ВОДОИЗМЕЩАЮЩЕЕ ПАССАЖИРСКОЕ СУДНО С ВИНТОРУЛЕВЫМИ КОЛОНКАМИ

Изобретение относится к судостроению, в частности, к водоизмещающим пассажирским судам.
Известно пассажирское водоизмещающее судно, содержащее корпус, два главных двигателя, два гребных винта (ГВ), рули, установленные за гребными винтами, теплоход проекта № Р-51 типа «Москва» [1] (приложение 1), принятый за прототип.
Суммарный упор ГВ вычисляется с учетом коэффициента засасывания, который в значительной мере зависит от расположения ГВ в продольном направлении относительно корпуса судна. Расположение гребных винтов обусловлено размещением по длине выхода дейдвудной трубы из корпуса, кронштейнов и мортир гребных винтов, баллеров и рулей. При этом перо руля в любом в любом проектном положении не должно выходить за габаритные размеры корпуса судна, т.е. наличие руля обуславливает расположение ГВ по длине судна.
Близкое расположенные ГВ к обшивке корпуса в продольном направлении обуславливает значительное влияние зоны разряжения, существующей перед ГВ, на всасывание кормовой оконечности, что учитывается коэффициентом засасывания.
Суммарный эффективный упор вычисляется по формуле:
xPe=xP*(1-t)
2
где:
х - количество ГВ,
Р - упор изолированного ГВ.
t - коэффициент засасывания.
Корпус рассматриваемого теплохода имеет обводы районе расположения ГВ постепенно преходящие в плоско-килеватую кормовую оконечность, где на баллерах размещены рули.
У судов, рассматриваемого типа, коэффициент засасывания составляет величину=0,15÷0,18.
Предлагается на судах подобного типа вместо двух ГВ и рулей установить две винто-рулевые колонки (ВРК), которые за счет поворота относительно вертикальной оси позволяют изменить направление вектора упора ГВ, что исключит необходимость установки рулей и позволит отодвинуть зону разряжения, существующую перед ГВ, в продольном направлениеи, установив ВРК, например, там, где на прототипе расположены бвллеры рулей, т.е. там где кормовая оконечность имеет плоско-килеватые обводы. Тогда зона разряжения, находящаяся перед гребным винтом, будет оказывать на кормовую оконечность силу, в большей части направленную вертикально вниз, что, в общем случае, будет обуславливать некоторый дифферентна корму, который в виду малости не окажет влияния на эксплуатационные качества судна. В тоже время, величина коэффициента засасывания уменьшится, что увеличит эффективный упор и скорость судна.
Предлагается полезная модель водоизмещающего пассажирского судна, содержащая корпус с плоско-килеватыми кормовыми обводами, главные двигатели и движители, отличающаяся тем, что в качестве движительно-рулевого комплекса установлены ВРК. При этом ВРК установлены в районе баллеров рулей прототипа, т.е. там, где кормовая оконечность имеет плоско килеватые обводы, что обеспечит уменьшение коэффициента засасывания, увеличение эффективного упора и скорости судна, а также улучшение управляемости судна.
Устройство предлагаемой полезной модели показано на фиг.1.
Устройство содержит корпус 1, главные двигатели 2, карданный вал 3, винторулевые колонки 4.
ВРК по заданию заказчика могут быть изготовлены в комплекте ВРК - карданный вал - главный двигатель для заданного типа судна, например на Богородском
машиностроительном заводе, а монтаж комплекта может быть выполнен на любом судоремонтном предприятии, имеющем судоподъемное устройство. При работе по предлагаемой схеме, будет уменьшаться горизонтальная составляющая силы засасывания кормовой оконечности в зону разряжения, что уменьшит коэффициент засасывания увеличит эффективный упор и скорость судна, что в итоге повысит пропульсивный коэффициент полезного действия судна, что следует из анализа формулы пропульсивного коэффициента
где:
υ - скорость судна,
Np - мощность, подведенная к гребному винту.