СУДНО НА ВОЗДУШНОЙ ПОДУШКЕ

Полезная модель относится к судостроению и может быть использована при конструировании судов на воздушной подушке, в частности, его подьемно-движительного комплекса.
Известны суда на воздушной подушке, содержащее корпус, движительную и нагнетательные установки, ограждение области воздушной подушки. Нагнетательная установка выполнена с рулевым устройством (см. патент РФ №2097231, кл. B60V 3/06 от 13.05.1996 г, патент РФ №2174925 публ. 20.10.2001 г.).
Недостатком этих судов является низкая грузоподъемность судна и высокая вибрация из-за того что используется сегментный или секторный отбор воздуха в коллектор в область воздушной подушки.
Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является конструкция судна на воздушной подушке по патенту на изобретение №2342268, МПК B60V 3/06 публикация 27.12.2008 г.
Судно на воздушной подушке содержит гибкое ограждение, корпус, на котором установлена рубка и подъемно-движительный комплекс, включающий в себя воздушный винт в виде лопастей на валу, насадку, ступицу со спицами, вертикальные и горизонтальные рули, входную часть подъемно-движительного комплекса, соединенного с коллектором, отсекатель, на котором закреплена направляющая стенка, соединенная с входной частью коллектора, двигатель, расположенный между подъемно-движительным комплексом и рубкой.
Недостатком данного решения является то, что отсекатель совместно с направляющей стенкой образует сегментную конфигурацию канала отбора воздуха в коллектор, что влечет за собой пульсирующий характер поступающего в коллектор воздуха и не обеспечивает отбор воздуха из зоны наибольшего давления, что повышает вибрацию и снижение грузоподъемности судна.
Задачей полезной модели является повышение грузоподъемности судна, повышение его тяговооруженности и повышение комфортности при эксплуатации.
Техническим результатом является обеспечение отбора воздуха из зоны наибольшего давления воздуха за воздушным винтом и подача его в зоны воздушной подушки гибкого ограждения и достижения условий наименьших вибраций.
Технический результат достигается за счет того, что судно на воздушной подушке, содержащее гибкое ограждение, корпус, на котором установлена рубка и подъемно-движительный комплекс, включающий в себя воздушный винт в виде лопастей на валу, насадку, ступицу со спицами, вертикальные и горизонтальные рули, коллектор, имеющий входную часть, расположенную на корпусе, отсекатель, на котором закреплена направляющая стенка, соединенная с входной частью коллектора, двигатель, расположенный между подъемно-движительным комплексом и рубкой. Отсекатель, выполнен в виде обечайки кольцевой формы, передняя часть которой через спицы соединена с насадкой, а задняя часть соединена с вертикальными и горизонтальными рулями, направляющая стенка имеет наклон 20-40 градусов относительно поперечной плоскости, и соединена другой стороной с насадкой, при этом площадь проходного сечения образованного воздушного канала увеличивается в сторону входной части коллектора. Корпус может быть снабжен амортизаторами, на которых установлен подъемно-движительный комплекс, а на входной части коллектора установлено уплотнение, обеспечивающее снижение утечек подводимого в коллектор воздуха.
Спицы на ступице могут быть выполнены профилированными крыльевой формы со скруткой, выполняющие роль спрямляющего аппарата.
Концы лопастей могут быть выполнены профилированными для выполнения функций создания воздушного подпора в коллектор.
На фиг.1 - вид сбоку судна, с частичным сечением кормовой части.
На фиг.2 - боковой вид подъемно-движительного комплекса с частичным продольным разрезом.
На фиг.3 - вид Α-A фиг.2.
Судно на воздушной подушке содержит гибкое ограждение 1, корпус 2 на котором установлена рубка 3 и подъемно-движительный комплекс, включающий в себя воздушный винт в виде лопастей 4 на валу 5, насадку 6, ступицу 7 со спицами 8, вертикальные 9 и горизонтальные 10 рули, коллектор 11, имеющий входную часть 12 расположенную на корпусе 2, отсекатель 13, на котором закреплена направляющая стенка 14, соединенная с входной частью 12 коллектора 11, двигатель 15, расположенный между подъемно-движительным комплексом и рубкой 3, согласно полезной модели, отсекатель 13, выполнен в виде обечайки кольцевой формы, передняя часть которой соединена через спицы 8 с насадкой 6, а задняя часть соединена с вертикальными 9 и горизонтальными 10 рулями, направляющая стенка 14 имеет наклон под углом α 20-40 градусов относительно поперечной плоскости и соединена другой стороной с насадкой 6, при этом площадь проходного сечения образованного воздушного канала увеличивается в сторону входной части 12 коллектора 11.
У судна на воздушной подушке, горизонтальные рули 10 установлены внутри кольцевого отсекателя 13. Корпус снабжен амортизаторами 16, на которых установлен подъемно-движительный комплекс, а на входной части 12 коллектора 11 установлено уплотнение 17, обеспечивающее снижение утечек подводимого в коллектор воздуха. Спицы 8 на ступице 7 выполнены профилированными крыльевой формы со скруткой, выполняющие роль спрямляющего аппарата. Концы лопастей 4 выполнены профилированными, для выполнения функций создания воздушного подпора в коллектор 11. Угол α наклона направляющей стенки 14 выбран в интервале 20-40 градусов относительно поперечной плоскости в сторону входной части 12 коллектора 11 потому, что в случае, если угол α наклона будет меньше 20 градусов, возникает повышенное сопротивление для потока воздуха, а если больше 40 градусов, неоправданно увеличивается длина подьемно-движительного комплекса. Опытные эксперименты доказали превосходство в указанных интервалах выполнение наклона направляющей стенки относительно поперечной плоскости с расширением в сторону входной части 12 коллектора 11.
Устройство работает следующим образом.
После запуска двигателя 15 начинает вращаться воздушный винт в виде лопастей 4 на валу 5. Воздушный поток от воздушного винта начинает двигаться по двум направлениям: одно направление между кольцевым отсекателем 13 и насадкой 6 отклоняемое направляющей стенкой 14 в сторону входной части 12 коллектора 11 в зоны воздушной подушки гибкого ограждения 1. Данное направление предназначено для создания подъемной силы судна.
Другое направление воздуха от воздушного винта образовано внутренней поверхностью кольцевого отсекателя 13 и предназначено для создания тяги.
Подача воздуха в зоны воздушной подушки гибкого ограждения 1 происходит равномерно без пульсации давления в воздушной подушке, что влечет за собой увеличение комфортности при эксплуатации и увеличение грузоподъемности за счет отбора воздуха из зоны наибольшего давления воздуха за воздушным винтом.
Подача воздуха для создания тяги является равномерной без пульсаций, что влечет за собой увеличение тяговооруженности и увеличение комфортности при эксплуатации.
В целом вся конструкция судна на воздушной подушке является более простой, дешевой и надежной.
Опытное изготовление предлагаемой конструкции доказало ее эффективность и полностью подтвердило поставленную задачу.
Судно может изготавливаться с применением обычного оборудования и известных конструкционных материалов.