling its force and the vector of this force, while it is coordinated control in the mode of directing to the pneumatic channel, characterized in that the impeller nozzle is connected along the length to a transitional closed pneumatic channel made with a rectangular bottom along the length above the bases of the lower ends of the side frames at a certain distance from the supporting surface, the bottom has on the side of the side frames for compressing the air flow of air in the closed pneumatic channel and within its limits an air guide element made in the form of vertical shields with in The possibility of horizontal movement and rotation with fastening relative to the side inner walls in a closed pneumatic channel with a drive for rotation of the rotary flaps from the condition to cover the maximum width of the transitional closed pneumatic channel with rotary flaps in front of the outlet nozzle of the impeller, and mounted on their axles with reversible gear motors of the angular position of the flaps the side walls of the closed pneumatic channel, these axes are connected by straight rods placed on the deck with the ship's control system, the rotary flaps are connected at the other end through hinges with vertical cantilever flaps, also located in the closed pneumatic channel, while the vertical planes of the swivel flaps are made with perforation holes, outer the surface of which towards the stern is made with curved plates in the form of ribbing, as a result, the air fills the formed space between the side walls of the skegs and the flaps curved at an angle, each rotary flap can to sit inside the closed pneumatic channel in the same vertical plane with the walls of the closed pneumatic channel, in which they form a free passage from the closed pneumatic channel to the open pneumatic channel with the side walls of the diffuser, made to provide a general reactive thrust of the air jet outlet towards the coma with steering devices, where, mixing, a common outgoing water-air stream is formed between the pivoting steering flaps.

2. The method according to claim 1, characterized in that the braking is carried out partially in motion by smoothly closing simultaneously both rotary flaps to overlap the closed transition pneumatic channel towards the impeller nozzle.