АМФИБИЙНОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО С ВОЗДУШНЫМ ДВИЖИТЕЛЕМ

Полезная модель относится к амфибийным транспортным средствам, предназначенным для перемещения, как по снегу, так и по воде, а именно, к форме днища корпуса амфибийных транспортных средств с воздушным движителем.
Из области техники известны амфибийным транспортным средства с воздушным движителем с различными формами днища корпуса.
Так, в изобретении РФ №2225313, МПК В63В 1/22, В60F 3/00, дата публикации 10.03.2004 г., [1], представлено амфибийное транспортное средство, содержащее корпус, соединенный с корпусом двигатель, кинематически связанный с воздушным движителем, и днище корпуса, выполненное плоским, без поперечной килеватости.
В описании полезной модели РФ №85437, МПК В62М 27/00, дата публикации 10.08.2009 г., [2], представлено амфибийное транспортное средство, содержащее корпус, соединенный с корпусом двигатель, кинематически связанный с воздушным движителем, и днище корпуса, выполненное по схеме катамарана с плоским днищем.
В описании изобретения РФ №2419572, МПК В63В 1/22, В60F 3/00, дата публикации 27.05.2011 г., [3], представлено амфибийное транспортное средство, содержащее корпус, соединенный с корпусом двигатель, кинематически связанный с воздушным движителем, и днище корпуса, выполненное по схеме катамарана с килеватым днищем.
В описании изобретения РФ №2082644, МПК В62М 27/00, В63Н 7/00, дата публикации 27.06.1997 г., [4], представлено амфибийное транспортное средство, содержащее корпус, соединенный с корпусом двигатель, кинематически связанный с воздушным движителем, и днище корпуса, выполненное с продольными уступами (продольными реданами) и с поперечной килеватостью примыкающих к уступам боковых участков днища.
Формы днищ амфибийных транспортных средств, представленных в патентной документации [1-4], как показали проведенные исследования, при достижении определенных скоростей теряют устойчивость глиссирования, т.е. начинают раскачиваться по углу дифферента. Эти величины скоростей являются максимальными скоростями движения по воде по условиям безопасности, и являются является недостатком известных из [1-4] амфибийных транспортных средств.
В описании полезной модели РФ №96065, МПК В60F 3/00, В62М 27/00, дата публикации 20.07.2010 г., [5], представлено амфибийное транспортное средство, содержащее корпус, соединенный с корпусом двигатель, кинематически связанный с воздушным движителем, и днище корпуса, выполненное с плоской частью и прилегающими к нему участками днища с поперечной килеватостью. Недостатком данной полезной модели является отсутствие сведений о величинах углов поперечной килеватости, что делает необходимым проведение дополнительных иследований при использовании данной полезной модели при разработке и изготовлении корпуса амфибийного транспортного средства с воздушным движетелем.
Амфибийное транспортное средство, представленно в полезной модели [5], принято в качестве наиболее близкого аналога данной полезной модели.
Решаемой технической задачей является обеспечение безопасности при движении амфибийного транспортного средства с воздушным движителем по воде с большими скоростями.
Технический результат состоит в увеличении скорости устойчивого глиссирования.
Сущность полезной модели состоит в следующем.
Амфибийное транспортное средство с воздушным движителем, как и в наиболее близком аналоге [5], содержит корпус, соединенный с корпусом двигатель, кинематически связанный с воздушным движителем, и днище корпуса, выполненное с плоской частью и прилегающими к нему участками днища с поперечной килеватостью., но в отличие от наиболее близкого аналога [5], поперечный угол дифферента участков, прилегающих к плоской части днища, равен не менее 12 градусов.
Амфибийное транспортное средство с воздушным движителем характеризуется тем, что величина проекции в плане прилегающих к плоскому днищу поверхностей с поперечной килеватостью не превосходит 0,9 ширины плоского участка днища.
Полезная модель поясняется чертежами.
На фиг.1 представлен общий вид амфибийного транспортного средства.
На фиг.2 представлено амфибийное транспортное средство при виде снизу.
На фиг.3 представлено амфибийное транспортное средство при виде сзади.
На фиг.4 представлен график зависимости угла дифферента при устойчивом глиссировании корпусов с разными формами днища.
На фиг.5 показана зависимость критической скорости глиссирования от угла поперечной килеватости днища.
Раскрытие полезной модели.
Амфибийное транспортное средство содержит корпус 1, соединенный с корпусом 1 двигатель 2, кинематически связанный с воздушным движителем 3 (фиг.1), и днище 4 корпуса 1, выполненное с плоской частью 5 и прилегающими к нему участками днища 6 с поперечной килеватостью (фиг.2, 3). Для повышение критической скорости глиссирования поперечный угол дифферента участков 6, прилегающих к плоской части 5 днища 4, равен не менее 12 градусов (фиг.4, 5). При этом участки 6 днища 5 соединены с бортами 7 корпуса 1 амфибийного транспортного средства с большим углом килеватости.
В предпочтительном варианте выполнения амфибийного транспортного средства угол поперечной килеватости участков 6 составляет 14 градусов, угол поперечной килеватости бортов 7 равен 80-83 градуса, а величина проекции в плане прилегающих к плоской части 4 днища 1 поверхностей 5 с поперечной килеватостью не превосходит 0,95 ширины плоского участка 4 днища 1 (фиг.2, 3).
Полезная модель работает следующим образом.
Для определения критических скоростей глиссирования проведены экспериментальные исследования моделей амфибийных транспортных средств с разными формами днища 4. При этом моделировалась одинаковая нагрузка на воду, характеризующая вес транспортного средства, а также равные величины моментов, моделирующих момент от тяги воздушного движителя 3. Сравнение изменения угла дифферента от скорости, вплоть до критической скорости глиссирования (при которой начиналось раскачивание модели в продольной плоскости) приведено на рис.4.
На графике, представленном на фиг.4, показано, что максимальной критической скоростью глиссирования при равных величинах момента, создаваемых воздушным движителем, обладает модель с днищем 4, содержащим в поперечном сечении плоскую часть 5 и прилегающие к нему участки 6 днища 4, установленные с поперечным углом дифферента, равными не менее 12 градусов.
Приведенный на фиг.5 график зависимости критической скорости модели от угла поперечной килеватости, показывает, что критическая скорость глиссирования увеличивается по мере увеличения угла поперечной килеватости. При этом при угле поперечной килеватости 12 градусов обеспечивается глиссирование со скоростями, превосходящими для натурного образца 60 км/час, которая является достаточной для такого типа аппарата.
Представленные в описании полезной модели совокупность признака и сведения о выполнении амфибийного транспортного средства с воздушным движителем достаточны для разработки и изготовления такого транспортного средства. Полезная модель отвечает условию патентоспособности «промышленная применимость».