Спосіб отримання додаткового тиску стисненого повітря для транспортного засобу на повітряній подушці і пристрій для його здійснення

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНІКИ, ДО ЯКОЇ НАЛЕЖИТЬ ВИНАХІД

Винахід відноситься до галузі створення транспортних засобів, які використовують динамічну повітряну подушку, що володіє високопродуктивним властивістю компресора на використанні імпелера, реактивна струмінь якого спрямована для пневмоканалов у вигляді стиснутого повітря під днищем для створення підйомної і тягової сили, і може бути використане при створенні транспортних засобів (ТСВП) для переміщення по воді, снігу і землі, особливо маломірних суден на повітряній подушці.

РІВЕНЬ ТЕХНІКИ

В даний час відомі різні способи і засоби управління судами на повітряній подушці.

Відомо пристрій для створення підйомної сили за допомогою безперервно обертається імпелера, що містить імпелер, кожух, з відкритою нижньою частиною, розташований поблизу зовнішньої периферії імпелера на стороні створення противоподъемной сили таким чином, щоб закривати бік створення противоподъемной сили, залишаючи відкритою бік створення підйомної сили, порожнина, виконану на периферії валу імпелера, і нерухому полуцилиндрическую перегородку, розташовану в порожнині імпелера поблизу внутрішньої периферії осіб створення повітряної розвантаження і тяги для скегового транспортного апарата на динамічній повітряній подушці, містить несе крило - центроплан і стартову маршову установку з розміщеними перед зазначеним крилом на пілоні поддувними двигунами, сопла яких виконані з встановленими під кутом до горизонту отклоняющимися насадками, верхня поверхня крила виконана з поперечним уступом, який зміщений у бік носа від площини минделевого перерізу, при цьому крило в нижній частині по його ширині виконано з напрямними каналами, кожний з яких розташований проти одного з сопел поддувного двигуна, причому кут нахилу кожного з направляючих каналів більше кута нахилу відповідної насадки по відношенню до горизонту (Патент РФ №2057664, B60V 1/08, B60V 3/08, від 10.04.1996).

Відомі повітряні сани з повітряними гвинтами, що створюють тиск повітря під днищем і рухають транспорт, зі спідницею, що утримує повітря під плоским днищем і поплавцями, що підтримують транспорт на воді, днище виконано з частин під різними кутами для розташування під днищем повертаються кілець з крилоподібними вставками, створює динамічний тиск на профільну частина днища з экранопланним ефектом і реактивний тиск на хитні стулки, розташовані на передній частині транспорту (Патент РФ №247онтальное і вертикальне оперення і повітряно - реактивну силову установку. Під крилом экраноплана розміщено пристрій створення повітряного розвантаження і тяги, виконане у вигляді проточною камери, утвореної крилом і бічними огорожами, причому бічні огородження камери встановлені на консолях крила (див. заявку ФРН №3319127, B60V 1/08, 1983), а також літальний апарат - екраноплан (див. заявку ФРН №4010077, В64С 35/00, 1991), крім того, відомі суду (США №5370197, B60V 1/043, B60V 1/16, 1994; №2004065772, В60С 21/04, В64С 23/08, 2004).

Всі ці відомі засоби досить складні, особливо при використанні на маломірних суднах на повітряній подушці. Крім того, описані суду володіють невисокою амфибийностью і мореходностью, при цьому можливості движительних установок реалізуються неповністю. Тобто відомі технічні рішення з піддувом повітря під днище або крило не забезпечують повного високого тиску стиснення при використанні всього стисненого повітря від силової установки, зокрема від імпелера, працюючого в режимі компресора, що погіршує його силову установку, а також неможливо в кінці каналу отримати додаткове тиску стисненого повітря для роботи пневомканалов в режимі надува повітря високого тиску для тягової сили, що забезпечує поступа РФ №2097229, кл. B60V 1/08, від 27.11.1997). Відомий екраноплан містить фюзеляж, крило. Оперення, пристрій створення повітряного розвантаження і тяги, що включає симетричний відносно поздовжньої осі экраноплана проточний, відкритий з носа тунель, сформований під крилом або його центропланом допомогою екранних шайб і з щитком на кормовій частині. Спосіб створення повітряної подушки і тяги у відомому экраноплане реалізується наступним чином. Керований щиток випускають в крайнє відхилене положення і включають силову установку, створюючи в проточному тунелі повітряний потік, який реалізується з допомогою зміни кута відхилення щитка, а також за допомогою спеціального коректора профілю тунелю, при цьому крім повітряної подушки, що забезпечує розвантаження экраноплана, створюється сила тяги.

Описана конструкція і спосіб створення повітряного розвантаження і тяги недостатньо ефективний при стартовій швидкості, на малому ходу і на високій швидкості, так як можливості движительной установки, зокрема імпелера, реалізуються повністю, так, при розширенні повітря на початку по периферії під днищем судна, тиск падає, не доходячи до кормової частини, відповідно, не повністю використовує�естних елементів під днищем судна погіршує його силову схему, має погіршену ефективність, низький ККД і малу динаміку тягової сили в різних умовах застосування.

Відомий також спосіб створення повітряної подушки для транспортного засобу, що включає струминне огорожу області повітряної подушки по периферії транспортного засобу і створення з допомогою підвідного тракту газодинамічної завіси, утримує повітряну подушку. В неї подають додатковий повітря під тиском, що перевищує заданий тиск в подушці як мінімум на величину втрати тиску в подавальному тракті (Патент RU 2092343, кл. B60V 1/02, 1997).

Однак дане технічне рішення складно в практичній реалізації, при цьому не дозволяє створити тягової сили з високим ККД і підвищеної (покращеною) керованістю, а також неможливе отримання заданого стисненого повітря високого тиску для поліпшеної роботи пневмоканалов в режимі МС, відбуваються втрати на тертя, тобто обмежені функціональні можливості.

Найбільш близьким технічним рішенням, обраним як прототип заявляється, є спосіб створення повітряної подушки для транспортного засобу, що включає струминне огорожу області повітряної подушки по периферії транспортного засобу і створення�тільну повітря під тиском, перевищує заданий тиск в подушці як мінімум на величину втрати тиску в подавальному тракті (Патент RU 2092343, B60V 1/02, 1997).

Однак дане технічне рішення складно в практичній реалізації, при цьому не дозволяє створити тягову силу всього стисненого повітря високого тиску має низький ККД і недостатньо хорошу керованість на різних підстилаючих поверхнях. Крім того, пристрої можна укласти висновок у тому, що неможливо отримати додаткового стисненого повітря високого тиску при роботі імпелера і надходження струменя для роботи пневмоканалов і використання їх для ТЗ в повному обсязі стисненого повітря.

Відомий пристрій, що реалізує даний спосіб, містить корпус, вентилятор, що створює повітряну подушку, тяговий гвинт і орган управління у вигляді однієї рульової колонки. Однак воно має складну конструкцію і низьку керованість при нерівностях на грунті і хвилюванні на воді.

Відомий пристрій, вибраний у якості прототипу, також містить нагнітач високого тиску, підвідний тракт, що складається з колектора і соплового пристрою, розташованого по периферії корпусу ТЗ, а також нагнітач низького тиску і шахти, призначені для подач� конструкції, створює труднощі і має погіршену ефективність, низький ККД і недостатню динаміку тягової сили в різних умовах.

СУТНІСТЬ ВИНАХОДУ

Завданням винаходу є усунення згаданих недоліків: забезпечення стійкості, зменшення витоків повітря з-під днища, зменшення опору руху і ефективності роботи амфибийного судна за рахунок максимального використання стисненого повітря високого тиску на виході з підвідного каналу. Дана задача вирішується за допомогою створення способу згідно першого незалежного пункту формули винаходу та конструкції відповідно до другого незалежного пункту формули винаходу, та забезпечення відносної простоти його практичної реалізації та пристрої тягової сили, що реалізує даний спосіб, що володіє високим ККД і кращою керованістю.

Технічний результат - підвищення одержання стисненого повітря додатково високого тиску по довжині конфузора, так і на вході в пневмоканали, використовуючи регулювання його через випускний отвір конфузора з соплом у вигляді горловини, і безпосередньо надходження його для роботи в режимі високого тиску (напору) для двох пневмоканалов.

Зазначений�здуха для транспортного засобу на повітряній подушці і пристрій для його здійснення, полягає у створенні повітряної подушки для транспортного засобу і створення повітря під тиском, при роботі імпелера в режимі компресора створюють газодинамическую струмінь високого тиску, що виходить з сопла імпелера, додатково її направляють під тиском у підвідний канал, утворений в днищі судна, що виконують в плані у вигляді конфузора з соплом у вигляді горловини, і направляють газодинамическую струмінь високого тиску між тонкими вертикальними бічними стінками, потім формують газодинамічні потоки струменя додатково високого тиску для одержання стисненого повітря, керуючи їх силою і векторами цих сил, при цьому здійснюють узгоджено керування їх потоком в режимі збереження високого тиску і направляють в пневмоканали, швидкість повітря, що використовується для переміщення судна, збільшується.

Зазначений технічний результат також вирішується тим, що пристрій для отримання додаткового тиску стисненого повітря, з додатковим високим тиском, що виходить з підвідного каналу, що містить нагнітач високого тиску і сопло, в підвідному каналі у вигляді конфузора з соплом, роль формування додаткової газодинамічної струменя вис�по формі краплі, виконують рухливі вертикальні стулки, прикріплені до вертикальних стінок конфузора з соплом, причому закриття стулок здійснюється в горизонтальній площині зусиллям гідроциліндрів в автоматичному режимі.

За варіантом виконання рухливі вертикальні стінки можуть управлятися у вертикальній площині зусиллям пружин в автоматичному режимі (не показано).

При цьому дільник потоку по формі краплі концентрично встановлений між пневмоканалами прикріпленого до дна корми навпаки конфузора з соплом і зверненого до нього співвісно освіченим гострим кінцем і замкнутою периферійною частиною опуклістю позаду корми рульового механізму, що включає кермо, обладнаний двома шарнірно з'єднаними шторками з пружиною.

Порівняльний аналіз з прототипом показує, що створення спрямованого стисненого повітря додатково високого тиску надходить у конфузор з соплом у вигляді горловини, підвищує продуктивність імпелера шляхом збільшення додатково тиску повітря по довжині в пневмоканалах, і збільшення швидкості надходить у них потоку повітря, відповідно, залежить від зміни тиску на положення вертикальних рухомих стулок, що утворюють сопло ватий повітря, який подається з великою швидкістю від імпелера, зберігаючи його для надійного руху судна вперед. Вертикальний дільник потоку каплевидної форми, що забезпечує менший опір потоку розділеного високого тиску стисненого повітря, і вертикальні поворотні стулки з гідроциліндрами, що забезпечують рух на стартовій швидкості, і на малому ходу руху, також при великій швидкості з великим надходженням додатково високого тиску стисненого повітря в два пневмоканала, збільшують тиск і подачу стисненого повітря, одержуваного від імпелера, далі повітря починає частково надходити по всій ширині (по периферії кормовій частині) під днище судна за рахунок необхідного тягового зусилля для маневрування і переміщення стулок, для чого і передбачені гідроциліндри, тобто відкриття від тиску повітря в конфузора з соплом у бік бортів судна (скегов), причому загальна площа відкритих отворів стулками повинна бути дорівнює площі прохідного перерізу отвори (сопла) конфузора з соплом. За варіантом виконання може бути передбачена заміна гідроциліндрів на пружини стиснення в автоматичному режимі від тиску повітря на площину стулок (для спрощення не показано). Як тольквертикальние стулки відкриються на заданий кут гідроциліндрами в автоматичному режимі. Рідина в порожнині циліндрів подають з допомогою золотників, наприклад, чотириходового (двостороння подача) золотників. У пневмоканалах створена реактивна швидкість, також необхідна для використання при повороті однієї з шторок у кормовій частині ззаду, яка пов'язана з другою шторкою, шарнірно закріплених між собою з пружиною, з поворотом керма вправо або вліво.

Гідропривід має малі габарити, великі тягові зусилля, просто реверсування ходу, а також легко «вбудовується» в тіло судна. Золотники, можливо, влаштовувати з електромагнітним керуванням і застосовуються в основному для дистанційного управління. Витрати потужності при цьому досить малі. Можуть бути розроблені электрогидрозолотники з лінією керування типу ЗСУ з широким діапазоном номінальних витрат рідини.

Привід розраховують в прив'язці до конкретного судну, що включає і тип стулок. Необхідна умова застосування стулок з приводом - наявність стислого повітря, що проходить через сопло у вигляді горловини конфузора перед пневмоканалами з боку корми судна, що розділяються дільником потоку, виконаного каплевидної форми. Практично для керування можна використовувати і пневмоприводи.

Для расчетвания, вагу стулок і величина їх переміщення, раптове звуження або розширення сопла в кінці конфузора, в якому внаслідок раптового звуження каналу бічними стулками швидкість повітря збільшується, що використовується двома пневмоканалами позаду корми дільник потоку. Така конструкція має підвищену експлуатаційну надійність.

Для переміщення по твердій поверхні амфибийное судно може бути забезпечене дисковими колесами з загостреними краями, що забезпечує менший опір несучої поверхні руху амфибийного судна на воді, а також з можливістю їх управління при складанні під днище (на кресленні не показано для спрощення).

Аналіз відомих пристроїв з подачею повітря під днище з запропонованими елементами дозволяє зробити висновок про відсутність в них ознак, подібних з відмінними ознаками заявляється способу і пристрою, що відповідає критерію «Винахідницький рівень».

КОРОТКИЙ ОПИС КРЕСЛЕНЬ

На фіг. 1 показано амфибийное судно з пристроєм створення стисненого повітря і тяги, в якому використовується імпелер і система управління по справжньому винаходу; на фіг. 2 показаний вигляд зверху; на фіг. 3 - вигляд знизу на днищі судна в кормовій частполучения додаткового тиску стисненого повітря для транспортного засобу на повітряній подушці реалізується з допомогою пристрою створення стисненого повітря і тяги (фіг. 1).

Амфибийное судно включає в себе пристрій створення стисненого повітря і тяги у вигляді імпелера 1 в кожусі, розташованого в носовій частині судна, де рух повітря відбувається в закритому просторі, корпус кріплення 2 і перехідного ділянки 3. В результаті того, що криволінійні лопатки ротора і статора закріплені в різні сторони відносно один одного, сопло 4 спрямовує під тиском весь повітряний потік (можна порівняти з роботою компресора) безпосередньо в подовжньо розташований підвідний канал днища судна, виконаний у вигляді конфузора 5.

З боку імпелера 1 сопло 4 з'єднане з конфузора 5, плавно переходить в сопло 6 у вигляді горловини, встановленого в бік дільника 7 потоку, розміщеного в кормовій частині судна і виконаного в каплевидної формі і з поздовжнім уступом, встановленого концентрично між пневмоканалами 8 і 9, прикріпленого до дна корми навпаки конфузора з соплом, і зверненим до нього співвісно. Дільник 7 каплевидної форми виконаний загостреними бічними гранями 10, прикріпленими до днища судна навпаки конфузора 5, і звернений до нього гострим кінцем. Бічні стінки 11 конфузора 5, виконують певною мірою функцію кіля, вільними кінцями з� 13 зі стінками 11 конфузора 5. Високий тиск стисненого потоку повітря використовують на початку, і по довжині пневмоканалов 8 і 9, що управляється кутами повороту стулками 13 з гідроциліндрами 12 (по варіанту можуть бути встановлені пружини) і щитком 14 на горизонтальній осі 15 обертання з можливістю примикання до дна дільника 7 потоку, виконаного краплеподібної форми з боковими гранями 10. Регулюючи обороти імпелера 1, а також кути повороту стулок 13 автоматично за рахунок гідроциліндрів 12, відповідно, і щитка 14, регулюють тиск стиснутого повітря при русі і тяги по довжині пневмоканалов 8 і 9, відповідно, заданий збереження високого тиску повітря в конфузора 5, з вертикальними стулками 13, забезпечує задану розвантаження від тиску на судно від нульової до максимальної швидкостей руху. Таким чином, по довжині в пневмоканалах 8 і 9 зберігається проточне (наскрізне) висока напірне тиск і рух стисненого повітря. Слід зазначити, що ще до початку руху судна пневмоканали 8 і 9 заповнені атмосферним повітрям, що створює піднімальну силу, тобто створюється пасивна повітряна подушка, що впливає на стартову швидкість руху. У кормовій частині зі сторони торця уступу дільника 7 потоку шарнірно встановлена вльная шторка 19 з пружиною 20 з можливістю повороту навколо осі керма 16 щодо шторки 17 у вертикальній площині. Шторка 17 розташована навпроти пневмоканалов 8 і 9, при цьому частково нижній її кінець розташований у воді, а разом вони пов'язані в одне ціле пристрій з можливістю повороту керма 16 зовні щодо торцевого кінця дільника 7 потоку в кормовій частині ззаду. Така зв'язок шторок 17 і 19 забезпечує як повне закриття на повороті одного з пневмоканалов 8 або 9, і одночасно збільшує керованість тягової силою при русі по воді, що дозволяє збільшити можливість поворотів (розворотів) по меншому радіусу. Площа шторок 17 і 19 керма 16 обрана таким чином, щоб використовувати при русі по воді тягову силу, кращу маневреність судна і його динамічну стійкість, зокрема забезпечення поворотів (розворотів) по малих радіусах не тільки використовуючи повітря, але і воду. Бічні стінки судна з обох боків ближче до носової частини можуть бути забезпечені колесами - дисками, виконаними з загостреними краями для забезпечення меншого опору несущої поверхні амфибийного судна (для спрощення не показано на кресленні). Отриманий стислий потік з додатковим високим тиском через конфузор 5 з соплом 6, поділяється гострим кінцем дільника потоку 9 каплевидної форми на два потокскоростью ззаду в кормовій частині судна, що є важливим для підтримання сталості тиску в пневмоканалах. Збереження високонапірного тиску стиснутого повітря на початку пневмоканалов дає можливість зниження потребной потужності імпелера, використовуваного для створення формуючого газодинамическую струмінь повітря високого тиску і збереження його, сопло якого розташоване під днищем корпуса в носовій частині судна, тобто енерговитрати знижуються. Під час руху судна для забезпечення поворотів змінюється напрямок дії сили тяги, поворачивающей пристрій, яке виконано з допомогою керма 16 зі шторками 17 і 19, при цьому шторка 19 на осі керма 16 перекриває частину площини шторки 17 з пружиною 20.

Застосування в носовій і кормовій частинах активних повітряних аеродинамічних спойлерів 21 і 22 дозволяє створити вирівнювальну силу тиску повітряного потоку на судно, що в цілому забезпечує велику стійкість і керованість, зокрема, при високих швидкостях і хвилюванні на воді. Підвідний дифузор 5 з соплом 6 у вигляді горловини, з поворотними елементами у вигляді стулок 13 з гідроциліндром 12, створюють високий (підвищений) тиск стислій повітряного струменя в напрямку пневмоканалов 8 і 9.

Спосіб отримано�я його здійснення працює наступним чином реалізуючи при цьому заявлений спосіб створення додатково високого тиску стисненого повітря і тяги.

На початку руху (на старті) і на малому ходу при роботі імпелера 1 виникає тиск стисненого повітря і направленого повітряного потоку в бік сопло 6, спрямований потім весь потік у конфузор з соплом 6, з метою збільшення обсягу подачі з додатковим високим тиском стисненого повітря в бік дільника 9 каплевидної форми і далі, відповідно, в пневмоканали 8 і 9. Повітряний потік, обтікаючи краплеподібну форму дільника, створює збільшену силу тяги і виходить ззаду в кормовій частині з боку закріплення керма 16. При цьому збільшуючи обороти імпелера 1, регулюють тиск всередині конфузора 5 з соплом 6, кінці вертикальних стулок 13 якого відчувають зростаючий момент, так як все повітря не в змозі видуватися (проходить) через пневмоканали 8 і 9, в результаті чого, вертикальні стулки 13 (конфузора з соплом), шарнірно закріплені до стінок 11 мають можливість відхилення на кут φ=0-90°. В результаті чого долаючи зусилля гідроциліндрів 12 (або пружин за варіантом), відкриваються стулки 13, створюючи протитиск стулками по відношенню до динамічного тиску, стиснутого повітря якого може викидатися по всьому контуру в кормою частини ззаду за рахунок відкриття стулок 13 - судно максимально рухається. Обсяг стисненого повітря високого тиску, що надходить через пневмоканали 8 і 9, регулюється щитком 14, закріпленим на горизонтальній осі 15 обертання, а також впливає на поступовий перерозподіл тиск піддування під днище в тягу через відкриті отвори стулками 13 з гідроциліндрами 12. При зниженні тиску повітря в конфузора 5 під впливом гідроциліндрів 12 вертикальні стулки 13 переміщуються в своє початкове положення, утворюючи в конфузора 5 додаткове сопло 6, стулки яких 13 зменшують відкриття отворів під днищем судна, зберігаючи тим самим напір повітря через сопло 6 перед пневмоканалами 8 і 9 автоматично. З зміною роботи імпелера 1 і подачі стисненого повітря, процес роботи повторюється. Регулювання величини тиску повітря в конфузора 5 з соплом 6 виконується зміною положення гідроциліндрів 12 і може налаштовуватися за допомогою додаткових керуючих пристроїв, наприклад золотників (не показано). Таким чином, стиснене повітря в конфузора 5 з-за різниці діаметрів вхідного і вихідного перерізів (сопла) керується в напрямку дільника 7 потоку каплевидної форми, розміщеного в кормовій частині, гострокінцеві бічні граЂь дорівнює площі прохідного перетину додаткового сопла 6 конфузора 5, при цьому запобігається витік повітря з конфузора 5 при надходженні його в пневмоканали 8 і 9, зокрема при стартовій швидкості і на малому ходу.

Потік повітря при проходженні через сопло 6 конфузора 5 плавно стискається, тиск і швидкість у пневмоканалах 8 і 9 відповідно збільшується, це випливає з управління витрат, пропорційно відношенню перерізу конфузора 5 з соплом (без урахування втрат), тобто швидкість виходу повітря може досягти максимальної. Зазвичай втрати енергії в підвідному каналі конфузора 5 з соплом 6 не перевищують в сумі 10%. В системі гідроприводу до стулок тиск повітря змінюється від Pmaxдо Pminзміни тиску повітря, що проходить через сопло конфузора (горловину).

Найбільш відповідальним моментом при конструюванні і розрахунку гідроприводів до стулок є вибір параметрів гідроциліндра (або пружини за варіантом), який є основою подальшого розрахунку в цілому на управління пневмоканалами.

Наприклад, в гідроциліндрі двосторонньої дії площа поршневої і штокової порожнин визначають відповідно S=πD2/4; S'=π(D2-d2)/4, де D, d - діаметри циліндра і штока.

Викреслюють прийняту схему приводу до ующие навантаження на шток циліндра з рівняння моментів, щодо осі обертання стулки. За максимальної навантаженні тиску на штоку остаточно обчислюють необхідну мінімальний тиск в гідросистемі, що забезпечує маневрування стулкою: Pmin=pk/S, де k - коефіцієнт посилення 1,1-1,15; S - площа циліндра.

Для переміщення стулки основним критерієм є хід штока в циліндрі.

За параметрами прийнятих циліндрів об'єм рідини V для переміщення стулки з одного крайнього положення в інше визначається: V=Sln, де l - хід штока циліндра. Маневрування стулкою відбувається в основному від роботи імпелера, що подає стиснуте повітря (робота компресора), таким чином, обсяг рідини V прийнятий на випадок повного відкриття стулки.

Під час руху судна для забезпечення поворотів, змінюється напрямок дії тяги, поворачивающее пристрій, яке виконано з допомогою керма 16 зі шторками 17 і 19, при цьому шторка 19, шарніром 18 закріплена до шторці 17, перекриває її частина площини і пов'язана з пружиною 20.

Поряд з можливістю пристрою закріплених в носовій і кормовій частинах зверху активних аеродинамічних спойлерів 21 і 22 для стабілізації і обтікання палуби судна, створюється вирівнювальна сила тиску на судно, забезпе�правляемость, зокрема, при високих швидкостях і мають хвилі при зустрічному вітрі. В цілому судно стає економічним.

У міру розгону судна і зростання аеродинамічній стабілізації в горизонтальне положення при високих швидкостях, тиск обдування зверху палуби стабілізується. Вся енергія стисненого повітря від імпелера перетворюється в тягу шляхом обладнання днища судна з додатковим конфузора 5, який має сопло 6 з керованими силовими пристроями, виконаними у вигляді гідроциліндрів 12 (або пружин) і регуляторів з бічними стулками 13 конфузора 5. Кормова частина судна обладнана дільником 7, виконаним у краплеподібної форми з загостреними бічними гранями 10, прикріпленими до днища судна з розділеними між собою пневмоканалами 8 і 9 дільником 7. В результаті, підвищується ефективність його роботи, особливо це стосується маломірних суден на повітряній подушці, за рахунок максимального використання стисненого повітря високого тиску (пневмопотока) з забезпеченням стійкості у поздовжньому і поперечному напрямках і з високою маневреністю на плаву.

Сукупність ознак і ступінь розкриття сутності винаходу достатні для його практичної реалізації при роз� стисненого повітря для транспортного засобу на повітряній подушці, полягає у створенні повітряної подушки для транспортного засобу і створення повітря під тиском, який відрізняється тим, що при роботі імпелера в режимі компресора створюють газодинамическую струмінь високого тиску, що виходить з сопла імпелера, додатково її направляють під тиском у підвідний канал, утворений в днищі судна, що виконують в плані у вигляді конфузора з соплом у вигляді горловини, і направляють газодинамическую струмінь високого тиску між тонкими вертикальними бічними стінками, потім формують газодинамічні потоки струменя додатково високого тиску для одержання стисненого повітря, керуючи їх силою і векторами цих сил, при цьому здійснюють узгоджене з управлінням їх в режимі напрямки в пневмоканали.

2. Пристрій для отримання додаткового тиску стисненого повітря під днищем судна, що містить нагнітач високого тиску і сопло, яке відрізняється тим, що в підвідному каналі у вигляді конфузора з соплом роль формування додаткової газодинамічної струменя високого тиску до початку утворення пневмоканалов, в зоні кормової частини з дільником потоку, виконаним у формі краплі, виконують рухливі вертикальні стулки, прикреплоскости зусиллям гідроциліндрів в автоматичному режимі.

3. Пристрій п. 2, відмінне тим, що за варіантом виконання рухливі вертикальні стінки можуть управлятися у вертикальній площині зусиллям пружин в автоматичному режимі.

4. Пристрій п. 2, відмінне тим, що дільник потоку у формі краплі концентрично встановлений між пневмоканалами, прикріпленого до дна корми навпаки конфузора з соплом, і зверненого до нього співвісно освіченим гострим кінцем і замкнутою периферійною частиною опуклістю позаду корми, рульового механізму, що включає кермо, обладнаний двома шарнірно з'єднаними шторками з пружиною.



 

Схожі патенти:
Винахід відноситься до засобів освоєння континентального шельфу. Морська плавуча платформа містить підводний водоизмещающий модуль, що підтримує надводний модуль допомогою жорстких опорних колон зі сполучними елементами, натяжні зв'язку, закріплені на донних якорях. Опорні колони з єднальними елементами виконані отъемними від підводного модуля для можливості швидкого відходу платформи з небезпечного в льодовому щодо району та забезпечення повернення на покинуте місце. Підводний модуль виконаний з окремих герметичних понтонів, сполучених між собою жорсткими зв'язками з можливістю обмежених взаємних переміщень. Опорні колони надводного модуля забезпечені механізмами з'єднання з понтонами підводного модуля для фіксації модулів між собою. На несучому корпусі надводного модуля по її периметру розміщено гнучке огородження для створення повітряної подушки, що має ресивер, встановлене на бортових кринолінах, прикріплених до корпусу, надводний модуль містить нагнітальний і движительний комплекси, що мають головні двигуни з приводами і авіаційні повітряні гвинти змінюваного кроку в насадках. Підвищується оперативність догляду платформи з небезпечного �

Корпус судна туннельно-скегового типу

Винахід відноситься до галузі суднобудування і стосується конструювання корпусу судна туннельно-скегового типу. Корпус судна має надводний корпус і підводний корпус, має криволінійні борту нижче конструктивної ватерлінії, що сходяться до носа. Підводний корпус має дно з поздовжнім тунелем, виконаним з верхнім підковоподібним склепінням і вертикальними стінками, простирающимися вздовж всього корпусу судна нижче конструктивної ватерлінії і з утворюючими, рівнобіжними діаметральної площини судна. Профіль перерізу корпусу підводного за конструктивній ватерлінії має максимальну ширину в районі корми. У носовій і кормовій краях поздовжнього тунелю встановлені щонайменше по одному рухомому огорожі, кожне з можливістю повороту і кріплення щодо осі, що проходить в районі зіткнення верхнього підковоподібного склепіння та вертикальних стінок поздовжнього тунелю, а також перпендикулярно діаметральній площині судна. Кожне рухоме огорожа може перебувати в прибраному положенні і в робочому положенні, при якому рухомі огорожі спільно з вертикальними стінками утворюють замкнену область у поздовжньому тунелі. В надводному корпусТехнический результат полягає в поліпшенні експлуатаційних і мореплавних якостей судна. 2 з.п. ф-ли, 5 іл.

Амфибийное судно на стислому пневмопотоке

Винахід відноситься до пристроїв, що підвищує ефективність динамічної повітряної подушки транспортного засобу, і стосується амфібійних суден на стислому пневмопотоке, що створює тиск повітря під днищем. У кормовій нижній частині корпусу амфибийного судна безпосередньо перед рульовим пристроєм днище виконано з поздовжнім уступом зі зрізом в бік носової частини, з воздухозаборним каналом нагнітального пристрою у вигляді імпелера. Повітря з сопла імпелера подається під кутом під днище судна. Уступ розміщений в нижній середній частині корми по центру днища і утворює два пневмоканала з двох сторін між уступом. За соплом імпелера додатково закріплена рухома горизонтальна перегородка на осі обертання для продовження повітряного каналу в бік уступу зі зрізом. До днища в зоні уступу з пневмоканалами закріплений поворотний щиток на горизонтальній осі обертання з можливістю його примикання в закритому положенні до дна уступу. На зовнішньої боці бортів судна закріплені направляючі у вигляді виступів - открилок з двох сполучених між собою вертикальних пластин. Кермо повороту зі щитком додатково містить другий щиток, закріплений шарнірно до першого, і подпружи�ижение на старті і при малих швидкостях, значна стартова швидкість і плавучість ходу, підвищення маневреності судна на малих кутах повороту. 1 з.п. ф-ли, 8 іл.

Судно на повітряній подушці

Винахід відноситься до амфибийним судах на повітряній подушці. Судно на повітряній подушці містить корпус з гнучким огорожею повітряної подушки, що включає бічні скеги, передній і задній гнучкі елементи, і з жорсткими бортами, двигун, движительную і нагнітальні установки з механізмом їх приводу у вигляді штовхаючого осьового повітряного гвинта з вентилятором в кільцевому насадці, в якому за повітряним гвинтом жорстко закріплена рама, і системою управління, надувний борт, закріплений на жорстких бортах корпусу по периметру судна. Кільцевий насадок додатково забезпечений жорсткою рамою, співвісно встановленої кільцевому насадку з зовнішньої поверхні. Додаткова рама забезпечена жорсткими опорами і розміщених у них на валу завихрювача джерелом активного середовища у вигляді турбіни, виконаної винтолопастной, закріпленої на осі вала з відбивачем і з фіксованим переміщенням щодо осьового повітряного гвинта, який регулює щільність повітря. Профіль турбіни винтолопастной окреслено як мінімум з постійним малим радіусом по відношенню до осьового повітряного гвинта з вентилятором. Досягається збільшення швидкісної тяги рушія, маневреності. 4 з.п. ф-ли, 3 іл.

Катамаран на повітряній подушці

Винахід відноситься до суднобудування і стосується катамаранів на повітряній подушці. Катамаран на повітряній подушці містить два паралельних корпусів з елементами їх з'єднання, вентиляційну установку з приводом, змонтована в носовій частині катамарана, і канали подачі повітря від установки. Обидва корпуси виготовлені плоскодонними. Вихідні кінці каналів направлені до днища корпусу під гострим кутом, при цьому вихідні отвори каналів виконані в днищі у вигляді розташованих рівномірно по довжині днища поперечних щілин або рядів отворів. Досягається підвищення швидкісних можливостей і зниження енергетичних витрат на режимі руху судна над водою. 4 іл.

Судно на повітряній подушці

Винахід відноситься до суднобудування і стосується суден на повітряній подушці (СПП). СПП містить корпус, движительную і нагнітальні установки, огорожа області повітряної подушки з носовими і кормовими рухомими елементами, з бортовими скегами і середнім скегом, секционирующим область повітряної подушки на ліву і праву окремі камери. Нагнітальна установка виконана з рульовим пристроєм, регулюючим нагнітання повітря в камери. Бортові скеги і середній скег виконані з двох корпусів кожен. При цьому в кожній порожнини між двох корпусів встановлено висувні роторні рушії. Досягається розширення функціональних можливостей. 4 іл.

Экраноход

Экраноход // 2545566
Винахід відноситься до суднобудування і стосується суден на повітряній подушці. Экраноход містить корпус, виконаний водоизмещающим з днищем V-подібної форми, центральну лижу з поперечними реданами, поздовжні реда. Поздовжні реда встановлені в носовій частині корпусу. При цьому днище додатково обладнано припливами, встановленими від бортів до середини. Поздовжні реда виконані порожнистими і наскрізними. Досягається підвищення швидкості і мореплавства. 1 з.п. ф-ли, 3 іл.

Аеродинамічний судно

Винахід відноситься до галузі суднобудування і стосується аеродинамічного судна. Судно містить корпус з поздовжніми бічними відсіками, в яких розміщені рушії вертикального підйому. Головний двигун розміщений в передній частині корпусу і кінематично пов'язаний з рушіями вертикального підйому. Маршовий двигун розташований в задній частині корпусу і кінематично пов'язаний з рушіями горизонтального переміщення. Судно має систему шляхового управління та систему управління стійкістю руху в просторі. Рушії вертикального підйому однакові по конструкції і кожен з них містить цілий корпус, усередині якого на підшипниках встановлено ротор, який представляє собою тіло обертання, що складається з трьох частин, виконаних як одне ціле і відокремлених один від одного тонкими дисками. Досягається поліпшення технічних характеристик і підвищення експлуатаційних якостей аеродинамічного судна. 29 іл.

Спосіб руйнування крижаного покриву

Винахід відноситься до ледотехнике, зокрема, до виконання криголамних робіт судами на повітряній подушці. Під час морського відпливу судно на повітряній подушці рухається з резонансною швидкістю уздовж берегової лінії на відстані від кромки примерзлого до берега льоду і збуджує в льоду резонансні згинально-гравітаційні хвилі, при цьому судну повідомляють поперечні періодичні переміщення з амплітудою, що не перевищує половину довжини хвилі статичного прогину льоду, і частотою, рівній частоті резонансних згинально-гравітаційних хвиль. Технічний результат полягає в підвищенні ефективності руйнування крижаного покриву. 2 іл.

Аероглісер-амфібія

Винахід відноситься до універсальним транспортним засобам, здатним пересуватися в різних середовищах. Аероглісер-амфібія містить корпус з кабіною, моторним відсіком, рушієм у вигляді повітряного гвинта з захисним кільцем, забезпечені повітряними нагнітачами надувні поплавці. Контактна поверхня поплавців забезпечена захисною оболонкою, встановленої з можливістю вигину по їх довжині. Корпус виконаний у вигляді палуби-крила з малим збільшенням, має зворотну стреловидность по передній крайці. Задня частина палуби-крила має відхиляються як вниз, так і вгору закрилки з закріпленими на них висувними милицями. При опусканні закрилків вниз милиці гальмують аероглісер-амфібію про поверхня руху. Внутрішній об'єм палуби-крила заповнений пінопластом і паливними баками. Досягається забезпечення швидкохідності і безпеки з невеликою осадкою при глиссировании, гальмування на льоду і снігу, збільшення тривалості подорожі. 2 з.п. ф-ли, 3 іл.

Корпус судна туннельно-скегового типу

Винахід відноситься до галузі суднобудування і стосується конструювання корпусу судна туннельно-скегового типу. Корпус судна має надводний корпус і підводний корпус, має криволінійні борту нижче конструктивної ватерлінії, що сходяться до носа. Підводний корпус має дно з поздовжнім тунелем, виконаним з верхнім підковоподібним склепінням і вертикальними стінками, простирающимися вздовж всього корпусу судна нижче конструктивної ватерлінії і з утворюючими, рівнобіжними діаметральної площини судна. Профіль перерізу корпусу підводного за конструктивній ватерлінії має максимальну ширину в районі корми. У носовій і кормовій краях поздовжнього тунелю встановлені щонайменше по одному рухомому огорожі, кожне з можливістю повороту і кріплення щодо осі, що проходить в районі зіткнення верхнього підковоподібного склепіння та вертикальних стінок поздовжнього тунелю, а також перпендикулярно діаметральній площині судна. Кожне рухоме огорожа може перебувати в прибраному положенні і в робочому положенні, при якому рухомі огорожі спільно з вертикальними стінками утворюють замкнену область у поздовжньому тунелі. В надводному корпусТехнический результат полягає в поліпшенні експлуатаційних і мореплавних якостей судна. 2 з.п. ф-ли, 5 іл.

Амфибийное судно на стислому пневмопотоке

Винахід відноситься до пристроїв, що підвищує ефективність динамічної повітряної подушки транспортного засобу, і стосується амфібійних суден на стислому пневмопотоке, що створює тиск повітря під днищем. У кормовій нижній частині корпусу амфибийного судна безпосередньо перед рульовим пристроєм днище виконано з поздовжнім уступом зі зрізом в бік носової частини, з воздухозаборним каналом нагнітального пристрою у вигляді імпелера. Повітря з сопла імпелера подається під кутом під днище судна. Уступ розміщений в нижній середній частині корми по центру днища і утворює два пневмоканала з двох сторін між уступом. За соплом імпелера додатково закріплена рухома горизонтальна перегородка на осі обертання для продовження повітряного каналу в бік уступу зі зрізом. До днища в зоні уступу з пневмоканалами закріплений поворотний щиток на горизонтальній осі обертання з можливістю його примикання в закритому положенні до дна уступу. На зовнішньої боці бортів судна закріплені направляючі у вигляді виступів - открилок з двох сполучених між собою вертикальних пластин. Кермо повороту зі щитком додатково містить другий щиток, закріплений шарнірно до першого, і подпружи�ижение на старті і при малих швидкостях, значна стартова швидкість і плавучість ходу, підвищення маневреності судна на малих кутах повороту. 1 з.п. ф-ли, 8 іл.

Повітряні сани

Винахід відноситься до транспортних засобів на повітряній подушці

Судно на повітряній подушці

Винахід відноситься до суднобудування і може бути використано при проектуванні суден скегового типу на повітряній подушці

Транспортний засіб на повітряній подушці

Винахід відноситься до транспорту високої прохідності, зокрема до транспортних засобів на повітряній подушці

Судно на повітряній подушці

Винахід відноситься до суднобудування і може бути використане при конструюванні суден на повітряній подушці

Судно

Судно // 2108257
Винахід відноситься до суднобудування і стосується конструювання транспортних катамаранів

Автомобіль на повітряній подушці

Винахід відноситься до транспортних засобів на повітряній подушці і стосується конструювання автомобілів на повітряній подушці

Гидролет кашеварова

Винахід відноситься до транспортних засобів на повітряній подушці
Up!