WO2022055384A1 - Способ противодействия боковому сносу и управления креном судна - Google Patents

Способ противодействия боковому сносу и управления креном судна Download PDF

Info

Publication number
WO2022055384A1
WO2022055384A1 PCT/RU2020/000484 RU2020000484W WO2022055384A1 WO 2022055384 A1 WO2022055384 A1 WO 2022055384A1 RU 2020000484 W RU2020000484 W RU 2020000484W WO 2022055384 A1 WO2022055384 A1 WO 2022055384A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
vessel
leeway
anchor
force
heel
Prior art date
Application number
PCT/RU2020/000484
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Дмитрий Валерьевич ХАКИМОВ
Original Assignee
Дмитрий Валерьевич ХАКИМОВ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дмитрий Валерьевич ХАКИМОВ filed Critical Дмитрий Валерьевич ХАКИМОВ
Priority to PCT/RU2020/000484 priority Critical patent/WO2022055384A1/ru
Publication of WO2022055384A1 publication Critical patent/WO2022055384A1/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B39/00—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B39/00—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude
    • B63B39/06—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by using foils acting on ambient water

Definitions

  • the invention relates to shipbuilding. In particular, to methods of counteracting lateral drift and ship roll control.
  • the disadvantage of this method is the inevitable formation of the heeling moment of the force growing in direct proportion to the force of the lateral drift.
  • a known method of controlling the roll of the vessel due to the formation of the control moment of force by the displacement of the center of gravity (CG) relative to the center of displacement (CV) of the vessel. (G. M. Novak "Handbook of boats, boats and motors").
  • the displacement of the CG is realized by the movement of the crew, the movement of cargo, the placement of ballast at the end of the keel, etc.
  • the maximum value of the moment of force controlling the roll is limited by the amount of the mass being moved and the distance of its movement away from the centreline of the vessel.
  • the method is inefficient at low ship speeds, since the maximum value of the control torque is directly proportional to the speed of the water flow on the wing.
  • the wing and parts for its installation increase the mass, drag and wetted surface area of the vessel.
  • the technical result of the invention is to increase the dynamic stability, propulsion and controllability of the vessel.
  • the technical result is achieved by moving the center of lateral resistance away from the diametrical plane of the vessel opposite to the action of the lateral drift force and redistributing the lateral drift resistance force over the vessel with the formation of a roll-controlling moment of force.
  • the device for implementing the proposed method consists of an anchor and connections for attaching it to the vessel.
  • the shape of the anchor ensures its high resistance to lateral movement and minimum drag, as well as automatic adjustment of its angular positions depending on the forces transmitted to it through the connections from the vessel.
  • Anchor (4) is fixed in this example with two lower connections (6) and one upper (5).
  • the location points of the upper connections are determined, which should be located above the center of action of the lateral drift force, and the locations of the lower connections (6) are determined, which should be located below the center of action of the lateral drift force.
  • Increasing the displacement of the attachment points of the connections down and up relative to the center of action of the lateral drift force increases the magnitude of the roll-controlling moment of force. Then adjust the length of the anchor connections with the vessel, determining its location and roll of the vessel.
  • the force of the lateral drift of the vessel through the joints is transmitted to the anchor, where the reaction of the anchor support to the water takes place and a drift resistance force is formed on it.
  • the drift resistance force through the joints is distributed over the vessel, thus forming a dynamically changing moment of force that controls the roll of the vessel.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

Изобретения относятся к судостроению и могут использоваться для повышения динамической остойчивости, ходкости и управляемости судов. Способ противодействия боковому сносу и управления креном судов заключается в смещении центра бокового сопротивления (ЦБС) судна в сторону от диаметральной плоскости судна противоположенную действию силы бокового сноса, и силу сопротивления боковому сносу перераспределяют по судну с формированием управляющего креном момента силы, что обеспечивает противодействие боковому сносу судна и управление его креном. Устройство для реализации предлагаемого способа состоит из якоря и соединений для его крепления к судну. Форма якоря обеспечивает его высокое сопротивление боковому перемещению и минимальное лобовое сопротивление, а также авторегулировку его угловых положений в зависимости от передаваемых на него через соединения сил от судна. Сила бокового сноса судна по соединениям передается на якорь, где происходит реакция опоры якоря на воду и на нем формируется сила сопротивления сносу. Сила сопротивления сносу через соединения распределяется по судну, при этом формируется управляющий креном судна динамически изменяющийся момент силы. За счет изменения соотношения длин верхних и нижних соединений задается угол крена судна.

Description

СПОСОБ ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ БОКОВОМУ СНОСУ И УПРАВЛЕНИЯ КРЕНОМ СУДНА
Область техники
Изобретение относится к судостроению. В частности, к способам противодействия боковому сносу и управления креном судна.
Предшествующий уровень техники
Известен способ противодействия боковому сносу за счет увеличения сопротивления корпуса судна боковому перемещению при помощи киля, шверта или придания ему определенной формы. (Г. М. Новак «Справочник по катерам, лодкам и моторам»).
Недостатком известного способа является неизбежное формирование кренящего момента силы растущего прямо пропорционально силе бокового сноса.
Известен способ управления креном судна за счет формирования управляющего момента силы смещением центра тяжести (ЦТ) относительно центра водоизмещения (ЦВ) судна. (Г. М. Новак «Справочник по катерам, лодкам и моторам»). Смещение ЦТ реализуется перемещением экипажа, перемещением груза, размещением балласта на конце киля и т. д.
Недостатки известного способа:
1. Максимальное значение управляющего креном момента силы ограничено величиной перемещаемой массы и расстоянием ее перемещения в сторону от диаметральной плоскости судна.
2. Смещение ЦТ на практике выполняется медленно относительно скорости изменения величины кренящего момента силы, в результате чего крайне затруднительно стабилизировать крен судна данным способом. 3. При увеличении размеров судна, когда массы перемещаемого полезного груза становится недостаточно, увеличение максимума управляющего момента силы достигается за счет дополнительного балласта, следствием чего является увеличение осадки судна и уменьшение его грузоподъемности. Кроме того, увеличивается лобовое сопротивление и площадь смоченной поверхности судна.
Известен способ управления креном судна за счет формирования управляющего момента силы при помощи подводного крыла, вынесенного в сторону от диаметральной плоскости судна (патент номер: US 7,644,672 В2 «Monohull sailing vessel having a lifting hydrofoil»).
Недостатки известного способа:
1. Способ неэффективен при малых скоростях движения судна, так как максимальное значение управляющего момента силы прямо пропорционально скорости набегающего на крыло потока воды.
2. Крыло и детали для его монтажа увеличивают массу, лобовое сопротивление и площадь смоченной поверхности судна.
Раскрытие изобретения
Технический результат изобретения - повышение динамической остойчивости, ходкости и управляемости судна.
Технический результат достигается вынесением центра бокового сопротивления в сторону от диаметральной плоскости судна противоположенную действию силы бокового сноса и перераспределением силы сопротивления боковому сносу по судну с формированием управляющего креном момента силы.
Устройство для реализации предлагаемого способа состоит из якоря и соединений для его крепления к судну. Форма якоря обеспечивает его высокое сопротивление боковому перемещению и минимальное лобовое сопротивление, а также авторегулировку его угловых положений в зависимости от передаваемых на него через соединения сил от судна. Краткое описание чертежей
На чертеже, на примере парусного судна схематично показаны корпус (1), мачта (2) и парус (3). Якорь (4) закреплен в данном примере двумя нижними соединениями (6) и одним верхним (5).
Вариант осуществления изобретения
Для осуществления «способа... и устройства...» минимизируют сопротивление корпуса судна боковому перемещению. Определяют точки расположения верхних соединений, которые должны располагаться выше центра действия силы бокового сноса, и определяют точки расположения нижних соединений (6), которые должны располагаться ниже центра действия силы бокового сноса. Увеличение смещения точек крепления соединений вниз и вверх относительно центра действия силы бокового сноса увеличивает величину управляющего креном момента силы. Затем регулируют длину соединений якоря с судном, определяя его расположение и крен судна.
Сила бокового сноса судна по соединениям передается на якорь, где происходит реакция опоры якоря на воду и на нем формируется сила сопротивления сносу. Сила сопротивления сносу через соединения распределяется по судну, при этом формируется управляющий креном судна динамически изменяющийся момент силы. За счет изменения соотношения длин верхних и нижних соединений задается угол крена судна.

Claims

4 Формула изобретения
1. Способ противодействия боковому сносу и управления креном судна формированием силы сопротивления боковому сносу и управляющего креном момента силы, отличающийся тем, что центр бокового сопротивления выносят в сторону от диаметральной плоскости судна противоположенную действию силы бокового сноса, и силу сопротивления боковому сносу распределяют по судну с формированием управляющего креном момента силы.
2. Устройство для противодействия боковому сносу и управления креном судна, содержащее якорь, обладающий высоким сопротивлением боковому перемещению и минимальным лобовым сопротивлением, авторегулирующий свои угловые положения в зависимости от передаваемых на него сил от судна, и соединений для крепления к судну.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
PCT/RU2020/000484 2020-09-14 2020-09-14 Способ противодействия боковому сносу и управления креном судна WO2022055384A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2020/000484 WO2022055384A1 (ru) 2020-09-14 2020-09-14 Способ противодействия боковому сносу и управления креном судна

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2020/000484 WO2022055384A1 (ru) 2020-09-14 2020-09-14 Способ противодействия боковому сносу и управления креном судна

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022055384A1 true WO2022055384A1 (ru) 2022-03-17

Family

ID=80632365

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2020/000484 WO2022055384A1 (ru) 2020-09-14 2020-09-14 Способ противодействия боковому сносу и управления креном судна

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2022055384A1 (ru)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1030239A1 (ru) * 1981-01-19 1983-07-23 Zuev Stanislav V Парусное судно
UA12348A (ru) * 1994-12-12 1997-02-28 Валерій Віталійович Тарасов парусное Судно
US5642682A (en) * 1996-01-19 1997-07-01 Pierce; Wayne M. Recoverable trimaran
RU2171195C1 (ru) * 2000-03-28 2001-07-27 Шпади Андрей Леонидович Парусное судно
US7644672B2 (en) * 2006-04-07 2010-01-12 Dynamic Stability Systems Limited Monohull sailing vessel having a lifting hydrofoil
RU2716602C1 (ru) * 2019-02-08 2020-03-13 Дмитрий Валерьевич Хакимов Способ противодействия боковому сносу и управления креном судна и устройство для его реализации

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1030239A1 (ru) * 1981-01-19 1983-07-23 Zuev Stanislav V Парусное судно
UA12348A (ru) * 1994-12-12 1997-02-28 Валерій Віталійович Тарасов парусное Судно
US5642682A (en) * 1996-01-19 1997-07-01 Pierce; Wayne M. Recoverable trimaran
RU2171195C1 (ru) * 2000-03-28 2001-07-27 Шпади Андрей Леонидович Парусное судно
US7644672B2 (en) * 2006-04-07 2010-01-12 Dynamic Stability Systems Limited Monohull sailing vessel having a lifting hydrofoil
RU2716602C1 (ru) * 2019-02-08 2020-03-13 Дмитрий Валерьевич Хакимов Способ противодействия боковому сносу и управления креном судна и устройство для его реализации

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2040978B1 (en) Ship with bow control surface
CA2656119C (en) Ship
US2858788A (en) Water craft
US10370069B2 (en) Multifunctional system for damping a ship's motion
DK201470079A1 (en) A method of operating a boat
US11077918B2 (en) Stabilized hull for a keeled monohull sailboat or sail and motor boat
US4711195A (en) Hydrofoil apparatus
US6789489B1 (en) Sailboat with gimbaled mast and keel
US3747549A (en) High speed sailboat
RU2716602C1 (ru) Способ противодействия боковому сносу и управления креном судна и устройство для его реализации
WO2022055384A1 (ru) Способ противодействия боковому сносу и управления креном судна
US5896825A (en) Dual hull watercraft
US20030121462A1 (en) Sailing craft
US4280428A (en) Non-heeling sailboat
EP1127002A1 (en) Hydrofoil sail craft
US5529007A (en) Automatically ballasted sailboat
CN210212659U (zh) 用于深v型船的带有主动式可控翼的球鼻艏
US20110048306A1 (en) Hydrofoil stabilizer of list, pitch and roll for sail vessels
GB2219973A (en) Stabilising a water borne craft
NZ734414B2 (en) Sailboat
JP2006182338A (ja) セールボード用水中翼装置
CN116654201A (zh) 一种小水线面双体船首尾稳定鳍联合控制方法
JP2000225996A (ja) アンチ・ブローチング操舵装置
WO2004067378A1 (en) Sailing craft
PL153075B1 (pl) Sposób stabilizacji kołysać statku

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20953451

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20953451

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1