АМФИБИЙНОЕ СУДНО

Полезная модель описывает амфибийное судно для крайне тяжелых условий передвижения: по сложному рельефу на воздушной подушке и аэродинамический полет на крыльях.
Известно судно, которое содержит надувной борт. Он закреплен на жестких бортах корпуса по периметру судна. Его корпус имеет гибкое ограждение воздушной подушки, включающее в себя боковые скеги, передний и задний гибкие элементы. Судно выполнено с двигателем, а также с движительной и нагнетательной установками с механизмом их привода и системой управления. Боковые скеги гибкого ограждения внешними краями закреплены на надувном борте, а внутренними - на днище корпуса судна. Гибкое ограждение имеет центральный скег, секционирующий область воздушной подушки на левую и правую отдельные камеры(патент №,2126753. МПК 6 B60V 1/18, B60V 3/06, опубликовано 27.02.1999).
Недостатком такого технического решения является невозможность эффективного использования судна в других условиях, например, на крейсерских скоростях при высокой волне.
Задачей полезной модели является повышение эффективного использования судна в неблагоприятных условиях.
Задача достигается тем, что амфибийное судну на воздушной подушке, приданы дополнительные транспортные функции, в результате чего предлагаемое судно характеризуется следующей совокупностью признаков: корпус с платформой, крылья, вертикальные стойки, движители с изменяемым вектором тяги, расположенные на платформе и на крыльях, воздушная подушка, гибкое ограждение с пластинами-скегами, усиливающими прочность ограждения и имеющее в нижней части надувные пневмопонтоны с продольными гофрами, специальные ниши для гибкого ограждения, съемный фюзеляж, выдвижной трап для погрузки и выгрузки фюзеляжа, руль высоты и поворота, надувные подушки для создании плавучести и движения машины по воде, наличием авиашасси-лыж, вращающие соединения, соединяющее крыло с вертикальными стойками, наличием ходовых электродвигателей, статор и ротор каждый из которых выполнен в виде цилиндров, концентрически скрепленных плоскими основаниями, причем цилиндр ротора расположены в кольцевых зазорах между цилиндрами статора эквидистантно последним, наличием движительной установки с механизмом привода и системой управления содержащей по два колеса с радиальными лопатками, одно из которых связано с ротором, другое со статором, соосно установленные с возможностью вращения в противоположных направлениях, лопатки одного колеса имеют угол атаки противоположный углу атаки другого колеса и установлены с возможностью изменения угла атаки, и нагнетательной установки установленных внутри понтонов, наличием самолетного шасси типа «лыжи», наличием рычажной системы с силовым приводом скегов с возможностью втягивания скегов и ограждения в ниши.
Новая совокупность признаков придает объекту новые функции-аэродинамический полет на крыльях; взлет-посадка на шасси «лыжи» или на воздушную полушку по воде,
Движители, установленные с возможностью вращения в противоположных направлениях, кинематическая связь статора с одним из колес, а ротора - с другим, установка лопаток с возможностью изменения угла атаки, выполнение статора и ротора электродвигателей в виде цилиндров, концентрически скрепленных плоскими основаниями, причем цилиндры ротора расположены в кольцевых зазорах между цилиндром статора эквидистантно последним, обеспечивают повышение КПД и синхронность противоположного вращения нагнетателей за счет эффекта сложения угловых скоростей противоположного вращения ротора и статора и кинетической энергии массы придают СВП повышенную энерговооруженность, которая и позволяет обеспечить.дополнительные транспортные функции.
Полезная модель поясняется чертежами: где на фиг.1 показан вид судна спереди; на фиг.2 - вид сбоку в разрезе: фиг.3 - судно на воде.
Несущая платформа 1 сборная состоит из труб 2 прямоугольного сечения, размеры которого зависит от предполагаемой грузоподъемности и габаритов судна. Трубы 2 соединены между собой смежными стенками, образуя площадку прямоугольной формы. Платформа впереди и сзади имеет обтекаемую полусферическую форму. Сборка модулей амфибии, состоящих из прямоугольных труб, возможна в полевых условиях. Большое сечение труб 2 платформы повышает динамические и несущие свойства. В трубы 2 вмонтированы силовые двигатели 3, терминалы горюче-смазочных материалов, движители 4 с электроприводом, телескопические авиашасси-лыжи 5. Трубы 2 также используются как воздушные коллекторы. Несущая платформа разделена на две равные части, соединена и закрыта для герметизации гофротрубами соответствующего сечения. Шарнирное соединение 5 позволяет изменять положение частей платформы относительно друг друга по горизонтали и вертикали за счет силового гидропривода. Коллекторы - трубы 2 платформы закрываются с торцев клапанами 6. Воздушная подушка формируется днищем корпуса и гибким ограждения 7 с пластинами-скегами, усиливающими прочность ограждения и имеющего в нижней части надувные пневмопонтоны с продольными гофрами.
Крылья 8 амфибии создают подъемную силу даже на малых скоростях за счет дополнительного увеличения площади. Крылья 8 расположены на разной высоте относительно платформы 1. На крылья нагрузка распределена симметрично благодаря четырем опорным стойкам 9, что позволяет увеличить грузоподъемность, снизить плечевую нагрузку на крыло. В транспортном положении крылья разделены посередине гидрозамком, сложены горизонтально вдоль платформы за счет гидроприводов вращающего соединения, соединяющих крыло с вертикальными стойками 9. На конце каждого крыла закреплены движателиЮ с изменяемым на 360 градусов по вертикали и горизонтали вектором тяги.. Вертикальные стойки 9 аэродинамической формы закреплены за фюзеляж и платформу гидрозамками на симметричном расстоянии относительно нагрузки вдоль корпуса. На верхней части закреплены вращающие соединения, смещенные на внешнюю сторону относительно платформы, позволяют полностью освобождать платформу при складывании крыльев 8 в транспортное положение, что освобождает платформу для погрузки различных грузов, монтажа фюзеляжа, для прохода по шлюзам речных плотин.
Движители 11 имеют электрический привод, выполненный в виде двух дисков 12, независимо установленных на трубчатом валу 13 с концентрически закрепленными на них цилиндрами 14, на которых размещены электромагниты 15. Один диск с цилиндрами представляет собой ротор, а другой - статор, при этом цилиндры ротора расположены в кольцевых зазорах между цилиндром. статора эквидистантно (равноудаленно) последним Дисков 12 и связанных с ними цилиндрических пар «ротор-статор» может быть больше двух, что повышает частоту вращения и крутящий момент движителей. На дисках 12 по кругу закреплены синхронно регулируемые лопатки, причем лопатки одного диска имеют угол атаки противоположный углу атаки другого диска и установлены с возможностью изменения угла атаки, а диски 12, как статор и ротор электропривода, установлены с возможностью вращения в противоположных направлениях. Диски 12 с лопатками, электропривод и трубчатый вал 13 расположены в цилиндрической обечайке, которая исполняет функцию направления воздушного потока, создаваемого лопатками двух дисков, а также служит корпусом движителя 11. Электрическая машина с вращающимися ротором и статором известна из патента RU №105089 U1, кл. Н02К16/00, Н02К1/06, опубл.27.05.2011, патентообладатель Шахов Борис Андреевич. Вариант известного технического решения электрического привода используется, как для движителей заявляемого амфибийного судна, с целью повышения его энерговооруженности.
Амфибийное судно перемещается в нескольких режимах.
В режиме малого хода судно перемещается по воде за счет водоизмещающего объема корпуса и вектора тяги движителей.
В режиме воздушной подушки за счет нагнетателей, а также вектора тяги движителей.
Для увеличения грузоподъемности в положении на воздушной подушке часть наддувочного воздуха направляют в продольные надувные понтоны, которые повышают водоизмещение судна.
Кроме воздушной подушки режим «взлет-посадка» может осуществляться наличием самолетного шасси типа «лыжи».
При движении на воздушной подушке по пересеченной местности нижняя часть ограждения и шарнирно установленные пластины-скеги контактируют с поверхностью и создают объем избыточного давления между платформой и поверхностью, закрытый гибким воздухонепроницаемым ограждением, что позволяет судну зависать при передвижении. Передвижение судна происходит при открытых вертикальных воздушных трубопроводах и закрытых клапанами 6 торцах коллекторов - труб 2.
Для взлета и полета движители 11 приводятся в форсажнй режим, судно взлетает и совершает полет в воздушном океане, как летательный аппарат тяжелее воздуха, а нагнетатели переводятся с создания воздушной подушки на продувку воздушных коллекторов 3, что создает разрежение перед носом судна и дополнительный вектор тяги в хвосте - это уменьшает лобовое сопротивление и повышает тяговооруженность судна
Взлет-посадка осуществляется преимущественно с использованием воздушной подушки, что дает огромное преимущество перед самолетами исключением разбега и пробега по взлетной полосе,- достаточно сравнительно небольшой ровной площадки или водной поверхности. Однако судно способно приземлиться и на шасси, но и в этом случае пробег после посадки будет минимален, поскольку судно будет садиться на все опоры сразу, ограждение 4 при этом поднято.
Управление в полете осуществляется за счет механизации элементов крыльев 8 и хвостового оперения
Промышленная применимость обеспечивается современными технологиями производства самолетов, судов на воздушной подушке,