КОРПУС СУДНА
SHIP HULL

Изобретение относится к области моделирования морских судов, в частности пассажирских, грузопассажирских, сухогрузов, контейнеровозов, танкеров.
Известен корпус судна, содержащий водонепроницаемую стенку с нанесенной ватерлинией, разделяющей ее на надводную часть и подводную часть, снабженную поворотными створками, соединенными с механизмами поворота [1]. Судно с таким корпусом при повороте створок может быстро уменьшить скорость движения, например, при возникновении опасности столкновения с каким-либо неуправляемым плавающим объектом. Однако наличие на корпусе судна створок и сложных механизмов поворота увеличивают его массу, снижают плавучесть судна.
Задачей изобретения является повышение плавучести судна.
Технический результат решения поставленной задачи достигается тем, что в корпусе судна, содержащем водонепроницаемую стенку с нанесенной ватерлинией, разделяющей ее на надводную часть и подводную часть, снабженную поворотными створками, соединенными с механизмами поворота, по меньшей мере, одна створка имеет полость, заполненную герметичными оболочками, содержащими воздух/газ легче воздуха.
На фиг. 1 изображено судно, стенка корпуса которого в подводной части снабжена поворотными створками; на фиг. 2 показана схема размещения в нише стенки корпуса поворотной створки, полость которой заполнена герметичными оболочками, содержащими воздух/газ легче воздуха.
Корпус судна (фиг. 1) содержит водонепроницаемую стенку 1 с условно нанесенной ватерлинией W, разделяющей ее на надводную часть 2 и подводную часть 3. В стенке корпуса ниже ватерлинии с каждого борта судна выполнена, по меньшей мере, одна поворотная створка 4, соединенная с механизмом 5 поворота. Форма створки может быть прямоугольной или иной, например в виде трапеции, половины эллипса. Поворотная створка выполнена полой с размещением в полости 6 герметичных оболочек 7, содержащих воздух/газ легче воздуха. В подводной части стенки поворотная створка установлена на петлях 8 и размещена в нише 9 (фиг. 2). Ниша имеет форму, ответную створке. Ниша может быть выполнена в пластине 10 и прикреплена к стенке с внутренней стороны корпуса. Поворот створки, размещенной в нише, например, на угол α=0-90°, может быть выполнен с помощью механизма поворота, работающего в водной среде. Механизм поворота створки может содержать, например, прикрепленный к стенке шарнир 11, пневмоцилиндр (гидроцилиндр) 12, соединенный гибкими шлангами 13 с системой 14 подачи газа (жидкости), выдвижной шток 15, шарнир 16 на створке. Створка имеет ребра 17 жесткости. Количество, форма, размер створок, полость которых заполнена герметичными оболочками, содержащими воздух/газ легче воздуха, зависят от грузоподъемности и заданной скорости движения судна.
Из устойчивых к коррозии материалов изготавливают макет, модель, экспериментального судна с корпусом (фиг. 1), имеющим стенку 1, условно разделенную ватерлинией W на надводную 2 и подводную 3 части. С каждого борта судна в стенке ниже ватерлинии выполняют, по меньшей мере, одну нишу 9. В тонкостенном материале, например в пластине 10 из листовой стали, нишу получают методом штамповки. В толстостенном материале нишу любой формы выполняют методом сварки. Возможно изготовление пластины с нишей методом литья. Створку 4 выполняют гладкой, свободно входящей в нишу. При изготовлении поворотных створок в их полости 6 укладывают эластичные или жесткие оболочки 7, заполненные воздухом или газом легче воздуха, например водородом, гелием, светильным газом, аммиаком (фиг. 2). Жесткие оболочки, например имеющие шарообразную форму, могут быть изготовлены из целлулоида или пластмассы и зафиксированы в полости створки связующим веществом (пенопластом). Створку в нише устанавливают на петлях 8. Для уменьшения гидродинамического сопротивления встречному водному потоку выполняют обтекаемым механизм 5 поворота створки, содержащий шарниры 11 и 16, пневмоцилиндр (гидроцилиндр) 12 с выдвижным штоком 15, гибкие шланги 13. Гибкие шланги подсоединяют к судовой системе 14, подачи газа (жидкости). Ребра 17 жесткости на створке повышают ее прочность.
При включении системы подачи газа (жидкости) поршень пневмоцилиндра (гидроцилиндра) начинает перемещаться, открывая/закрывая поворотную створку на угол α=0-90°. Поворотная створка, открытая, например, на угол 80°, увеличивает сопротивление корпуса по отношению к встречному водному потоку. Гидравлическое сопротивление работающего в водной среде механизма поворота створок при α=0° слишком мало, чтобы повлиять на ходкость судна. Воздух или газ легче воздуха, находящийся в полостях поворотных створок, увеличивает плавучесть и, следовательно, безопасность судна.
Изобретение повышает плавучесть судна.
Источники информации
1. RU 2363615, 2009.