Подводный планер-глайдер

Полезная модель относится к судостроению, конкретно к автономным необитаемым подводным самоходным аппаратам (планерам-глайдерам), и может быть использована для исследования водных акваторий.
Известен подводный планер (Лопота А.В., Николаев А.Б. «Морские робототехнические комплексы военного и специального назначения», СПб., Издательство ЦНИИ РТК, 2016 г., стр. 16-17). Перемещение планера-глайдера в водной среде по глубине осуществляется за счет изменения знака плавучести. Для этого планер-глайдер оснащен системой автоматического управления плавучестью которая формирует управляющие воздействия в виде изменения величины и знака плавучести планера-глайдера. Система управления плавучестью состоит из балластной цистерны, размещенной в прочном корпусе планера-глайдера, эластомерной емкости в проницаемой части, электромагнитных клапанов и гидронасоса рабочей жидкости. Водоизмещение аппарата может управляемо меняться при откачке рабочей жидкости из балластной цистерны в эластичную емкость или, наоборот, подаче жидкости из емкости в цистерну, приводя к изменению плавучести. При спуске на воду планер-глайдер постепенно погружается по пологой наклонной траектории со средней скоростью 0,8 узла. Затем он всплывает по восходящей к поверхности траектории и далее цикл повторяется.
Известны аналогичные технические решения, например, подводный планер (полезная модель РФ №124245, 2012 г. B63G 8/00, B63G 8/14), подводный планер по патенту РФ №2490164, 2012 г., подводный глайдер (полезная модель РФ №183537, 2018 г.), подводный планер-глайдер по патенту РФ №2669244, 2017 г.
Известен автономный подводный необитаемый аппарат планирующего типа (планер-глайдер), содержащий корпус с крылом, систему изменения плавучести, систему изменения угла дифферента, систему изменения угла крена (полезная модель РФ №164034, 2015 г., B63G 8/00). Известное техническое решение (полезная модель РФ №164034, 2015 г., B63G 8/00) принято за прототип. Особенностью известного технического решения является возможность не только изменения плавучести, но и изменения дифферента за счет перемещения аккумуляторной батареи вдоль оси аппарата, что обеспечивает оптимальный угол наклона крыла планера-глайдера при его движении в водной среде.
Недостатком технического решения, принятого за прототип является необходимость не только а регулировке плавучести аппарата, но и необходимости изменения его дифферента, что увеличивает энергопотребление аппарата и усложняет его конструкцию, в то время как главным преимуществом подводного планера-глайдера является простота его конструкции (по сравнению с подводными аппаратами традиционного типа) за счет обеспечения движения в водной среде без использования движителя.
Целью предложенного технического решения является устранение указанного недостатка, а именно - максимальное упрощение конструкции подводного планера-глайдера, снижение его энергопотребления для увеличения автономности.
Предложенное техническое решение иллюстрируется чертежами. На Фиг. 1 изображен подводный планер-глайдер, вид сбоку. На Фиг. 2 изображен подводный планер-глайдер, вид сверху. На Фиг. 3 показана траектория движения подводного планера-глайдера в водной среде.
Подводный планер-глайдер содержит корпус 1, горизонтальные рули 2 и привод их разворота 3 в горизонтальной плоскости, соединенный с датчиком глубины погружения.
Подводный планер-глайдер работает следующим образом. Система изменения плавучести, например, в виде цистерны в корпусе 1 обеспечивает положительную или отрицательную плавучесть планера-глайдера. При отрицательной плавучести горизонтальные рули, установленные под углом к основной плоскости планера-глайдера, обеспечивают движение аппарата вниз-вперед. По достижении заданной глубины погружения по сигналу датчика глубины отрицательная плавучесть планера-глайдера меняется на положительную, например, путем продувания цистерны, одновременно привод 3 осуществляет разворот горизонтальных рулей 2 в горизонтальной плоскости на 180°, при этом планер-глайдер начинает движение вверх-вперед. Далее цикл изменения плавучести планера-глайдера с одновременным разворотом горизонтальных рулей 2 на 180° повторяется.
Таким образом, отличительные признаки предложенного технического решения - горизонтальные рули установлены под углом к основной плоскости подводного планера-глайдера, закреплены к верхней части его корпуса и снабжены приводом разворота в горизонтальной плоскости на 180° соединенным с датчиком глубины погружения обеспечивают достижение заявленного положительного эффекта - упрощение конструкции и снижение энергопотребления аппарата.