RU71316U1

RU71316U1 - UNFILLED SHIP BODY

Info

Publication number: RU71316U1
Application number: RU2007125045/22U
Authority: RU
Inventors: Валерий Иванович Трощилов; Юрий Леонидович Муравьев
Original assignee: ООО "Инновационный Центр "Опережение"
Priority date: 2007-07-03
Filing date: 2007-07-03
Publication date: 2008-03-10

Abstract

Полезная модель «Корпус непотопляемого судна» относится к судостроению, а именно к рыболовецким траулерам, нефтеналивным судам т.е. к судам повышенной надежности в эксплуатации.The utility model “Hull of an unsinkable vessel” refers to shipbuilding, namely to fishing trawlers, oil vessels ie to ships of increased reliability in operation.

Сущность полезной модели заключается в том, что при возможности использования в судостроении легкого пенистого некорозируемого материала типа пеностекла - корпус судна приобретает новые эксплуатационные свойства, как например, непототляемость. При этом, снижается металлоемкость изделия и его себестоимость.The essence of the utility model is that if it is possible to use light foamy non-corrosive material such as foam glass in shipbuilding, the hull of the vessel acquires new operational properties, such as unsinkability. At the same time, the metal consumption of the product and its cost is reduced.

Description

Полезная модель относится к судостроению, а именно к морским и речным судам типа нефтеналивное судно, рыболовецкий траулер. К современным судам предъявляют два основных требования, основанные на экологической безопасности: надежность конструкции и максимально возможная плавучесть в случае аварии.The utility model relates to shipbuilding, namely to sea and river vessels such as oil tankers, fishing trawlers. Modern ships have two basic requirements based on environmental safety: reliability of the structure and the highest possible buoyancy in the event of an accident.

Известны непотопляемые суда выполненные из дерева или другого легкого материала, которые не тонут, будучи полностью заполненные водой. Эти суда, имеют общий недостаток - недостаточная прочность конструкции во время шторма. Известны современные металлические суда, непотопляемость которых основана на особенностях конструкции предусматривающей наличие герметичных отсеков - служебных помещений, кают и т.п., например, «Титаник». Статистика эксплуатации таких судов показала либо переворачиваемость их во время шторма днищем кверху, либо постепенное затопление за счет выдавливания водой того воздуха, который содержался в емкостях с недостаточной герметичностью. Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является решение по патенту №2017649 RU от 15.08.94 г., в котором значительное увеличение плавучести обеспечивается за счет намораживания части воды окружающей судно и прикрепление образованной ледяной массы к корпусу. Из-за различия в удельном весе льда и металла из которого состоит корпус судна появляется возможность повышения плавучести. Однако, энергетические затраты на образование и поддержание ледяного панциря, а также усложнение конструкции судна и увеличение его стоимости являются недостатком не позволяющим широко использовать такие суда. Исключить этот недостаток можно за счет прикрепления к корпусу судна другой Unsinkable vessels made of wood or other lightweight material are known which do not sink, being completely filled with water. These vessels have a common drawback - insufficient structural strength during a storm. Modern metal vessels are known, the unsinkability of which is based on the design features providing for the presence of pressurized compartments - office rooms, cabins, etc., for example, the Titanic. The statistics of the operation of such vessels showed either their flipping over during a storm with the bottom up, or gradual flooding due to squeezing out by the water the air contained in containers with insufficient tightness. The closest technical solution to the claimed utility model is the solution according to patent No. 2017649 RU of 08.15.94, in which a significant increase in buoyancy is provided by freezing part of the water surrounding the vessel and attaching the formed ice mass to the hull. Due to the difference in the specific gravity of the ice and the metal of which the hull is composed, the possibility of increasing buoyancy appears. However, the energy costs of the formation and maintenance of the ice shell, as well as the complexity of the design of the vessel and the increase in its cost are a disadvantage that does not allow the widespread use of such vessels. This drawback can be eliminated by attaching another

плавучей массы, обладающей большей плавучестью, т.е. меньшим удельным весом и не требующей энергетических затрат в процессе эксплуатации судна.buoyant mass with greater buoyancy, i.e. lower specific gravity and not requiring energy costs during the operation of the vessel.

Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является непотопляемость судна при снижении его себестоимости. Техническим результатом достигаемым в заявляемой полезной модели является повышение плавучести судна при повышении его эксплуатационной надежности и снижении металлоемкости.The task the utility model is aimed at is the unsinkability of the vessel while reducing its cost. The technical result achieved in the claimed utility model is to increase the buoyancy of the vessel while increasing its operational reliability and reducing metal consumption.

Согласно полезной модели заявляемый технический результат достигается тем что корпус судна содержащий металлическую обшивку снабжен плавучим материалом не поддающимся коррозии в морской и пресной воде, например, пеностеклом составляющим по объему при полностью погруженном в воде судне подъемную (выталкивающую) силу больше веса судна, при этом, положение центра тяжести судна установлено ниже центра подъемной силы всех составляющих элементов (агрегатов). судна. Создать такое судно возможно, если использовать предлагаемую полезную модель, конструкция которой поясняется следующими фигурами чертежей:According to a utility model, the claimed technical result is achieved by the fact that the hull of the vessel containing metal sheathing is provided with floating material that is not susceptible to corrosion in sea and fresh water, for example, foam glass, which in volume when the vessel is completely immersed in water, the lifting (pushing) force is greater than the weight of the vessel, while the position of the center of gravity of the vessel is set below the center of lift of all constituent elements (units). vessel. To create such a vessel is possible if you use the proposed utility model, the design of which is illustrated by the following figures of the drawings:

Фиг.1 - проекции блочной конструкция судна (вид сбоку - вверху, вид сверху - посредине и вид спереди - внизу.)Figure 1 - projection of the block structure of the vessel (side view - above, top view - in the middle and front view - below.)

Фиг.2 - схема сил, действующих на полезную модель и восстанавливающий момент в 5 вероятных эксплуатационных положениях.Figure 2 - diagram of the forces acting on the utility model and the restoring moment in 5 probable operational positions.

Судно 1 (фиг.1) содержит металлическую обшивку 2 на бортах, на днище и на палубе. В зоне днища установлены силовые механизмы и килевая часть 3, а на палубе - палубные надстройки 4. По периметру судна, к обшивке 2 прикреплены блоки пенистого стекла 5.The vessel 1 (figure 1) contains a metal casing 2 on the sides, on the bottom and on the deck. Power mechanisms and a keel part 3 were installed in the bottom area, and deck superstructures 4 were installed on the deck. Around the vessel's perimeter, foamy glass blocks 5 were attached to the skin 2.

Работает полезная модель следующим образом. При штатной ситуации - поверхность воды находится в зоне ватерлинии судна (фиг.2, вверху) эксплуатация происходит обычным, существующим в навигации порядком. При накрытии судна штормовой волной или при почти полном затоплении The utility model works as follows. In normal situations - the surface of the water is in the zone of the waterline of the vessel (figure 2, above), the operation occurs as usual, existing in navigation order. When covering the ship with a storm wave or with almost complete flooding

судна (Фиг.2, внизу) в случае пробоины или местной разгерметизации обшивки водная поверхность находится ниже уровня палубы, на 2-5% высоты корпуса судна обозначенной величиной Н. Для того чтобы судно сохранило плавучесть и не перевернулось днищем кверху (в центре) т.е. сохранило свои плавучие свойства и в таком положении могло быть отбуксировано с сохранением перевозимых грузов и людей, подъемную силу блоков 5 из пеностекла выбирают таким образом, чтобы она на 3-5% была больше силы тяжести конструкции судна 1. Это способствует как незатоплению палубы и палубных надстроек 4, так и восстановлению обычного вертикального положения судна при почти полном затоплении (Фиг.2, внизу.) Действительно, в центре фиг.2 показаны 3 возможных положения судна во время шторма и схема сил на судне, которые объясняют наличие восстанавливающего момента для приведения судна в эксплуатационное полузатопленное положение. Так, сила веса G судна и подъемные (выталкивающие) силы Y расположены так, что всегда создают восстанавливающий момент судна. В центре Фиг.2 показано положение так называемого «безразличного равновесия», когда малейший наклон судна вызывает восстанавливающий момент (справа). Положение центра тяжести судна с учетом почти полного затопления располагают ниже центра подъемной силы блоков 5 и с учетом возможных воздушных отсеков в зоне под верхней палубой судна, которые могут быть учтены как запасные источники расчетной подъемной силы Y от блоков 5. Зона днища 3, с силовыми механизмами и килевой частью, выполнена наиболее тяжелой по сравнению с остальными конструктивными зонами судна и способствует установлению судна в нормальное эксплуатационное положение при почти затопленном погружении (Фиг.2, внизу).vessel (Figure 2, bottom) in the event of a breakdown or local depressurization of the casing, the water surface is below the deck level, 2-5% of the height of the hull indicated by the value N. In order for the vessel to maintain buoyancy and not to turn upside down (in the center) t .e. retained its floating properties and in this position could be towed while maintaining the transported goods and people, the lifting force of blocks 5 from foam glass is chosen so that it is 3-5% higher than the gravity of the structure of the vessel 1. This contributes to the non-flooding of the deck and deck superstructures 4, and the restoration of the normal vertical position of the vessel with almost complete flooding (Figure 2, below.) Indeed, in the center of figure 2 there are 3 possible positions of the vessel during a storm and a diagram of the forces on the vessel that explain the presence of anavlivayuschego moment to bring the vessel into the waterlogged operational position. Thus, the weight force G of the vessel and the lifting (pushing) forces Y are located so that they always create a restoring moment of the vessel. In the center of FIG. 2, the position of the so-called “indifferent equilibrium” is shown when the slightest inclination of the vessel causes a restoring moment (right). The position of the center of gravity of the vessel, taking into account the almost complete flooding, is located below the center of lift of blocks 5 and taking into account possible air compartments in the area under the upper deck of the vessel, which can be considered as reserve sources of the estimated lifting force Y from blocks 5. Base zone 3 mechanisms and keel part, made the heaviest in comparison with the rest of the structural zones of the vessel and helps to establish the vessel in a normal operating position with an almost flooded immersion (Figure 2, below).

Приведенные варианты наиболее тяжелых условий эксплуатации судна изготовленного по предмету полезной модели и созданная ею расположение, величина и взаимодействие сил подтверждают достижение поставленных задач и целесообразность предлагаемой полезной модели.The given variants of the most difficult operating conditions for a vessel manufactured according to the subject of a utility model and the arrangement, magnitude and interaction of forces created by it confirm the achievement of the objectives and the feasibility of the proposed utility model.

Claims

The hull of the vessel, containing metal sheathing, covering the bottom, sides and upper deck, characterized in that the side part along the entire perimeter is provided with floating material that is not susceptible to corrosion in sea and fresh water, for example, foam glass, which in volume when the vessel is completely immersed in water the lifting (pushing) force is greater than the weight of the vessel, while the position of the center of gravity of the vessel is set below the center of the lifting force of all the constituent elements of the hull.