кормовая оконечность корпуса водоизмещающего судна

Формула изобретения

1. КОРМОВАЯ ОКОНЕЧНОСТЬ КОРПУСА ВОДОИЗМЕЩАЮЩЕГО СУДНА, выполненная с участком днища, поднимающимся до ватерлинии в районе кормового среза, отличающаяся тем, что она содержит устройство для спрямления водного потока за кормовой оконечностью судна, жестко связанное с корпусом судна.

2. Оконечность по п.1, отличающаяся тем, что указанное устройство образовано участком ее днища, отогнутого вниз в сторону кормы от плоскости, параллельной плоскости ватерлинии.

3. Оконечность по п.2, отличающаяся тем, что указанный участок ее днища расположен в районе 19 - 20 теоретических шпангоутов, а его угол отгиба равен 5 - 15^o.

4. Оконечность по п.1, отличающаяся тем, что упомянутое устройство выполнено в виде одного или нескольких ярусно расположенных крыльевых элементов, установленных под ее днищем.

5. Оконечность по п.1, отличающаяся тем, что упомянутое устройство выполнено в виде интерцептора, расположенного поперек по нижней кромке кормового среза этой оконечности.

6. Оконечность по п.1, отличающаяся тем, что упомянутое устройство выполнено в виде ее днищевого участка, параллельного плоскости ватерлинии, или в виде пластины, лежащей в плоскости, параллельной плоскости ватерлинии, за 20 теоретическим шпангоутом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к судостроению и касается проектирования форм обводов корпусов водоизмещающих судов.

Известна кормовая оконечность корпуса водоизмещающего судна, выполненная с участком днища, поднимающимся до ватерлинии в районе кормового среза.

Однако такая форма обводов кормы судна не спрямляет поток воды за ней, что снижает скоростные характеристики такого корпуса водоизмещающего судна.

Цель изобретения повышение скоростных характеристик корпуса водоизмещающего судна.

Это достигается тем, что кормовая оконечность содержит устройство для спрямления водного потока за кормовой оконечностью судна, жестко связанное с корпусом судна.

Кроме того, устройство образовано участком ее днища, отогнутого вниз в сторону кормы от плоскости, параллельной плоскости ватерлинии.

Кроме того, участок ее днища расположен в районе 19-20 теоретических шпангоутов, а его угол отгиба равен 5-15^о.

Кроме того, устройство выполнено в виде одного или нескольких ярусно расположенных крыльевых элементов, установленных под ее днищем, или в виде интерцептора, расположенного поперек по нижней кромке кормового среза этой оконечности, или в виде ее днищевого участка, параллельного плоскости ватерлинии в виде пластины, лежащей в плоскости ватерлинии за 20-тым теоретическим шпангоутом.

На фиг. 1 изображена кормовая часть водоизмещающего корпуса судна с отгибом; на фиг. 2 то же, с интерцептором; на фиг. 3 -- то же, с крыльевыми элементами; на фиг. 4 то же, с батоксами, идущими параллельно плоскости ватерлинии; на фиг. 5 то же, с пластиной.

Кормовая часть водоизмещающего судна с батоксами днищевой части 1, поднимающимися до ватерлинии 2 в районе кормового среза, содержит устройство 3 спрямления водного потока, которое связано с корпусом жесткой связью 4.

Устройство спрямления водного потока 3 в различных вариантах может быть выполнено с помощью угла отгиба батоксов 1 корпуса в районе 19-20 теоретических шпангоутов, равного 5-15^о (фиг. 1) в виде интерцептора (фиг. 2), крыльевых элементов (фиг. 3), участка корпуса с батоксами 1, идущими параллельно плоскости ватерлинии (фиг. 4) и пластины с ориентацией за 20 теоретическим шпангоутом в плоскости, параллельной плоскости ватерлинии (фиг. 5). Водный поток отклоняется устройством 3, чем и достигается эффект его спрямления.

Выполнение кормовой оконечности корпуса судна по изобретению приводит к повышению давления в районе кормового среза и возникновению горизонтальной составляющей усилия, снижающей сопротивление судна и вертикальной составляющей усилия, поддерживающей корпус судна.

Небольшой горб сопротивления в районе кормового среза связан с дополнительным небольшим сопротивлением, которое создает отгиб движению потока. Небольшого, но нежелательного эффекта практически нет в вариантах с крыльевыми элементами устройства 3 (фиг. 3) и для устройств спрямления водного потока 3, показанных на фиг. 4 и 5. Однако площадь смоченной поверхности при последних вариантах несколько выше. Действие всех вариантов изобретения физически одинаково. Некоторыми особенностями отличается вариант с отгибом батоксов корпуса и интерцептором (фиг. 1, 2), где для выравнивания потока по всей толщине струи применяется перекомпенсация верхних слоев потока.

Применение данных вариантов выполнения кормовой части водоизмещающего судна приводит к заметному снижению сопротивления судна. В частности, испытания в опытном бассейне показали снижение полного сопротивления модели примерно на 15%