Движительная установка амфибийного судна на воздушной подушке

Полезная модель относится к судостроению и касается создания движителей по воде, суше и может быть использована для амфибийных судов на воздушной подушке (ВП).
Из предшествующего уровня техники известны конструкции движителей для амфибийного судна на воздушной подушке, позволяющие повысить их эффективность (авторское свидетельство СССР № 1781111, МКИ B60V 1/14, 1992 г.), прочность их элементов (патент № 2182100, МКИ В64С 11/04, 01.05.2000 г.).
В качестве ближайшего аналога выбрана конструкция амфибийного судна по патенту на промышленный образец RU № 85477 с гибким ограждение ВП баллонетного (скегового) типа. Судно выполнено с движительной установкой в виде воздушного толкающего винта, заключенного в кольцевую насадку, за которой установлены воздушные рули.
Общим недостатком таких конструкций движителей с воздушным винтом вышеуказанных амфибийных транспортных средств на ВП является недостаточная эффективность формирования пропульсивной силы воздушной струи (перераспределяющаяся на поддержание ВП и получение реактивной тяги) и, как следствие, снижение надежности работы судна, работающего, как правило, в условиях жесткой эксплуатации, то есть при воздействии пыли, песка, ледяной крошки, снега и т.п., движением по которым судно предусмотрено своим назначением.
Технической проблемой, на решение которой направлено заявленное техническое решение, заключается в повышении эффективности формирования воздушной струи движителем за счет более полного использования воздушного потока, улучшая эффективность и надежность эксплуатации движителя и всего амфибийного судна на ВП в целом.
Технический результат достигается тем, что в движительной установке амфибийного судна на воздушной подушке, содержащей толкающий воздушный винт в кольцевой насадке с механизмом его привода, внутри кольцевой насадки коаксиально относительно толкающего воздушного винта размещен дополнительный толкающий воздушный винт противоположного вращения, а механизм привода толкающих воздушных винтов включает два двигателя, расположенные с противоположных сторон кольцевой насадки.
Устройство поясняется рисунком, на котором изображен общий вид движительной установки амфибийного судна на ВП.
Устройство включает расположенные в кольцевой насадке 1 на одной геометрической оси два воздушных винта 2 и 3 противоположного вращения, закрепленные соответственно на втулках 4 и 5, установленных на валах 6 и 7, которые приводятся в движение двигателями (на рисунке не показаны), установленными с разных сторон кольцевой насадки 1. Воздушные винты изготавливаются из стеклопластика. Устройство работает следующим образом.
Мощность от двигателей подается на винты 2 и 3, приводя их в движение. При этом лопасти воздушных винтов, вращаемые валами 6 и 7, создают поток воздуха. Вследствие обтекания лопастей винтов потоком воздуха на них реализуется тяга (пропульсивная сила, направленная вдоль оси вращения винтов) и возникает движение воздуха через кольцевую насадку 1. За счет обтекания кольцевой насадки потоком воздуха на ней реализуется дополнительная тяга.
Таким образом, учитывая, что скорость (создаваемого лопастями воздушного винта) потока воздуха слабо зависит от скорости движения судна, а определяется аэродинамической эффективностью движителя (оборотами воздушного винта, состоянием поверхности его лопастей и др.), наличие в предлагаемой конструкции движителя системы из двух воздушных винтов в кольцевой насадке позволяет увеличить прирост аэродинамических сил (за счет большего количества вариантов аэродинамических сил, устранения концевых вихрей на лопастях винтов), то есть повысить эффективность формирования воздушной струи, создавая дополнительную реактивную тягу (обеспечивающую поступательное движение судна), улучшая эффективность и надежность эксплуатации движителя и всего амфибийного судна на ВП в целом.
При этом одновременно повышается надежность устройства за счет работы каждого винта от своего двигателя, приводящего его в движение.
Полезная модель может быть изготовлена в условиях производства, занимающегося изготовлением изделий из стеклопластика, а в качестве двигателей привода воздушных винтов могут быть использованы автомобильные дизельные двигатели типа ТМЗ-880.
Полезная модель может быть использована при создании движителей амфибийных судов на воздушной подушке, круглогодично эксплуатируемых на внутренних водоемах и в прибрежных морских районах для перемещения грузов, людей в экстремальных климатических условиях, обеспечивая им полную проходимость.