ГЛИССИРУЮЩИЙ КАТАМАРАН

B63B 1/16
ГЛИССИРУЮЩИЙ КАТАМАРАН
Полезная модель относится к судостроению и касается проектирования корпусов глиссирующих судов.
Известен аналог – глиссирующий катамаран – RU2025389, 30.12.1994, содержащий два полукорпуса, соединенных между собой палубой, причем между этими полукорпусами ниже ватерлинии установлено крыло.
Недостатком аналога является недостаточная стойкость к ударным нагрузкам и, как следствие низкая прочность корпуса катамарана. Форма поверхности катамарана между двумя полукорпусами является плоской. Такая поверхность при ударных нагрузках концентрирует на себе повышенные напряжения, что при длительной эксплуатации приводит к усталостному разрушению конструкции. При небольших габаритных размерах катамарана такая конструкция вполне работоспособна, но при увеличении габаритов судна нагрузки значительно возрастают, и такая конструкция становится не оптимальной по соотношению прочности и веса.
Известен аналог – глиссирующий катамаран – US4606291, 09.05.1983, принятый в качестве прототипа, содержащий два полукорпуса, соединенных между собой палубой, между этими полукорпусами ниже ватерлинии установлено крыло, поверхность днища корпуса катамарана между двумя полукорпусами представляет из себя две расположенные рядом арки, имеется ступень, расположенная поперёк корпуса на днище.
Конструкция прототипа надежнее предыдущего аналога благодаря тому, что поверхность днища корпуса катамарана между двумя полукорпусами представляет из себя две расположенные рядом арки. Недостатком прототипа является то, что ступень расположена поперёк корпуса за крылом в средней части корпуса катамарана или ближе к кормовой части. Форма ступени имеет концентратор напряжения в виде острого угла в наиболее нагруженной части.  Применение такой формы корпуса на практике при наборе высокой скорости приводит к разрушению корпуса по линии ступени.
Технической задачей полезной модели является увеличение надежности корпуса катамарана.
Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в исключении участков-концентраторов напряжений на днище катамарана с сохранением требуемой жесткости конструкции.
Технический результат достигается в глиссирующем катамаране, содержащем два полукорпуса, соединенных между собой палубой, между которыми ниже ватерлинии установлено крыло, поверхность днища между полукорпусами представляет из себя две расположенные рядом арки и имеется ступень, расположенная поперёк корпуса на днище, ступень расположена в носовой части днища между двумя полукорпусами катамарана и представляет из себя ограниченную двумя дугами поверхность резкого перехода носовой арочной поверхности в расположенную вдоль катамарана до его кормы продольную арочную поверхность.
На фиг.1 изображен вид сбоку корпуса глиссирующего катамарана.
На фиг.2 изображен вид сзади корпуса глиссирующего катамарана.
Корпус глиссирующего катамарана содержит два полукорпуса 1 (фиг.1, 2), соединенных между собой палубой 2, между которыми ниже ватерлинии 3 установлено крыло 4, поверхность днища 5 между полукорпусами 1 представляет из себя две расположенные рядом арки 6 и имеется ступень 7, расположенная поперёк корпуса на днище 5, ступень 7 расположена в носовой части 8 днища 5 между двумя полукорпусами 1 катамарана и представляет из себя ограниченную двумя дугами 9 поверхность резкого перехода носовой арочной поверхности 10 в расположенную вдоль катамарана до его кормы 11 продольную 12 арочную поверхность.
Рассмотрим пример конкретной реализации глиссирующего катамарана. Корпус катамарана изготавливаются из стеклопластикового волокна методом послойной выклейки. Поверхность днища 5 корпуса катамарана между двумя полукорпусами 1 представляет из себя две расположенные рядом арки 6, обеспечивая в месте их пересечения элемент жесткости 13, который также выполняет функцию киля. Продолжение другой стороны каждой арки является стенкой полукорпуса 1 катамарана.  Ступень 7 расположена в носовой части 8 днища 5 между двумя полукорпусами 1 катамарана и совместно с элементом жесткости 13 образует Т-образный элемент жесткости, обеспечивающий требуемую жесткость катамарану. Так как ступень 7 расположена в носовой части 8 днища 5, а основная часть изгибных напряжений от ударов о воду при глиссировании приходится на середину днища, то ступень 7 не является источником концентрации напряжений, как в прототипе, который приводит к разрушению конструкции. Ступень 7 представляет из себя ограниченную двумя дугами 9 поверхность. Это обеспечивает исключение концентрации напряжений в местах сопряжения ступени 7 с носовой арочной поверхностью 10 и продольной арочной поверхностью 12, так как благодаря такой форме в месте наибольших напряжений по верху днища на линиях сопряжений поверхностей нет участков с резкими угловыми переходами.