RU2763456C1 - Подводный планер-глайдер - Google Patents
Подводный планер-глайдер Download PDFInfo
- Publication number
- RU2763456C1 RU2763456C1 RU2021115345A RU2021115345A RU2763456C1 RU 2763456 C1 RU2763456 C1 RU 2763456C1 RU 2021115345 A RU2021115345 A RU 2021115345A RU 2021115345 A RU2021115345 A RU 2021115345A RU 2763456 C1 RU2763456 C1 RU 2763456C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- glider
- underwater
- buoyancy
- hull
- underwater glider
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
- B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
- B63G8/001—Underwater vessels adapted for special purposes, e.g. unmanned underwater vessels; Equipment specially adapted therefor, e.g. docking stations
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Farming Of Fish And Shellfish (AREA)
Abstract
Изобретение относится к судостроению, а именно к автономным необитаемым подводным самоходным аппаратам. Подводный планер-глайдер содержит корпус, систему изменения плавучести и горизонтальные рули. Горизонтальные рули закреплены к корпусу под углом к основной плоскости планера-глайдера, а система изменения плавучести выполнена в виде емкости, расположенной внутри корпуса в верхней или нижней части корпуса, на максимально возможном расстоянии от центра величины подводного планера-глайдера и оборудована клапаном для впуска забортной воды и баллоном со сжатым воздухом с арматурой, также снабжена датчиком глубины погружения, связанным с клапаном для впуска забортной воды и баллоном со сжатым воздухом. Объем емкости изменения плавучести выбирается таким образом, что в заполненном состоянии обеспечивает отрицательную плавучесть подводного планера-глайдера, а в осушенном состоянии - положительную плавучесть подводного планера-глайдера. Горизонтальные рули выбираются симметричного профиля. Достигается упрощение конструкции подводного планера-глайдера и снижение его энергопотребления для увеличения автономности. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к судостроению, конкретно к автономным необитаемым подводным самоходным аппаратам (планерам-глайдерам), и может быть использовано для исследования водных акваторий.
Известен подводный планер (Лопота А.В., Николаев А.Б. «Морские робототехнические комплексы военного и специального назначения», СПб., Издательство ЦНИИ РТК, 2016 г., стр. 16-17). Перемещение планера-глайдера в водной среде по глубине осуществляется за счет изменения знака плавучести. Для этого планер-глайдер оснащен системой автоматического управления плавучестью которая формирует управляющие воздействия в виде изменения величины и знака плавучести планера-глайдера. Система управления плавучестью состоит из балластной цистерны, размещенной в прочном корпусе планера-глайдера, эластомерной емкости в проницаемой части, электромагнитных клапанов и гидронасоса рабочей жидкости. Водоизмещение аппарата может управляемо меняться при откачке рабочей жидкости из балластной цистерны в эластичную емкость или, наоборот, подаче жидкости из емкости в цистерну, приводя к изменению плавучести. При спуске на воду планер-глайдер постепенно погружается по пологой наклонной траектории со средней скоростью 0,8 узла. Затем он всплывает по восходящей к поверхности траектории и далее цикл повторяется. Управление курсом планера-глайдера осуществляют за счет отклонения кормового вертикального руля за стабилизатором.
Известны аналогичные технические решения, например, подводный планер (полезная модель РФ №124245, 2012 г. B63G 8/00, B63G 8/14), подводный планер по патенту РФ №2490164, 2012 г., подводный глайдер (полезная модель РФ №183537, 2018 г.), подводный планер-глайдер по патенту РФ №2 669 244, 2017 г.
Известен автономный подводный необитаемый аппарат планирующего типа (планер-глайдер), содержащий корпус с крылом, систему изменения плавучести, систему изменения угла дифферента, систему изменения угла крена (полезная модель РФ №164034, 2015 г., B63G 8/00). Известное техническое решение (полезная модель РФ №164034, 2015 г., B63G 8/00) принято за прототип.Особенностью известного технического решения является возможность не только изменения плавучести, но и изменения дифферента за счет перемещения аккумуляторной батареи вдоль оси аппарата, что обеспечивает оптимальный угол наклона крыла планера-глайдера при его движении в водной среде.
Недостатком технического решения, принятого за прототип является необходимость не только а регулировке плавучести аппарата, но и необходимости изменения его дифферента, что увеличивает энергопотребление аппарата и усложняет его конструкцию, в то время как главным преимуществом подводного планера-глайдера является простота его конструкции (по сравнению с подводными аппаратами традиционного типа) за счет обеспечения движения в водной среде без использования движителя.
Целью предложенного технического решения является устранение указанного недостатка, а именно - максимальное упрощение конструкции подводного планера-глайдера, снижение его энергопотребления для увеличения автономности.
Указанная цель достигается тем, что в отличие от прототипа, подводный планер-глайдер, содержащий корпус, систему изменения плавучести и горизонтальные рули отличается тем, что горизонтаьные рули закреплены к корпусу под углом к основной плоскости планера-глайдера, а система изменения плавучести выполнена в виде емкости, расположенной внутри корпуса в верхней или нижней части корпуса, на максимально возможном расстоянии от центра величины подводного планера-глайдера, оборудована клапаном для впуска забортной воды и баллоном со сжатым воздухом с арматурой, снабжена датчиком глубины погружения связанным с клапаном для впуска забортной воды и баллоном со сжатым воздухом. Объем емкости изменения знака плавучести выбирается таким образом, что в заполненном состоянии обеспечивает отрицательную плавучесть подводного планера-глайдера, а в осушенном состоянии -положительную плавучесть подводного планера-глайдера.
Предложенное техническое решение иллюстрируется чертежами. На Фиг. 1 изображен подводный планер-глайдер, вид сбоку. На Фиг. 2 изображен подводный планер-глайдер, вид сверху. На Фиг. 3 показана траектория движения подводного планера-глайдера в водной среде.
Подводный планер-глайдер включает корпус 1 удобообтекаемой, например, торпедообразной формы, горизонтальные рули 2, например, расположенные в оконечностях подводного планера-глайдера, закрепленные на корпусе 1 под углом к основной плоскости планера-глайдера. Подводный планер-глайдер содержит систему изменения плавучести в виде емкости 3, расположенной в верхней или нижней части корпуса планера-глайдера. Емкость 3 оборудована клапаном 4 для впуска забортной воды и баллоном 5 со сжатым воздухом с арматурой 6. Клапан 4 и баллон 6 связаны с датчиком глубины погружения. Объем емкости 3 выбирается таким образом, что в заполненном состоянии обеспечивает отрицательную плавучесть подводного планера-глайдера, а в осушенном состоянии -положительную плавучесть подводного планера-глайдера.
Подводный планер-глайдер работает следующим образом. При заполненной емкости 3 обеспечивается отрицательная плавучесть планера-глайдера, благодаря горизонтальным рулям 2 закрепленным к корпусу 1 под углом к основной плоскости подводного планера-глайдера обеспечивается движение планера-глайдера вперед-вниз. По достижении заданной глубины погружения по сигналу датчика глубины обеспечивается продувание емкости 3 с использованием баллона 5 с арматурой 6. Подводный планер-глайдер получает положительную плавучесть. Размещение емкости 3 в верхней или нижней части корпуса планера-глайдера обеспечивает также перемещение центра тяжести планера-глайдера таким образом, что планер-глайдер переворачивается вокруг оси корпуса на 180° благодаря горизонтальным рулям, закрепленным на корпусе 1 под углом к основной плоскости двигается вперед-вниз. При этом горизонтальные рули выбираются симметричного профиля. По достижении заданной глубины погружения по сигналу датчика глубины осуществляется заполнение емкости 3 с использованием клапана 4 и планер-глайдер начинает движение вперед-вниз. Далее цикл повторяется. Количество циклов погружения-всплытия планера-глайдера определяется объемом сжатого воздуха в баллоне 5.
Таким образом, отличительные признаки предложенного технического решения обеспечивает достижение заявленного положительного эффекта - упрощение конструкции и снижение энергопотребления аппарата.
Claims (2)
1. Подводный планер-глайдер, содержащий корпус, систему изменения плавучести и горизонтальные рули, отличающийся тем, что горизонтальные рули закреплены к корпусу под углом к основной плоскости планера-глайдера, а система изменения плавучести выполнена в виде емкости, расположенной внутри корпуса в верхней или нижней части корпуса, оборудована клапаном для впуска забортной воды и баллоном со сжатым воздухом с арматурой, снабжена датчиком глубины погружения, связанным с клапаном для впуска забортной воды и баллоном со сжатым воздухом, при этом объем емкости выбирается таким образом, что в заполненном состоянии обеспечивает отрицательную плавучесть подводного планера-глайдера, а в осушенном состоянии - положительную плавучесть подводного планера-глайдера.
2. Подводный планер-глайдер по п.1, отличающийся тем, что горизонтальные рули имеют симметричный профиль.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021115345A RU2763456C1 (ru) | 2021-05-26 | 2021-05-26 | Подводный планер-глайдер |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021115345A RU2763456C1 (ru) | 2021-05-26 | 2021-05-26 | Подводный планер-глайдер |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2763456C1 true RU2763456C1 (ru) | 2021-12-29 |
Family
ID=80039855
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021115345A RU2763456C1 (ru) | 2021-05-26 | 2021-05-26 | Подводный планер-глайдер |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2763456C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU214726U1 (ru) * | 2022-03-24 | 2022-11-11 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" | Автономный необитаемый подводный аппарат планирующего типа |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007276609A (ja) * | 2006-04-06 | 2007-10-25 | Osaka Prefecture Univ | 水中グライダー |
KR20160015935A (ko) * | 2014-08-01 | 2016-02-15 | 부경대학교 산학협력단 | 글라이더 기능을 가진 하이브리드 자율 무인 잠수정 |
RU164034U1 (ru) * | 2015-12-04 | 2016-08-20 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) | Автономный подводный необитаемый аппарат планирующего типа |
RU2731590C1 (ru) * | 2020-01-27 | 2020-09-04 | Акционерное общество "Центральное конструкторское бюро морской техники "Рубин" | Планирующий подводный аппарат |
-
2021
- 2021-05-26 RU RU2021115345A patent/RU2763456C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007276609A (ja) * | 2006-04-06 | 2007-10-25 | Osaka Prefecture Univ | 水中グライダー |
KR20160015935A (ko) * | 2014-08-01 | 2016-02-15 | 부경대학교 산학협력단 | 글라이더 기능을 가진 하이브리드 자율 무인 잠수정 |
RU164034U1 (ru) * | 2015-12-04 | 2016-08-20 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) | Автономный подводный необитаемый аппарат планирующего типа |
RU2731590C1 (ru) * | 2020-01-27 | 2020-09-04 | Акционерное общество "Центральное конструкторское бюро морской техники "Рубин" | Планирующий подводный аппарат |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU214726U1 (ru) * | 2022-03-24 | 2022-11-11 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" | Автономный необитаемый подводный аппарат планирующего типа |
RU2819541C1 (ru) * | 2023-12-18 | 2024-05-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" | Глайдер |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109703705B (zh) | 一种半潜式无人平台 | |
US8205570B1 (en) | Autonomous unmanned underwater vehicle with buoyancy engine | |
CN109018271B (zh) | 一种新型大翼展混合驱动无人水下航行器 | |
CN109204812B (zh) | 一种固定翼与滑翔机结合的海空两栖航行器 | |
CN103832564B (zh) | 一种梭形水下滑翔器设计及控制方法 | |
US2931332A (en) | High speed aquatic device for swimmers and other purposes | |
RU164034U1 (ru) | Автономный подводный необитаемый аппарат планирующего типа | |
CN108688783B (zh) | 一种带波动鳍的仿生水下滑翔机 | |
CN102923262A (zh) | 小水线面半潜复合水面无人艇 | |
CN102935874B (zh) | 双潜体小水线面复合水面无人艇 | |
US6371041B1 (en) | Versatile buoyancy, attitude, hover, and glide control system for undersea vehicles | |
Yao et al. | Submersible unmanned flying boat: Design and experiment | |
RU2669244C1 (ru) | Подводный планер-глайдер | |
RU2763456C1 (ru) | Подводный планер-глайдер | |
CN106064665B (zh) | 一种水下气控滑翔式无人艇 | |
CN204548423U (zh) | 一种可变航态无人艇 | |
CN104627327A (zh) | 一种可变航态无人艇 | |
CN102139692A (zh) | 空潜船 | |
RU207065U1 (ru) | Подводный планер-глайдер | |
RU2657701C1 (ru) | Способ управления дифферентом буксируемого подводного объекта | |
RU214726U1 (ru) | Автономный необитаемый подводный аппарат планирующего типа | |
CN200939936Y (zh) | 一种多功能微型潜艇 | |
CN211281425U (zh) | 一种舵操纵多自由度控制水下潜器 | |
RU183537U1 (ru) | Автономный необитаемый надводно-подводный аппарат планирующего типа ГЛАЙДЕР-БОТ | |
RU134512U1 (ru) | Плавсредство |