ДНИЩЕ КОРПУСА ГЛИССИРУЮЩЕЙ АМФИБИИ

Полезная модель относится к области судостроения и предназначена для использования преимущественно в конструкциях аэросаней или аэросаней-амфибий.
Известна конструкция корпуса судна, имеющем верхнюю палубную и нижнюю днищевую составные части, выполненные по типу «скорлупок», палубная часть которого выполнена погруженной в нижнюю днищевую часть с зазором, в пространство зазора помещен упруго деформирующийся материал формы гофра, с высотой, равной высоте пространства зазора между нижней и верхней частями «скорлупок», с обеспечением ориентации профиля укладываемого материала поперек продольного направления корпуса, (пат. РФ на полезную модель №42996, МПК В63В 1/22, опубл. 27.12.2004, Бюл. №36)
Недостатком данной конструкции является низкая надежность конструкции из-за возможности заполнения водой пространства, где расположен упруго деформирующийся материал формы гофра, в случае разгерметизации днищевой части, что ухудшит ходовые качества, а при замерзании воды приведет к разрушению днища.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели является днище корпуса глиссирующей амфибии, содержащее несущую раму, внешнюю амортизирующую обшивку из гибкого и упругого материала со скользящей поверхностью, закрепленную с загибом по бортам на несущей раме продольными краями. Имеются амортизирующие воздухсодержащие и непромокаемые упругие элементы, расположенные в пространстве между внешней амортизирующей обшивкой и несущей рамой, а именно эластичные пневмобаллоны, расположенные продольно по направлению движения, (пат. РФ на изобретение №2106280, МПК В63В 1/22, B60F 3/00, опубл. 10.03.1998)
Данная конструкции является облегченной, благодаря наличию воздухосодержащих амортизирующих элементов, однако ее недостатком является низкая надежность, вызванная наличием пневмобаллонов из эластичного материала, внутри которых газ должен находиться под давлением, а их разгерметизация при пробоине приведет к значительной деформации скользящей поверхности, что является аварийным повреждением. Низкая надежность также обусловлена тем, что имеется воздушное пространство между баллонами, в которое при разгерметизации внешней обшивки может проникнуть вода, что ухудшит ходовые качества, а при замерзании воды приведет к разрушению днища. Также недостатком данной конструкции является низкая ремонтопригодность, так как извлечение протяженных пневмобаллонов при их замене или устранение в них протечек газа является трудоемким процессом, трудно поддающимся реализации в полевых условиях.
Задачей предлагаемой полезной модели является повышение надежности и ремонтопригодности днища корпуса глиссирующей амфибии с обеспечением низкого веса конструкции при использовании воздухосодержащих амортизирующих элементов, путем использования более мелких ненамокаемых их частей.
Для достижения указанного технического результата в днище корпуса глиссирующей амфибии, содержащем несущую раму, внешнюю амортизирующую обшивку из гибкого и упругого материала со скользящей поверхностью, закрепленную с загибом по бортам на несущей раме продольными краями, амортизирующие воздухсодержащие и непромокаемые упругие элементы, расположенные в пространстве между внешней амортизирующей обшивкой и несущей рамой, применены следующие новые признаки.
Несущей рамой является каркас из продольных и поперечных балок, образующих соединенные вертикальными балками уровни по высоте с совмещенными между собой ячейками обрешетки, причем нижний уровень является придающим форму скользящей поверхности и снаружи обшит упругими листами, герметично соединенными между собой упругим клеевым материалом. Амортизирующие воздухсодержащие и ненамокаемые упругие элементы выполнены из пенистого упругого материала и представляют собой его слой, расположенный между внешней амортизирующей обшивкой и упругими листами, а также плиты, уложенные в ячейки, образованные продольными, поперечными и вертикальными балками и прижатые сверху листовым материалом, примыкающим к верхнему уровню обрешетки.
В частном случае, в качестве амортизирующего воздухсодержащего и ненамокаемого материала плит использован экструдированный пенополистирол, а в качестве амортизирующего воздухсодержащего и ненамокаемого материала слоя, расположенного между внешней амортизирующей обшивкой и упругими листами, использован вспененный полиэтилен.
На фиг. 1 изображен вид сверху днища корпуса глиссирующей амфибии в разрезе по А-А на фиг. 2; на фиг. 2 - разрез по Б-Б на фиг. 1.
Днище корпуса глиссирующей амфибии, в частном случае, содержит заостренную носовую и транцевую кормовую части. Имеется несущая рама, представляющая собой каркас из продольных и поперечных балок 1 и 2, соответственно, которые образуют соединенные вертикальными балками 3 уровни, включающие верхний уровень и нижний уровень по высоте, с совмещенными между собой ячейками обрешетки.
Имеется внешняя амортизирующая обшивка 4 из гибкого и упругого материала со скользящей поверхностью, закрепленная с загибом по бортам на несущей раме продольными краями. Обшивка 4 может быть образована, например, набором гибких и упругих пластин, имеющих размах, соответствующий ширине днищевой поверхности, и установленных относительно друг друга внахлест в направлении обратном направлению движения.
Нижний уровень обрешетки является придающим форму скользящей поверхности и снаружи обшит упругими листами 5, герметично соединенными между собой упругим клеевым материалом. Упругие листы 5, в частном случае, могут быть выполнены из легкого металлического сплава, например дюраля, толщиной от 0,5 до 2 миллиметров.
В пространстве между внешней амортизирующей обшивкой 4 и несущей рамой расположены амортизирующие воздухсодержащие и непромокаемые упругие элементы, которые выполнены из пенистого упругого материала и представляют собой его слой 6, расположенный между внешней амортизирующей обшивкой 4 и упругими листами 5, а также плиты 7, уложенные в ячейки, образованные продольными 1, поперечными 2 и вертикальными 3 балками и прижатые сверху листовым материалом 8, примыкающим к верхнему уровню обрешетки.
В качестве пенистого упругого материала слоя 6 может быть использован вспененный полиэтилен, который не впитывает в себя воду, так как его ячейки, заполненные воздухом, являются закрытыми. В качестве пенистого упругого материала плит 7 может быть использован экструдированный пенополистирол, ячейки которого, заполненные воздухом, также являются закрытыми.
Транец кормовой части образован герметично закрытым листовым материалом 9, для этого он, например, примыкает своими краями к вертикальным 3 угловым, нижней и верхней поперечным 2 балкам каркаса несущей рамы.
Внешняя амортизирующая обшивка 4 закреплена с загибом по бортам на несущей раме продольными краями, в частном случае, при помощи болтов 10, прижимающих ее, совместно с упругими листами 5, к расположенным по бортам продольным балкам 1.
Несущая рама и амортизирующие элементы, приведенной выше конструкции могут быть реализованы по всей длине от переднего края носовой части до кормовой части, при этом заявленный технический результат будет достигаться в наибольшей степени, либо реализованы на одном или нескольких участках на этой длине, при этом также будет достигаться заявленный технический результат.
Работает днище корпуса глиссирующей амфибии следующим образом.
При передвижении на скользящую поверхность внешней амортизирующей обшивки 4 оказывается динамическое воздействие от преодолеваемых неровностей снежной, водной или водно-ледовой поверхности. При этом происходит ее упругое продавливание благодаря деформации упругого материала слоя 6, который воздействует на упругие листы 5. Упругие листы 5 в ячейках нижнего уровня обрешетки прогибаются, также смягчая удары, благодаря их упругости и упругости плит 7. Таким образом, благодаря податливости применяемых упругих материалов обеспечивается щадящий режим нагружения конструкции, а значит повышается ее надежность.
В случае узко локализованных ударов на скользящую поверхность внешней амортизирующей обшивки 4 может происходить нарушение ее герметичности, однако проникновение воды будет ограничено из-за отсутствия свободных для этого пустот.
При многократных ударах, продолжительном использовании элементы конструкции могут приходить в негодность, а также могут происходить аварийные повреждения при нештатных ситуациях, и потребуется проводить ремонтные работы. Например, если скользящая поверхность внешней амортизирующей обшивки 4 будет покрыта неровностями, тогда имеется доступ к ней снаружи для ее демонтажа и замены. В случае повреждения несущей рамы, а именно балок 1, 2 и 3, а также плит 7 для ремонта имеется доступ к ним изнутри. Для этого необходимо демонтировать листовой материал 8 и далее вынуть плиты 7. Таким образом, снижается трудоемкость ремонта днища корпуса глиссирующей амфибии и повышается ремонтопригодность ее конструкции.