способ переправы транспортного средства по ледяному покрову
Классы МПК: | E01D15/14 наплавные мосты, например понтонные |
Автор(ы): | Козин Виктор Михайлович (RU), Видякин Алексей Вячеславович (RU), Лысенко Василий Викторович (RU), Скрипников Сергей Геннадьевич (RU) |
Патентообладатель(и): | Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2004-07-19 публикация патента:
20.07.2006 |
Способ относится к ледотехнике и может использоваться для транспортировки грузов по ледяному покрову. Способ переправы транспортного средства по ледяному покрову заключается в том, что перед началом движения по ледяному покрову транспортного средства, вес которого превышает несущую способность льда, осуществляют движение с резонансной скоростью транспортного средства с весом, не превышающим несущую способность ледяного покрова. При удалении указанного транспортного средства от линии береговой переправы на расстояние, равное 2/3 длины резонансных изгибно-гравитационных волн, на переправу выводят транспортное средство, вес которого превышает несущую способность ледяного покрова, и начинают перемещать его с вышеупомянутой резонансной скоростью. Длину изгибно-гравитационных волн предварительно определяют по формуле
где D - цилиндрическая жесткость ледяной пластины; , h - плотность и толщина льда; g - ускорение силы тяжести; Н - глубина водоема. Технический результат реализации изобретения заключается в увеличении грузоподъемности ледяной переправы посредством разработки технологии использования ледяного покрова в качестве ледяной переправы. 1 ил.
Формула изобретения
Способ переправы транспортного средства по ледяному покрову, заключающийся в том, что перед началом движения по ледяному покрову транспортного средства, вес которого превышает несущую способность льда, осуществляют движение с резонансной скоростью транспортного средства с весом, не превышающим несущую способность ледяного покрова, при удалении указанного транспортного средства от линии береговой переправы на расстояние, равное 2/3 длины резонансных изгибно-гравитационных волн, на переправу выводят транспортное средство, вес которого превышает несущую способность ледяного покрова, и начинают перемещать его с вышеупомянутой резонансной скоростью, при этом длину изгибно-гравитационных волн предварительно определяют по формуле
где D - цилиндрическая жесткость ледяной пластины;
, h - плотность и толщина льда;
g - ускорение силы тяжести;
H - глубина водоема.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к ледотехнике, в частности к эксплуатации ледяных переправ при транспортировке по ним грузов.
Известен способ переправы транспортного средства по ледяному покрову, заключающийся в увеличении несущей способности ледяного покрова за счет сооружения на нем искусственных конструкций (1. Иванов К.Е., Песчанский И.С. Грузоподъемность ледяного покрова и устройство дорог на льду. - М. - Л.: Главсев. мор. путь. - 1949. - 182 с.).
Недостатком известного решения является большие затраты и трудоемкость технологии осуществления.
Сущность заявляемого изобретения заключается в разработке технологии использования ледяного покрова в качестве ледяной переправы, повышающей его несущую способность.
Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в увеличении массы грузов, перевозимых по переправе, и отсутствии каких-либо затрат на увеличение ее несущей способности.
Существенные признаки, характеризующие изобретение.
Доотличительные: способ переправы транспортного средства по ледяному покрову.
Отличительные: перед началом движения по ледяному покрову транспортного средства, вес которого превышает несущую способность льда, осуществляют движение с резонансной скоростью транспортного средства с весом, не превышающим несущую способность ледяного покрова, при удалении указанного транспортного средства от линии береговой переправы на расстояние, равное 2/3 длины резонансных изгибно-гравитационных волн (ИГВ), на переправу выводят транспортное средство, вес которого превышает несущую способность ледяного покрова, и начинают перемещать его с вышеупомянутой резонансной скоростью, при этом длину ИГВ предварительно определяю по формуле
где D - цилиндрическая жесткость ледяной пластины;
, h - плотность и толщина льда;
g - ускорение силы тяжести;
Н - глубина водоема.
Способ поясняется чертежом и осуществляется следующим образом.
Если возникла необходимость в транспортировке по ледяному покрову 1 (ледяной переправе) груза 2, то есть какого-либо транспортного средства, вес которого превышает несущую способность льда, то к намеченному месту переброски средства 2 по переправе 1 доставляют более легкое транспортное средство 3, вес которого ледяной покров способен выдержать как в статике, так и при его движении с резонансной скоростью (См. 1 и 2. Козин В.М. Резонансный метод разрушения ледяного покрова. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук в форме научного доклада. - Владивосток, ИАПУ, 1993. - 44 с.). Затем средство 3 выводят на ледяной покров 1 с резонансной скоростью Vр (См. [2]), что приведет к возбуждению во льду 1 резонансных ИГВ 4. Средство 3 при этом будет иметь максимальный дифферент на корму, то есть его центр тяжести будет находится в точке перегиба профиля ИГВ 4. В момент, когда средство 3 удалится от береговой линии переправы 1 на расстояние, равное 2/3 длины резонансных ИГВ р, на переправу выводят средство 2 и начинают его перемещать за средством 3 также со скоростью Vр . При этом длину предварительно определяют по формуле (3. Хейсин Д.Е. Динамика ледяного покрова. - Л.: Гидрометеоиздат, 1967. - 216 с.):
где D - цилиндрическая жесткость ледяной пластины;
, h - плотность и толщина льда;
g - ускорение силы тяжести;
Н - глубина водоема.
В результате средство 2 будет перемещаться на вершине ИГВ 4, возбуждаемых средством 3. Таким образом силы тяжести транспортного средства 2 будут уравновешиваться не только силами упругости льда и реакцией упругого основания (Архимедовыми силами), но и динамическими силами льда и воды, направленными на вершине ИГВ вверх. Очевидно, что при таком способе эксплуатации ледяной переправы ее грузоподъемность в месте расположения груза 2 увеличится за счет использования энергии возбуждаемых ИГВ, что позволит достичь заявленный технический результат. Количественное увеличение грузоподъемности переправы может быть рассчитано с помощью известных зависимостей (См. Зуев В.А., Козин В.М. Использование судов на воздушной подушке для разрушения ледяного покрова. - Владивосток: Изд-во ДВГУ, 1988. - 128 с.).
Класс E01D15/14 наплавные мосты, например понтонные
наплавной мост - патент 2507337 (20.02.2014) | |
способ заделывания трещин в массиве льда - патент 2505641 (27.01.2014) | |
морской мост - патент 2498003 (10.11.2013) | |
понтонный мост-трансформер - патент 2494189 (27.09.2013) | |
способ создания ледяной переправы - патент 2482239 (20.05.2013) | |
паромно-мостовая переправа - патент 2467913 (27.11.2012) | |
наплавная гидроэнергетическая автодорога - патент 2462549 (27.09.2012) | |
способ создания ледяной переправы - патент 2459900 (27.08.2012) | |
складное понтонное звено - патент 2454350 (27.06.2012) | |
моторное звено - патент 2452650 (10.06.2012) |