Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR COUNTERACTING LEEWAY AND CONTROLLING THE HEEL OF A VESSEL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/055384
Kind Code:
A1
Abstract:
The inventions relate to boat building and can be used for improving the dynamic stability, speed and manoeuvrability of a vessel. The present method for counteracting leeway and controlling the heel of a vessel consists in shifting the centre of lateral resistance of a vessel in a direction away from the centreline of the vessel counter to the action of a leeway force, and redistributing a leeway resistance force throughout the vessel to generate a heel controlling moment, thus making it possible to counteract leeway and control the heel of the vessel. A device for carrying out the proposed method consists of an anchor and couplings for fastening same to a vessel. The shape of the anchor provides it with high resistance to lateral displacement and minimal drag, and also allows self-adjustment of the angular positions of the anchor in response to the forces transmitted thereto from the vessel via the couplings. The leeway force exerted on the vessel is transmitted along the couplings to the anchor, where a support reaction occurs between the anchor and the water and a leeway resistance force is generated on the anchor. This leeway resistance force is redistributed throughout the vessel via the couplings, generating a dynamically variable moment that controls the heel of the vessel. A change in the ratio of the lengths of upper and lower couplings determines the heel angle of the vessel.

Inventors:
KHAKIMOV DMITRY VALERIEVICH (RU)
Application Number:
PCT/RU2020/000484
Publication Date:
March 17, 2022
Filing Date:
September 14, 2020
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
KHAKIMOV DMITRY VALERIEVICH (RU)
International Classes:
B63B39/00; B63B39/06
Foreign References:
RU2716602C12020-03-13
UA12348A1997-02-28
US7644672B22010-01-12
SU1030239A11983-07-23
RU2171195C12001-07-27
US5642682A1997-07-01
Download PDF:
Claims:
4

Формула изобретения

1. Способ противодействия боковому сносу и управления креном судна формированием силы сопротивления боковому сносу и управляющего креном момента силы, отличающийся тем, что центр бокового сопротивления выносят в сторону от диаметральной плоскости судна противоположенную действию силы бокового сноса, и силу сопротивления боковому сносу распределяют по судну с формированием управляющего креном момента силы.

2. Устройство для противодействия боковому сносу и управления креном судна, содержащее якорь, обладающий высоким сопротивлением боковому перемещению и минимальным лобовым сопротивлением, авторегулирующий свои угловые положения в зависимости от передаваемых на него сил от судна, и соединений для крепления к судну.

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)

Description:
СПОСОБ ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ БОКОВОМУ СНОСУ И УПРАВЛЕНИЯ КРЕНОМ СУДНА

Область техники

Изобретение относится к судостроению. В частности, к способам противодействия боковому сносу и управления креном судна.

Предшествующий уровень техники

Известен способ противодействия боковому сносу за счет увеличения сопротивления корпуса судна боковому перемещению при помощи киля, шверта или придания ему определенной формы. (Г. М. Новак «Справочник по катерам, лодкам и моторам»).

Недостатком известного способа является неизбежное формирование кренящего момента силы растущего прямо пропорционально силе бокового сноса.

Известен способ управления креном судна за счет формирования управляющего момента силы смещением центра тяжести (ЦТ) относительно центра водоизмещения (ЦВ) судна. (Г. М. Новак «Справочник по катерам, лодкам и моторам»). Смещение ЦТ реализуется перемещением экипажа, перемещением груза, размещением балласта на конце киля и т. д.

Недостатки известного способа:

1. Максимальное значение управляющего креном момента силы ограничено величиной перемещаемой массы и расстоянием ее перемещения в сторону от диаметральной плоскости судна.

2. Смещение ЦТ на практике выполняется медленно относительно скорости изменения величины кренящего момента силы, в результате чего крайне затруднительно стабилизировать крен судна данным способом. 3. При увеличении размеров судна, когда массы перемещаемого полезного груза становится недостаточно, увеличение максимума управляющего момента силы достигается за счет дополнительного балласта, следствием чего является увеличение осадки судна и уменьшение его грузоподъемности. Кроме того, увеличивается лобовое сопротивление и площадь смоченной поверхности судна.

Известен способ управления креном судна за счет формирования управляющего момента силы при помощи подводного крыла, вынесенного в сторону от диаметральной плоскости судна (патент номер: US 7,644,672 В2 «Monohull sailing vessel having a lifting hydrofoil»).

Недостатки известного способа:

1. Способ неэффективен при малых скоростях движения судна, так как максимальное значение управляющего момента силы прямо пропорционально скорости набегающего на крыло потока воды.

2. Крыло и детали для его монтажа увеличивают массу, лобовое сопротивление и площадь смоченной поверхности судна.

Раскрытие изобретения

Технический результат изобретения - повышение динамической остойчивости, ходкости и управляемости судна.

Технический результат достигается вынесением центра бокового сопротивления в сторону от диаметральной плоскости судна противоположенную действию силы бокового сноса и перераспределением силы сопротивления боковому сносу по судну с формированием управляющего креном момента силы.

Устройство для реализации предлагаемого способа состоит из якоря и соединений для его крепления к судну. Форма якоря обеспечивает его высокое сопротивление боковому перемещению и минимальное лобовое сопротивление, а также авторегулировку его угловых положений в зависимости от передаваемых на него через соединения сил от судна. Краткое описание чертежей

На чертеже, на примере парусного судна схематично показаны корпус (1), мачта (2) и парус (3). Якорь (4) закреплен в данном примере двумя нижними соединениями (6) и одним верхним (5).

Вариант осуществления изобретения

Для осуществления «способа... и устройства...» минимизируют сопротивление корпуса судна боковому перемещению. Определяют точки расположения верхних соединений, которые должны располагаться выше центра действия силы бокового сноса, и определяют точки расположения нижних соединений (6), которые должны располагаться ниже центра действия силы бокового сноса. Увеличение смещения точек крепления соединений вниз и вверх относительно центра действия силы бокового сноса увеличивает величину управляющего креном момента силы. Затем регулируют длину соединений якоря с судном, определяя его расположение и крен судна.

Сила бокового сноса судна по соединениям передается на якорь, где происходит реакция опоры якоря на воду и на нем формируется сила сопротивления сносу. Сила сопротивления сносу через соединения распределяется по судну, при этом формируется управляющий креном судна динамически изменяющийся момент силы. За счет изменения соотношения длин верхних и нижних соединений задается угол крена судна.