МНОГОКОРПУСНОЕ СУДНО - ТРИМАРАН
MULTI-HULL SHIP-TRIMARAN

Изобретение относится к судостроению, касается тримаранов и может быть использовано при создании прогулочных судов, преимущественно парусно-моторного типа, предназначенных для эксплуатации в закрытых водоемах.
Известны различные суда - тримараны, которые используются как транспортные, промысловые, технические, пассажирские, суда специального назначения, состоящие из корпусов, палуб и энергетических установок [1], [2], [3], [4].
Прототипом заявляемого объекта изобретения является многокорпусное судно - тримаран, содержащее центральный корпус, боковые корпуса, левую и правую палубы, жестко связывающие корпуса между собой [5].
Недостатком конструкций как аналогов, так и прототипа, является сложная технология изготовления, необходимость использования специального технологического оборудования, в том числе штамповочного, приспособлений и оснастки и, как следствие, высокая стоимость изготовления.
Задачей изобретения является создание легкого и простого по конструкции и в то же время надежного прогулочного многокорпусного судна-тримарана, которое можно построить на любом машиностроительном заводе, применяя для этого стандартные технологии и инструменты, при невысокой стоимости изготовления.
Поставленная задача решается тем, что в многокорпусном судне-тримаране, содержащем центральный корпус и боковые корпуса, левую и правую палубы, жестко связывающие корпуса между собой, корпуса выполнены в виде тонкостенных цилиндров, образованных оболочками, подкрепленными силовыми и промежуточными шпангоутами, а боковые подпалубные поверхности носовой и кормовой оконечностей центрального корпуса выполнены в виде фрагментов цилиндрических оболочек, подкрепленных шпангоутами, с осями цилиндров, развернутыми в горизонтальной плоскости в диапазоне α=0…30° и в вертикальной продольной плоскости в диапазоне δ=0…20°, при этом надпалубная носовая оконечность центрального корпуса выполнена в виде фрагмента конической или цилиндрической оболочки, подкрепленного шпангоутами, с осью конуса или цилиндра, развернутой в вертикальной продольной плоскости в диапазоне γ=0…25°, причем сечение фрагмента конуса или цилиндра в основании в поперечной плоскости идентично геометрии сечения средней части корпуса в поперечной плоскости, а боковые корпуса в средней части выполнены в виде фрагментов цилиндрических оболочек, образующих в поперечном сечении чечевичную форму, при этом их носовые и кормовые оконечности выполнены в виде фрагментов цилиндрических оболочек, подкрепленных шпангоутами, с осями цилиндров, развернутыми в горизонтальной плоскости в диапазоне β=5…15°, а в вертикальной продольной плоскости - в диапазоне λ=0…20°.
Кроме того, на надпалубной боковой поверхности средней части центрального корпуса выполнены сквозные проемы, снабженные сдвижными или съемными остекленными панелями из жесткого или мягкого материала.
Кроме того, силовые шпангоуты центрального корпуса снабжены в верхней части кронштейнами для крепления мачт, например стаканами с опорными поверхностями.
Кроме того, кормовая оконечность центрального корпуса снабжена фальшбортами, выполненными в виде фрагментов цилиндрических оболочек с геометрией поперечного сечения, идентичной геометрии сечения средней части корпуса в поперечной плоскости,
Кроме того, левая и правая палубы выполнены в виде оребренной панели, причем поперечные ребра панели жестко состыкованы со шпангоутами центрального корпуса при помощи разъемных соединений и боковых корпусов при помощи неразъемных или разъемных, например, фланцевых соединений, образуя силовые связи между шпангоутами боковых и центрального корпусами.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид заявляемого судна, на фиг.2 - вид А на фиг.1, на фиг.3 - вид Б на фиг.1.
Судно включает в себя следующие основные детали и блоки: центральный корпус 1, боковые корпуса 2 и 3, левую палубу 4, правую палубу 5, носовую надпалубную оконечность (надстройку) 6, кормовую оконечность 7, мачты 8 для парусов и двигатели, обеспечивающие, преимущественно, отход и подход к пирсу (на чертежах не указаны).
Центральный 1 и боковые корпуса 2 и 3 выполнены в виде тонкостенных цилиндров, образованных оболочками 9, подкрепленными силовыми 10 и промежуточными 11 шпангоутами. Боковые подпалубные поверхности носовой 12 и кормовой 13 оконечностей центрального корпуса 1 выполнены в виде фрагментов цилиндрических оболочек, подкрепленных шпангоутами, с осями цилиндров, развернутыми в горизонтальной плоскости в диапазоне α=5…30° и в вертикальной продольной плоскости в диапазоне δ=0…20°. Надпалубная носовая оконечность 6 выполнена в виде фрагмента конической или цилиндрической оболочки, подкрепленного шпангоутами, с осью конуса или цилиндра, развернутой в вертикальной продольной плоскости в диапазоне γ=0…25° (на чертеже этот угол не показан, поскольку в данном примере он равен нулю). Сечение конуса или цилиндра в основании в поперечной плоскости идентично геометрии сечения средней части центрального корпуса 1 в поперечной плоскости. Боковые корпуса 2 и 3 в поперечном сечении имеют форму чечевицы, при этом их носовые и кормовые оконечности выполнены в виде фрагментов цилиндрических оболочек, подкрепленных шпангоутами, с осями цилиндров, развернутыми в горизонтальной плоскости в диапазоне β=0…25°, а в вертикальной продольной плоскости - в диапазоне λ=0…20° (на чертеже угол λ не показан, поскольку в данном примере он равен нулю). Изготовление корпусов 1, и 3 с соблюдением вышеуказанных углов обеспечивает при движении судна наименьшее сопротивление, а значит позволяет улучшить его ходовые качества.
На надпалубной боковой поверхности средней части центрального корпуса 1 выполнены сквозные проемы 14, которые перекрыты сдвижными или съемными остекленными панелями из жесткого или мягкого материала. В проемах 14 сделаны проходы с трапами для обеспечения входа в корпус 1 и выхода из него пассажиров.
К верхней части силовых шпангоутов 10 центрального корпуса 1 приварены кронштейны (или стаканы) 15 для крепления мачт 8. Кормовая оконечность 13 центрального корпуса 1 снабжена фальшбортами 16, также выполненными в виде фрагментов цилиндрических оболочек с геометрией поперечного сечения, идентичной надпалубной части центрального корпуса 1.
Каждая палуба и левая 4, и правая 5 выполнена в виде оребренной панели (рамы) 17 с настилом. Поперечные ребра 18 панели 17 жестко состыкованы со шпангоутами 10 и 11 центрального 1 корпуса при помощи разъемных соединений и со шпангоутами боковых корпусов 2 и 3 при помощи неразъемных или разъемных, например, фланцевых соединений, образуя силовые связи между шпангоутами боковых и центрального корпусами.
Рулевые судна располагаются в надпалубной части кормовой оконечности 7, пассажиры - внутри центрального корпуса 1, технологические помещения расположены внутри носовой надстройки 6 и в подпалубной части кормовой оконечности 7.
Изготовление судна.
Судно изготавливают и собирают в два этапа. На 1-м этапе производят гибку и раскрой материала, из которого изготавливают центральный 1 и боковые 2 и 3 корпуса, и панели 17 палуб 4 и 5. После изготовления корпусов производят сборку судна, а затем его разборку непосредственно на заводе-изготовителе, вдали от водоема. На 2-м этапе фрагменты судна перевозят к водоему, для которого судно предназначено, и производят его окончательную сборку и спуск на воду.
Предложенное многокорпусное судно - тримаран несложно в конструктивном и технологическом исполнении, устойчиво на воде и комфортно для пассажиров. Оно может быть изготовлено практически на любом машиностроительном заводе с малыми материальными затратами, т.к. не требует штамповки и выполняется из листового материала.
В настоящее время близится к завершению изготовление предложенного судна, предназначенного для эксплуатации на одном из озер Челябинской области. Судно рассчитано на перевозку 20 пассажиров, при этом длина его равна 16 м, ширина 7 м и высота 3 м. Судно разбирается на фрагменты, которые можно перевозить автотранспортом по дорогам без сопровождения ГАИ. Масса судна не превышает 4000 кг.
Использованная литература
1. Россия, патент №2156714, МПК В63В 1/10.
2. Россия, патент №2155695, МПК В63В 1/10.
3. Россия, патент №2173279, МПК В63В 1/10, 1/38.
4. Россия, патент №2177426, МПК В63В 1/12, 1/24, 1/38
5. Россия, патент №2084368, МПК В63В 1/10 (прототип).