Парус судна

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Г ТЕН Е ИДЕТЕЛЬС СКОМ КА СР Ю Вь иа.У ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(54) (57) ПАРУС СУДНА, выполненный ввиде поворотно установленного на вертикальной .оси крыла с гибкой обшивкой и смеханизмом изменения аэродинамическогопрофиля, отличающийся тем, что, с цельюувеличения силы тяги путем изменения аэродинамического профиля в зависимости откурса и скорости судна относительно ветра,ЯО 1024362 51) В 63 Н 9/00; В 62 В 15/О механизм изменения аэродинамического профиля содержит жесткую выпукло-вогнутую обшивку, расположенную симметрично относительно вертикальной оси крыла, две надувные профилированные камеры, выполненные из нерастяжимого материала, установленные у кромок крыла с наветренной стороны, пневматически связанные с трубопроводом для сообщения их или с источником сжатого воздуха или с атмосферой, герметичную полость, ограниченную эластичной оболочкой, жесткой выпукло-вогнутой обшивкой и нижней и верхней шайбами, связанную с трубопроводом для сообщения ее с источником сжатого воздуха, или атмосферой, или с источником вакуума, 10243625 10 15 20 25 30 35 40 45 50 элементами поперечного набора описываемого крыла пураса.На валу 2 выточен бурт 8 осевого подшипника и шейки радиальных подшипников и закреплена шестерня 9, соединенная с приводом поворота мачты 1 с крылом. Внутри Изобретение относится к судостроению и касается конструирования парусов крыльевого профиля с изменяемой геометрией для ветросиловых судовых установок.Известен парус судна, выполненный в виде поворотно установленного на вертикальной оси крыла с гибкой обшивкой и с механизмом изменения аэродинамического профиля 1,Однако механизм изменения аэродинамического профиля этого паруса не обеспечивает высокую тягу при работе во всем пригодном для использования диапазоне углов и скоростей ветра.Цель изобретения - увеличение силы тяги путем изменения аэродинамического профиля в зависимости от курса и скорости судна относительно ветра.Цель достигается тем, что у паруса судна, выполненного в виде поворотно установленного на вертикальной оси крыла с гибкой обшивкой и с механизмом изменения аэродинамического профиля, последний содержит жесткую выпукло-вогнутую обшивку, расположенную симметрично относительно вертикальной оси крыла, две надувные профилированные камеры, выполненные из нерастяжимого материала, установленные у кромок крыла с наветренной стороны, пневматически связанные с трубопроводом для сообщения их или с источником сжатого воздуха, или с атмосферой, герметичную полость, ограниченную эластичной оболочкой, жесткой выпукло-вогнутой обшивкой и нижней и верхней шайбами, связанную с трубопроводом для сообшения герметичной полости или с источником сжатого воздуха или с атмосферой, или с источником вакуума,На фиг, 1-описываемый парус, общий вид; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг, 3 - разрез Б - Б на фиг, 1; на фиг. 4 - разрез В - В на фиг. 1; на фиг, 5 - схема работы паруса при крутом бейдевинде левого борта; на фиг. 6 - то же, при бейдевинде правого борта; на фиг. 7 - то же, при галфвинде правого борта; на фиг, 8 - то же, при бакштаге; на фиг, 9 - то же, при попутном верте; на фиг. 10 - то же, на стоянке судна при сильном ветре,На чертежах НД обозначет направление движения судна.Мачта 1 описываемого паруса трубчатой конструкции, соединенная с поворотным валом 2, концевые стрингеры 3 и стрингеры 4являются основными элементами продольного набора.Нижняя 5 и верхняя 6 гцайбы, а такжеребражесткости являются основными вала 2 просверлены каналы-воздуховоды10 - 12, которые вместе с трубопроводами13 - 15, герметичной полостью 16, носовой7 и кормовой 18, и надувными профилированными камерами из нерастяжимого материала образуют механизм изменения профиля описываемого паруса.Полость 16 ограничена жесткой выпукло-вогнутой обшивкой 19, эластичной оболочкой 20, верхней 6 и нижней 5 шайбами,Внутри полости 16 установлена проницаемаяжесткая обшивка 21, профилирующая вогнутость оболочки 20 при разрежении в полости 16. К стрингерам 3 и концам проницаемой обшивки 21 прикреплены камеры 17 и18, которые могут быть выполнены, например, из аэростатной ткани.Конструкция Описываемого паруса позволяет полностью механизировать и автоматизировать работу ветросиловой установки пообеспечению переднего хода, реверса и заднего хода судна.Во время работы парус поворачивают иустанавливают под запрограммированнымуглом атаки в зависимости от направленияи скорости ветра,Профилирование описываемого парусаосуществляют также по заданной программепутем изменения давления в полости 16 икамерах 17 и 18, в которые подают либовоздух под избыточным давлением + р, либо создают разрежение -р.При крутом бейдевинде (фиг. 5) описываемый парус устанавливают с углом атакик набегаюшему потоку воздуха, близким кнулю. В полости 16 и камерах 17 и 18давление сравнивают с давлением окружающей среды р, либо создают небольшое избыточное давление в полости 16. Сила тяги как составляющая подъемной силы крылапаруса образуется с помощью асимметричности его профиля.При бейдевинде (фиг. 6), галфвинде(фиг. 7) и бакштаге (фиг. 8) описываемыйпарус устанавливают с запрограммированным углом атаки к набегаюшему потоку,создают избыточное давление в камере 17или камере 18 в зависимости от того, с какого борта действует ветер, и создают разрежение в полости 16, Сила тяги паруса создается за счет криволинейности и асимметричности профиля его крыла,При попутном ветре (фиг, 9) описываемый парус устанавливают поперек потока воздуха, а в полости 16 и камерах 17 и 18 создают разрежение, Тяга паруса при этом создается за счет затормаживания ветра его вогнутой поверхностью,Реверс и задний код судна осуществляют установкой паруса и его профилированием аналогично изложенному, но с вектором тяги в обратном направлении.Для гашения тяги на стоянке, при сильном ветре, описываемые паруса (не показаА-А 3но) попарно устанавливают вдоль потока одноименными поверхностями друг к другу при сохранении атмосферного давления в полости 16 и камерах 17 и 18. В этом случае, можно также описываемому парусу придавать форму симметричного профиля крыла и устанавливать его вдоль потока воздуха так, как показано на фиг. 10.Технико-экономический эффект, ожидаемый от внедрения изобретения, заключается в том, что на всех режимах обеспечивается работа ветросиловой установки с максимально возможным КПД и высокой надежностью,При этом обеспечиваются потенциальные возможности полной механизации и автоматизации всех процессов управления ветросиловой установкой, что исключает необходимость применения тяжелого и опасного труда личного состава судна.Составитель В. Бе Техред И. ВересТираж 460 комитета СССР и открытий шская наб д. 4 род, ул. Проектн я, 4 Государственного елам изобретений сква, Ж - 35, Рау Патент, г. Ужго адскии Корректор Л, Тя Подписное