Результат интеллектуальной деятельности: Пассивный успокоитель качки плавающего средства

Изобретение относится к судостроению, а именно к средствам уменьшения бортовой качки плавающих средств.

Известен успокоитель качки плавающего средства, содержащий бортовые резервуары, частично заполненные жидкостью, соединенные между собой воздушными соединительными каналом с клапаном и жидкостным каналом с заслонками [1, с. 16, 464-467, 484]. Демпфирование жидкости в закрытых бортовых резервуарах этого успокоителя качки обусловлено аэрогидравлическим сопротивлением в воздушном и жидкостном каналах. Недостатком этого успокоителя качки является невозможность преобразования энергии перемещающихся масс жидкости в электрическую энергию.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, принят пассивный успокоитель качки плавающего средства [2], содержащий бортовые резервуары, частично заполненные жидкостью, соединенные между собой жидкостным и воздушным каналами, и установленный в жидкостном канале регулятор частоты колебаний в виде пассивного лопастного ротора с регулируемым углом поворота лопастей относительно перемещающихся масс жидкости.

Недостатком этого успокоителя качки плавающего средства является сложность конструкции в связи с наличием сложной механической и кинематической связи между элементами регулятора частоты колебаний.

Целью изобретения является упрощение конструкции пассивного успокоителя качки плавающего средства.

Указанная цель достигается тем, что в пассивном успокоителе качки, содержащем бортовые резервуары, частично заполненные жидкостью, соединенные между собой жидкостным и воздушным каналами, в жидкостном канале установлен регулятор частоты колебаний, механически связанный с генератором электроэнергии.

Новым в пассивном успокоителе качки плавающего средства является выполнение регулятора частоты колебаний в виде линейного электрического генератора, состоящего из обмотки вокруг жидкостного канала и концентрично расположенного вокруг обмотки кольцевого постоянного магнита. При этом в качестве жидкости в бортовых резервуарах использована ферромагнитная жидкость, а жидкостный канал выполнен из немагнитного материала.

На чертеже представлена схема пассивного успокоителя качки плавающего средства. Успокоитель качки содержит бортовые резервуары 1, частично заполненные ферромагнитной жидкостью 2 и связанные между собой жидкостным 3 и воздушным 4 каналами. Воздушный канал 4 оборудован предохранительным клапаном 5. Вокруг средней части жидкостного канала 3 установлена обмотка 6 электрического генератора, концентрично которой размещен кольцевой постоянный магнит 7. Жидкостный канал 3 выполнен из немагнитного материала, например из алюминиевого сплава или титана.

Пассивный успокоитель качки плавающего средства работает следующим образом. При движении плавающего средства вследствие боковой качки ферромагнитная жидкость 2 перетекает из одного бортового резервуара 1 в другой через жидкостный канал 3. Кольцевой постоянный магнит 7 создает магнитное поле вокруг средней части жидкостного канала 3. Перемещение ферромагнитной жидкости 2 в магнитном поле кольцевого постоянного магнита 7 создает ЭДС в обмотке 6 линейного электрического генератора, снимаемую с электрического разъема (не показан, магнитные силовые линии показаны пунктиром).

Замедление перетекания масс ферромагнитной жидкости 2, вызванное увеличением сопротивления в регуляторе частоты колебаний, позволяет задержать часть ферромагнитной жидкости 2 в одном из бортовых резервуаров 1 и тем самым уменьшить частоту и амплитуду колебаний плавающего средства.

В предлагаемой конструкции работа электрического генератора осуществляется за счет перетекания ферромагнитной жидкости, не сопровождается движением механических деталей. Поэтому пассивный успокоитель качки плавающего средства имеет простую конструкцию, что повышает ресурс и надежность его работы.

Литература

1. Шмырев А.Н., Мореншильдт В.А., Ильина С.Г. Успокоители качки судов. Гос. изд. судостр. литературы, 1961, 516 с.

2. Патент №2112692 РФ, МПК⁶ В63В 39/03, опубл. 10.06.1998.