Главная страница Контакты Карта сайта Поиск по сайту:
Barque.ru
 
  • Судостроение
  • Моторы
  • Проекты
  • Спорт
  • Консультации
  • Кругозор
  • Истории
  • Главная / Судостроение / Моторные суда / 2003 год / Динамически стабилизированный многокорпусный гоночный катер
    Подкатегории раздела
    Парусные суда Моторные суда Технологии Экранопланы


    Поделитесь информацией


    Похожие статьи
    Гоночный катер на лыжах
    Гоночный катер «Ленинград-1»
    Паротурбинный гоночный катер «Герон» братьев Ван дер Мерве
    Мощный гоночный 12-метровый катер «Рэм Крафт»
    Новый гоночный катер Рекато Леви
    Паровой гоночный катер фирмы «Автокост»
    Экспериментальный гоночный катер «Sunseeker XS 2000»
    Гоночный катер, самостабилизированный аэродинамическими силами
    Гоночный катер «Мартини Бьянка» по проекту Молинари
    Круизно-гоночный универсальный катер «XS-2000»
    Туристический катер Ленинградец
    Катер Тисса с закрытой каютой
    Катер МК-29 для тренировок и соревнований
    Катер из стеклопластика на полиэфирной смоле


    Динамически стабилизированный многокорпусный гоночный катер

    Год: 2003. Номер журнала «Катера и Яхты»: 186 (Все статьи)
              0


    Современные катамараны для гонок в открытом море имеют общий недостаток: не обладают свойством динамической само-стабилизации, весьма важным при развиваемых этими катерами высоких скоростях, связанных со значительными аэродинамическими силами и моментами. Центр аэродинамической подъемной силы находится примерно на расстоянии четверти длины от носовой оконечности, а гидродинамическая подъемная сила приложена к кормовой четверти корпуса. При сильном порыве ветра аэродинамическая подъемная сила может возрасти настолько, что порожденный ею момент, дифферентующий катер на корму, окажется больше, чем момент противоположного знака от веса катера. Результатом этого может явиться переворот через корму, что и случается довольно часто.

    Информация об изображенииПредполагаемый вид катера
    Предполагаемый вид катера
     
    Корпуса катамарана, имеющие большое удлинение, эффективны с точки зрения затрат энергии на движение только в водоизмещающем и переходном скоростных режимах, т. е. лишь во время разгона до полной скорости. На максимальной скорости такие катера движутся в режиме развитого глиссирования, т. е. контакт с водой ограничен небольшой кормовой частью днища корпусов; таким образом, корпуса достаточно большой длины практически "не нужны", а вес их конструкций относительно велик. Воздействие волн на носовые части корпусов приводит к существенной качке, а также слемингу днищ, несмотря на довольно острые обводы корпусов. Увеличение угла килеватости днища приводит к уменьшению интенсивности слеминга, но еще более снижает гидродинамическое качество корпусов.

    Оба эти недостатка могут быть ликвидированы при переходе к новому типу скоростного судна: "рассекающему волны" тримарану — РВТ [1]. Гоночный катер — РВТ — состоит из одной надводной капсулы обтекаемой формы, в которой размещаются экипаж и запас топлива, а также трех корпусов малого удлинения с ломаными (гранеными) обводами и минимальным надводным бортом. Корпуса соединены с капсулой тонкими стойками, которые, в отличие от стоек судов с малой площадью ватерлинии, расположены над расчетной ватерлинией и не пересекают ее в статическом положении. Двигатели размещаются в корпусах. В качестве движителей могут использоваться вентилируемые водометные движители (при скоростях примерно до 100 уз) или воздушные (при больших скоростях).


    Поперечная конструкция, соединяющая два бортовых корпуса с капсулой, имеет форму крыла и размещена немного кормовее центра тяжести катера. Это кормовое надводное крыло обеспечивает существенную аэродинамическую разгрузку на полной скорости. Понятно, что на стоянке РВТ будет иметь значительный дифферент на корму.

    Центр масс катера находится между расположенными треугольником корпусами; такая схема является наиболее динамически устойчивой, с точки зрения действия гидродинамической подъемной силы.

    Аэродинамическая подъемная сила на кормовом крыле и на капсуле имеет равнодействующую, приложенную несколько кормовее центра масс катера. При порыве ветра появляется дополнительный дифферентующий на нос момент, что приводит к увеличению погружения носового глиссирующего корпуса, т. е. к увеличению гидродинамической подъемной силы на этом корпусе и к появлению дополнительного дифферентующего на корму момента, который компенсирует возникший аэродинамический момент. При снижении скорости (или порыве попутного ветра) аэродинамическая сила на крыле падает, дифферент на корму увеличивается, что приводит к увеличению погружения кормовых корпусов и росту гидродинамической силы на них, это и компенсирует падение подъемной силы крыла.

    Для предотвращения опасных последствий случайного контакта капсулы с водой на большой скорости ее носовой корпус и днище имеют развитые продольные реданы, а конструкция днища капсулы в носовой части рассчитана на значительные ударные нагрузки. Наличие только одной капсулы (в отличие от двух корпусов катамарана) и небольшая длина корпусов могут привести к снижению массы корпусных конструкций, по сравнению с аналогичным катамараном.

    Обратная седловатость палуб корпусов и малая ширина стоек, как у всех "рассекающих волны" судов, обеспечивают повышение мореходности РВТ, в частности — отсутствие слемин-га днищ корпусов вплоть до чисел Фруда (по водоизмещению одного корпуса) около 4, что было показано при модельных испытаниях [2].

    Буксировочные модельные испытания показали, что при правильном взаимном расположении корпусов и достаточно высокой скорости практически отсутствует их гидродинамическое взаимодействие. Это означает, что потребная мощность гоночного РВТ (л.с. на тонну полного водоизмещения) может быть приближенно оценена на основании экстраполяции статистических данных о мощности построенных однокорпусных глиссеров



    где P — мощность ЭУ, л.с.; W — водоизмещение, т; Frv — число Фруда по водоизмещению одного корпуса.

    Для однокорпусных глиссеров увеличение числа Фруда по водоизмещению до 6 и более чревато потерей устойчивости движения. Плоское в корме днище может быть применено только при использовании дополнительных устройств для повышения устойчивости глиссирования на больших скоростях. Напротив, высокая устойчивость движения глиссеров трехточечной схемы хорошо известна.

    Концептуальные проекты РВТ различного водоизмещения оценены на основании испытаний моделей в буксировочном и мореходном бассейнах, а также в аэродинамической трубе ЦНИИ имени акад. А. Н. Крылова, администрации и сотрудникам которого автор очень благодарен.

    Заметка является авторским переводом опубликованной в английском журнале "Скорость на море", 2001 г. ("Speed at Sea").

    Литература


    • 1. Патент РФ №2144882, 1998. Трехкорпусное судно с "рассекающими волны" корпусами.
    • 2. Dubrovsky V., Motion of Wave Piercing Trimaran: Test Data and a Comparison with the Motion of Other Vessels. — RINA International Conference on High Speed Craft Technology and Operation Papers, November 2002.


    Понравилась ли вам эта статья?
    +2

    ПРЕДЫДУЩИЕ СТАТЬИ
    Парус для океанских грузовозов «SkySails»
    Высокоскоростные моторные яхты — тенденция или причуда одиночек?
    Катер со стреловидным реданом для повышения скорости
    Технология изготовления корпуса катера из стеклопластика
    Размышления о килевом комплексе современной яхты
    Влияние изменения размерений судна на его характеристики
    Обводы корпуса скоростного судна повышенной мореходности «FSC»
    Малогабаритный водометный движитель со щелевидным соплом
    Маленькие хитрости ремонта дюралевых корпусов лодок
    Тримаран на подводных крыльях «DAT» не боящийся волнения
    Яхта «Distancia 60» с двумя независимыми управляемыми килями
    Параметрическая диаграмма водометного движителя при максимальном КПД струи
    Варианты рулевого комплекса многокорпусной яхты
    Печальное открытие — выпускаются ли еще стеклопластиковые суда?
    Катер для буксировки парашютиста

    ТЕКУЩАЯ СТАТЬЯ
    Динамически стабилизированный многокорпусный гоночный катер

    СЛЕДУЮЩИЕ СТАТЬИ
    Исследование динамики парусных яхт
    Снова о поперечном редане, или На пороге реданного ренессанса?
    Паяльный пруток для ремонта корпусов дюралевых лодок
    Моторная яхта-кич «Wally Power 118» Луки Бассани
    Из чего делают надувные лодки
    Есть ли прогресс в области Personal Water Craft
    Какая мощность мотора допустима для моторной лодки?
    Топливные элементы на малом судне
    Трехмерный киль инженера Лукаса
    Водоизмещающе-глиссирующие обводы и оптимальная форма корпуса судна
    Заменит ли водоизмещающе-глиссирующее судно быстроходные катамараны?
    Прогулочно-спортивные мореходные крейсерские катера
    М. А. Мавлюдов о перспективах развития водометных движителей
    Выбор ткани для паруса яхты
    Ремонт деревянных корпусов судов


    Ссылка на эту статью в различных форматах
    HTMLTextBB Code

    Комментарии к этой статье


    Еще нет комментариев



    Сколько будет 34 + 10 =

           



    Barque.ru © 2013 | Контакты | Карта сайта
    Судостроение: Парусные суда Моторные суда Технологии Экранопланы
    Моторы: Описание моторов Устройство моторов Самодельные моторы Тюнинг моторов Обслуживание моторов Дистанционное управление
    Проекты: Парусные яхты Парусные катамараны Парусные тримараны Моторные лодки Катера Туристические суда Рыболовные суда Виндсерфинги и лыжи Прицепы и трейлеры Прочие проекты
    Спорт: Новости спорта Парусные соревнования Водномоторный спорт Воднолыжный спорт Виндсерфинг Буерные соревнования Соревнования туристов
    Консультации: Полезные устройства Полезные советы Улучшение судов Улучшение моторов Опыт эксплуатации Техника плавания Разбор аварий Рыболовам
    Кругозор: Новые суда и устройства Интересные события Интересные факты Интервью Карты и маршруты Официальные данные Проблемы малого флота Яхт-клубы и стоянки Письма в редакцию
    Истории: Путешествия Туристические походы Знаменитые корабли Военная страничка Литературная страничка История флота Прочие истории