Полимаран

Изобретение относится к судостроениюи может использоваться при создании многокорпусных судов - полимаранов, например с весельно-парусным вооружением илииным движителем,Известен полимаран, содержащий центральный водоизмещающий корпус, выполненный с развалами бортов,расположенные по обе его стороны гидролыжи и крайние поплавки, соединенныемежду собой и центральным корпусом схемными поперечными балками, пропущенными через центральный корпус и гидролыжикроме крайних поплавков, надстройку надцентральным корпусом, выполненным с вырезами для сообщения с ней, продольныебалки по наружным краям крайних поплавков для установки весел и парусное вооружение, причем миделевы сечения всехкорпусов совмещены в одной поперечнойплоскости,Недостатками данного технического решения являются, во-первых, сложность конструкции, связанная с наличием семикорпусов и необходимостью соединения ихв жесткую конструктивно-силовую схему,во-вторых, невысокая надежность конструкции из-за ее многоэлементности, в-третьих,недостаточно высокие ходовые качества изза наличия пяти одновременно и постоянноконтактирующих с водой корпусов, что увеличивает гидродинамичес кое соп роти вление и, в-четверть 1 х, недостаточнаянадежность и безопасность экипажа, обусловленная как всеми вышеприведенныминедостатками, так и сложностями в управлении этим полимараном.Целью изобретения является упрощение конструкции полимарана, повышениеего надежности, улучшение ходовых качествполимарана и повышение безопасностиэкипажа.Это достигаешься тем, что в полимаране,содержащем все вышеуказанные сходныепризнаки с прототипом, число съемных поперечных балок полимарана равно трем,полимаран снабжен Л-образной мачтой,шарнирно установленной по обе стороны отцентрального корпуса, и подкрепленной. подкосами к гидролыжам на центральнойсъемной поперечной мидель-балке и связанной с корпусами стоячим такелажем,имеющим вертикальный штаг крепления передней шкоторинц грот-паруса и гика, расположенный в плоскости Л-образной мачтыи соединенный с ее шпорами растяжками,палубой, выполненной в виде решетчатогопокрытия по обе стороны от центральногокорпуса между ним и каждой из гидролыжна участках от носовой и кормовой съемных20 крайних поплавков, но не выше надстройки центрального корпуса, центральный корпус снабжен главным рулем, установленным в кормовой его части шарнирно на горизонЗ 0 тальном поперечном шарнире в рулевой коробке, соединенной с румпелем с возможностью перестановки и изменения угла наклона последнего относительно палубы полимарана, и выполненным выступаЗ 5 ющим за нижние обводы днищацентрального корпуса, и леерными стойками по обоим внешним бортам крайних поплавков, установленными на продольных балках, причем длина центрального корпуса 40 45 50 55 поперечных балок в сторону носа и кормы полимарана соответственно, и жестких настилов по обе стороны от центрального корпуса между ним и каждой из гидролцж от мидель-балки до носовой и кормовой схемных поперечных балок, примыкающих к борту центрального корпуса, не доходя до бортов гидролыж, причем все зоны жестких настилов поверх последних закрыты сеткой,релингами, выполненными в виде плоских силовых ферм, соединяющих центральный корпус и гидролцжи между собой по их носу и корме, а парусное вооружение полимара-. на выполнено Бурмудского типа из трех косых парусов, установленных на Л-образной мачте, надстройка центрального корпуса выполнена в плане шириной, равной ширине центрального корпуса, палубы крайних поплавков расположены ниже уровня общей палубы, на уровне которой установлены надстройки крайних поплавков, днища крайних поплавков размещены выше днища центрального корпуса, но ниже гидролыж, надстройки которых в свою очередь размещены выше палуб центрального корпуса и превышает длину каждой из гидролыж, длина которых в свою очередь превышает длину крайних поплавков, снабженных килевыми балками по всей длине их днищ и швертами, установленными в швертовых колодцах со смещением к корме крайних поплавков от центральной их части с возможностью поворота в швертовых колодцах к корме в горизонтальное положение, при котором шверты не выступают за нижние обводы днища центрального корпуса, а корпусы крайних поплавков в сечении выполнены круглыми, ширина центрального корпуса превышает ширину каждой из гидролыж в плане, в свою очередь ширина которых превышает ширину каждого из крайних поплавков, причем в гидролыжах выполнены места для размещения гребцов, сама гидролыжа в плане выполнена с прямоугольными кормой и носом, выполненными с многофункциональными контейнерами с люками, сечениеее нижней водоизмещающей части выполнено по форме полукруга. а ширина каждой из гидролыж превышает ее собственную высоту,На фиг.1 изображен полимаран, вид сбоку; на фиг,2- то же, вид в плане; на фиг.3 - вид по стрелке А на фиг.2.Полимаран имеет центральный водоизмещающий корпус 1, выполненный с развалами бортов, и расположенные по обе его стороны гидролыжи 2 и крайние поплавки 3, соединенные между собой.и центральным корпусом 1 съемными поперечными балками 4, 5 и 6. Надстройка 7 расположена над центральным корпусом 1, выполненным с вырезами для сообщения с ней. Продольные балки 8 установлены по краям крайних поплавков 3 для установки весел 9, Полима ран имеет парусное вооружение 10, установленное на Л-образной мачте 11. Мачта 11 шарнирноустановлена по обе стороны от центрального корпуса 1 и подкреплена подкосами 12 нэ центральной съемной поперечной мидель-балке 5. Мачта 1"1 связана с корпусами полимарана стоячим такелажем, имеющим вертикальный штаг 13 крепления передней шкоторины 14 грот-паруса 15 и гика 16. Штаг 13 расположен в плоскости мачты 11 и соединен с ее шпорами 17 растяжками 18. Палуба полимарана выполнена в виде решетчатого покрытия 19 по обе стороны от центрального корпуса 1 между ними и каждой из гидролыж 2 на участках от носовой 4 и кормовой б съемных поперечных балок в сторону носа и кормы полимарана соответственно и жестких настилов 20 по обе стороны от центрального корпуса 1 между ним и каждой из гидролыж 2 от мидель-балки 5 до носовой 4 и кормовой 6 съемных поперечных балок, примыкающих к корпусу 1, не доходя до бортов гидролыж 2. Все зоны жестких настилов 20 покрыты сверху сеткой 21, Релинги 22 выполнены в виде плоских силовых ферм, соединяющих корпус 1 и гидролыжи 2 между собой по их носу и корме. Парусно вооружение 10 полимарана выполнено в виде трех косых парусов Бермудского типа. Надстройка 7 корпуса 1 в плане выполнена шириной, равной ширине центрального корпуса 1. Палубы крайних поплавков 3 расположены ниже уровня общей палубы, на уровне которой выполнены надстройки 23 крайних поплавков 3, Днища поплавков 3 размещены выше днища корпуса 1, но ниже днищ гидролыж, надстройки которых 24 в свою очередь размещены выше палуб центрального корпуса 1 и крайних поплавков 3. но не выше надстройки 7 корпуса 1, Центральный корпус 1 снабжен главным рулем 25, установленным 5 10 15 25 30 35 40 45 50 55 в кормовой его части шарнирно на горизонтальном поперечном шарнире 26 в рулевой коробке 27, соединенной с румпелем 28 с возможностью перестановки и изменения угла наклона относительно палубы полимарана. Главный руль 25 выполнен выступающим за нижние обводы днища корпуса 1. Леерные стойки 29 установлены на продольных балках 8, Длина центрального корпуса 1 превышает длину каждой из гидролыж 2, длина которых в свою очередь превышает длину поплавков 3. Крайние поплавки 3 имеют килевые балки 30 по всей длине их днищ. Шверты 31 поплавков 3 установлены в швертовых колодцах (не показано) со смещением к корме крайних поплавков 3 от центральной их части с возможностью поворота в швертовых колодцах в горизонтальное положение, при котором шверты 31 не выступают за нижние обводы днища корпуса 1, Сечения корпусов крайних поплавков 3 выполнены в виде окружностей. Ширина центрального корпуса 1 в плане поевышает ширину каждой из гидролыж 2 в плане, в свою очередь ширина которых превышает ширину каждого из крайних поплавков 3, В гидролыжах 2 выполнены сиденья 32 для гоебцов, а в их корме и носе выполнены многофункциональные контейнеры 33 с люками 34. В крайних поплавках размещены грузы с распределением сосредоточенных нагрузок от грузов в зоне съемных поперечных балок 4, 5 и 6,Полимаран эксплуатируется следующим образом.Объемная решетка из корпуса 10 гидролыж 2 и поплавков 3, врезаясь в гребни волн, повышает йх устойчивость, Вследст; вие этого они разрушаются под воздействием ветра и гравитационных сил. В процессе такого гашения высокочастотных составляющих волны, т,е. выглаживания поверхности, конструкция полимарана только в самой минимальной степени воспринимает на себя энергию разрушаемых волн, Этот фактор играет существенную роль для увеличения живучести и повышения надежности судна и экономии материалов, расходуемых на его конструкцию, что существенно упрощает последнюю. Распределенная многоярусно на широкой поверхности воды плавучесть ограничивает осадку полимарана даже на вершине волн. Это защищает от заливания низко расположенную от поверхности воды палубу. Благодаря отсутствию борта у крайних поплавков 3, волны, нв встречая сопротивления, плавно перекатываются через круглые палубы крайних поплавков 3, проходя через свободные пространства между поплавками 3 игидролыжами 2, Крайние поплавки 3 вместе со своими надстройками 23 защищают полимаран от внешних воздействий со стороны борта. При крутой бортовой волне ее гребень плавно перекатывается через круглую палубу поплавков 3 и попадает под днища гидролыж 2. Это предупреждает возникновение брызг и исключает смывание гребцов за борт,При встречой волне носы нижерасположенных крайних поплавков 3 поднимаются на поверхность под действием выталкивающей силы. Когда гребень волны подходит к зоне миделя, нос и корма полимарана выходят из воды, а его осадка увеличивается из-за временной потери части плавучести, Этот недостаток плавучести в следующий момент возмещается гидролыжами 2, находящимися выше, а также центральным корпусом выталкивающая сила на который в данный момент увеличилась,Гидролыжи 2, днища которых расположены над уровнем ватерлинии, защищают полимаран снизу от жестких ударов волн, Кроме того, это обеспечивает плавную всхожесть на волну, увеличивает устойчивость полимарана на курсе. Борта центрального корпуса 1 увеличивают боковое сопротивление и полезную емкость, а его днище, выступающее вниз относительно днища остальных элементов, а также их возможная конструктивная двухслойность снижают вероятность получения пробоин при встрече с подводными препятствиями,Надстройка 7 центрального корпуса 1, закрывающая люки жилых помещений от воздействия внешней среды, снижает вероятность их затопления, Кроме то о, она позволяет обитать на двух этажах, т,е, увеличивает коэффициент полезного использования жилого пространства, Надстройка 7 увеличивает продольнуо и поперечную жесткость полимарана.При воздействии ветра на паоусное вооружение 10, установленное на мачте 11, полимаран совершает движение в крейсерском режиме, Полимаран может управляться парусным вооружением 10 Бермудского типа как отдельно, так и в сочетании с имеющимся у него рулевым устройством, Рулевым устройством полимаран .управляется путем отклонения главного руля 25. Перемещая румпель 28, угол налона которого относительно палубы может изменяться для удобства руления, связанный с рулевой коробкой 27, отклоняется и главный рупь 25, Поперечный горизонтальный шарнир 26. на котором установлен главный руль 25 в рулевой коробке 27, позволяет ему поворачиваться в горизонтальное положение назад к 5 10 1 Г 20 25 ЗО 35 40 корме полимарана при движении последнего по отмелям или вблизи иных препятствий, Для этого же шверты 31 крайних поплавков 3 установлены в швертовых колодцах (не показано) с возможностью поворота в швертовых колодцах в горизонтальное положение, при котором боковая, а теперь нижняя кромка каждого шверта 31 не выступает за нижние обводы днища центрального корпуса 1. Для повышения прочности крайних поплавков 3 при встрече с подводными препятствиями с последними взаимодействуют килевые балки ЗО.Палуба полимарана используется как для перемещения экипажа от одного элемента полимарана к другому, так и для отдыха и размещения экипажа в дневное время в нештормовую погоду, Решетчатое покрытие 19 палубы полимарана может играть дополнительно роль препятствия для небольших волн. Последние, ударяя снизу, частично протекают через решетчатое покрытие 19 и тем самым происходит их гашение, Жесткие настилы 20 для повышения устойчивости на их постоянно омываемой водой поверхности членов экипажа сверху покрыты сеткой 21, что увеличивает сцепление ног членов экипажа с настилами 20.В абсолютный штиль полимаоан может перемещаться за счет весельного вооружения 9, установленного на продольных балках 8, Гребцы размещаются в гидролыжах 2 на сиденьях 32 для них. Многофункциональные грузовые контейнеры 33 могут быть использованы как непосредственно для размещения грузов, загружаемых через люки 34, так и как спальные места, куда член экипажа проникает через тот же люк 34.При эволюциях полимарана или при качке нагрузки от сосредоточенных грузов в крайних поплавках 3 будут передаваться нэ конструкцию полимарана через саемные поперечные балки 4, 5 и б, в зоне которых грузы крайних поплавков 3 и распределены Наличие трех сьемных поперечных балок 4, 5 и Ь позволяет обеспечить взаимозэменяемость элементов полимарана или замену имеющихся элементов на другие аналогичные - гидролыж 2, крайних поплавков 3,самих балок 4, 5 и 6.Изобретение позволяет в силу удачно выбранной конструкции улучшить ходовые качества полимарана, упростить его конструкцию и соответственно, повысить его надежность, Наличие и взаимное расположение элементов полимарана, гидролыж 2, поплавков 3, их положение относительно центрального корпуса 1 позволяет повысить безопасность. экипажа при самых2002661 неблагоприятных для плавания условиях, при которых риск для жизни членов экипажа на всех судах иного типа, нежели на предлагаемом, гораздо выше, Это обеспечивается выбранной конструкцией данного полимарана, его компоновкой. Ф о р мул а и зоб рете н и я ПОЛИМАРАН, содержащий централь ный водоизмещающий корпус, выполненный с развалами бортов, расположенные по обе его стороны гидролыжи и крайние поплавки, соединенные между собой и центральным корпусом поперечными сьем ными балками, пропущенными через центральный корпус и гидролыжи кроме крайних поплавков, надстройку нэд центральным корпусом, выполненным с вырезами для сообщения с ней, продольные 20 балки по краям крайних поплавков для установки весел и парусное вооружение, причем миделевы сечения всех корпусов совмещены в одной поперечной плоскости, отличающийся тем, что число съемных 25 поперечных балок полимаранэ равно трем, полимарэн снабжен Л-образной мачтой, шарнирно установленной по обе стороны от центрального корпуса, подкрепленной подкосами к гидролыжами на центральной З 0 сьемной поперечной мидель-балке и связанной с корпусами стоячим такелажем, имеющим вертикальный штаг крепления передней шкоторины грот-паруса и гика, З 5 расположенный в плоскости Л-образной мачты и соединенный с ее шпорами растяжками, палубой, выполненной в виде решетчатого покрытия по обе стороны от центрального корпуса между ним и каждой из гидролыж на участках от носовой и кормовой сьемных поперечных балок в сторону носа и кормы полимарана соответственно, и жестких настилов по обе стороны от центрального корпуса между ним и каждой из гидролыж от мидельбалки до носовой и кормовой сьемных поперечных балок, примыкающих к борту центрального корпуса, не доходя до бортов гидролыж, причем все зоны жестких 50 настилов поверх последних закрыты сеткой, релингэми, выполненными в виде плоских силовых ферм, соединяющих центральный корпус и гидролыжи между собой по их носу и корме, а парусное вооружение полимарана выполнено Бермудского типа из трех косых парусов, установленных нэ Л-образной мачте, надДанная конструкция полимэрана получена экспериментальным путем по результатам многолетных испытаний многочислен н ых аналогов предлагаемого полимарана. стройка центрального корпуса в плане выполнена шириной, равной ширине центрального корпуса, палубы крайних поплавков расположены ниже уровня общей палубы, на уровне которой установлены надстройки крайних поплавков, днища крайних поплавков размещены выше днища центрального корпуса, но ниже гидролыж, надстройка которых, в свою очередь, размещена выше палуб центрального корпуса и крайних поплавков, но не выше надстройки центрального корпуса, центральный корпус снабжен главным рулем, установленным в кормовой его части шарнирно на горизонтальном поперечном шарнире в рулевой коробке, соединенной с румпелем с возможностью перестановки и изменения угла наклона последнего относительно палубы полимарана, и выполненным выступающим за нижние обводы днища центрального корпуса, и леерными стойками по обоим внешним бортам крайних поплавков, установленными на продольных балках, при этом длина центрального корпуса превышает длину каждой из гидролыж, длина которых, в свою очередь, превышает длину крайних поплавков, снабженных килевыми балками по всей длине их днищ и швертами, установленными в швертовых колодцах со смещением к корме крайних поплавков от центральной их части с возможностью поворота в швертовых колодцах к корме в горизонтальное положение, при котором шверты не выступают за нижние обводы днища центрального корпуса, э корпусы крайних поплавков в сечении выполнены круглыми, ширина центрального корпуса в плане превышает ширину каждой из гидролыж в плане, в свою очередь, ширина которых превышает ширину каждого из крайних поплавков, причем в гидролыжах выполнены сидения для гребцов, сама гидролыжа в плане выполнена с прямоугольными кормой и носом, выполненными с многофункциональными контейнерами с лаками, сечение ее нижней водоиэмещяющей части выполнено по форме полукруга, а ширина каждой из гидролыж превышает ее собственную высоту.2002661 еда кто Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва,Ж. Раушская наб., 4/5 каз 320 водственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина,Составитель В. Бер Техред М,Моргентал скии Корректор