×
24.04.2020
220.018.1894

Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области судостроения и касается подводных ледоразрушающих судов. Устройство для разрушения ледяного покрова состоит из подводного судна, способного возбуждать резонансные изгибно-гравитационные волны при движении судна подо льдом с резонансной скоростью. Верхняя палуба судна выполнена в виде конструкции, способной деформироваться до формы, зеркально отображающей профиль возбуждаемых судном изгибно-гравитационных волн при помощи установленных под ней приводов. Приводы приводятся в действие в соответствии с показаниями ультразвуковых датчиков. Датчики установлены на палубе для измерения расстояния по вертикали от верхней палубы до нижней поверхности ледяного покрова. Верхняя палуба способна деформироваться периодически с частотой, равной частоте резонансных изгибно-гравитационных волн, и находиться в таком состоянии в течение времени, равного половине их периода. Технический результат реализации изобретения заключается в повышении эффективности разрушения льда подводным судном. 1 ил.

Изобретение относится к области судостроения, в частности к подводным судам, разрушающим ледяной покров резонансным методом (1. Козин В.М. Резонансный метод разрушения ледяного покрова. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук в форме научного доклада. - Владивосток: ИАПУ ДВО РАН, 1993. - 44 с.).

Известно техническое решение (2. RU 2268192 C1), в котором предложено устройство для разрушения ледяного покрова, состоящее из подводного судна, способного возбуждать резонансные изгибно-гравитационные волны при движении судна подо льдом с резонансной скоростью, верхняя палуба судна выполнена в виде конструкции, способной деформироваться до формы, зеркально отображающей профиль возбуждаемых судном изгибно-гравитационных волн (ИГВ) при помощи установленных под ней приводов, которые приводятся в действие в соответствии с показаниями ультразвуковых датчиков, установленных на палубе и измеряющих расстояния по вертикали от верхней палубы до нижней поверхности ледяного покрова.

Недостатком устройства является недостаточная амплитуда возбуждаемых им ИГВ, т.е. его ледоразрушающая способность.

Сущность изобретения заключается в разработке устройства, увеличивающего амплитуду ИГВ, возбуждаемых при поступательном движении подводного судна.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в повышении эффективности разрушения льда подводным судном.

Существенные признаки, характеризующие изобретение.

Ограничительные: устройство для разрушения ледяного покрова, состоящее из подводного судна, способного возбуждать резонансные ИГВ при движении судна подо льдом с резонансной скоростью, верхняя палуба судна выполнена в виде конструкции, способной деформироваться до формы, зеркально отображающей профиль возбуждаемых судном ИГВ при помощи установленных под ней приводов, которые приводятся в действие в соответствии с показаниями ультразвуковых датчиков, установленных на палубе и измеряющих расстояния по вертикали от верхней палубы до нижней поверхности ледяного покрова.

Отличительные: верхняя палуба способна деформироваться периодически с частотой равной частоте резонансных ИГВ и находиться в таком состоянии в течение времени равному половине периода этих волн.

Известно [1], что зарождение системы ИГВ происходит непосредственно над ее источником (подводным судном). Поэтому вносимые в поток возмущения в области генерации ИГВ окажут прямое воздействие на процесс их развития. Поскольку первые впадина и вершина прогрессивных ИГВ формируются над корпусом судна [1] (в носовой и кормовой оконечностях), то появляется возможность воздействовать на реакцию упругого основания (воды) от деформирования ледяного покрова в пределах длины судна. Очевидно, что это воздействие должно быть направлено на соответствующие изменения силы (реакции) воды в этих местах. Понижение давления под впадиной и повышение давления под вершиной ИГВ вызовут соответствующий рост изгибных напряжений в ледяной пластине. В свою очередь это повысит эффективность разрушения льда подводным судном. Это следует из того, что, как известно (З. Войткунский Я.Н. Сопротивление движению судов. - Л.: Судостроение, 1988. - 287 с.), при сужении русла или канала скорость потока жидкости возрастает, а при расширении - снижается (при постоянном расходе). Это вызывает соответствующее понижение и повышение давления в потоке.

Также известно (3. Козин В.М., Скрипачев В.В. Колебания ледяного покрова под воздействием периодически меняющейся нагрузки/ ПМТФ - Новосибирск: издательство СО РАН. - 1992.№5), что что периодическое приложение к ледяному покрову поперечной нагрузки с частотой равной частоте резонансных ИГВ приводит к значительному увеличению деформаций (амплитуды прогибов) льда по сравнению с ее стационарным приложением.

Изобретение поясняется чертежом и осуществляется следующим образом.

Верхняя палуба 1 судна 2 выполнена в виде конструкции, например чашуйчатой, способной деформироваться при помощи установленных под ней приводов 3, на палубе 1 установлены ультразвуковые датчики 4, с помощью которых измеряют расстояния Н по вертикали от верхней палубы 1 до нижней поверхности ледяного покрова 5, при этом каждый из приводов снабжен своим датчиком.

Если при движении судна с резонансной скоростью vp амплитуда возбуждаемых ИГВ 6 окажется недостаточной для разрушения ледяного покрова, то в процессе движения судна со скоростью vp при помощи датчиков 4 измеряют расстояния Н по всей длине судна. На основании этих замеров посредством приводов 3 палуба 1 деформируется таким образом, чтобы ее форма 7 зеркально отображала профиль ИГВ 6. Это приведет к стеснению потока в области 8 и его расширению в области 9. Соответственно давление под подошвой ИГВ 6 понизится, а под вершиной - повысится. В результате амплитуда ИГВ 6 возрастет до амплитуды ИГВ 10.

Если и это не приведет к разрушению ледяного покрова, то верхнюю палубу 1 начинают деформировать периодически с частотой резонансных ИГВ. В результате амплитуда ИГВ 10 возрастает до ИГВ 11.

Устройство для разрушения ледяного покрова, состоящее из подводного судна, способного возбуждать резонансные изгибно-гравитационные волны при движении судна подо льдом с резонансной скоростью, верхняя палуба судна выполнена в виде конструкции, способной деформироваться до формы, зеркально отображающей профиль возбуждаемых судном изгибно-гравитационных волн при помощи установленных под ней приводов, которые приводятся в действие в соответствии с показаниями ультразвуковых датчиков, установленных на палубе и измеряющих расстояния по вертикали от верхней палубы до нижней поверхности ледяного покрова, отличающееся тем, что верхняя палуба способна деформироваться периодически с частотой, равной частоте резонансных изгибно-гравитационных волн, и находиться в этом состоянии в течение времени, равного половине их периода.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 31-32 из 32.
22.04.2023
№223.018.50fc

Устройство для создания ледяной переправы

Изобретение может быть использовано для создания ледяной переправы. Технический результат – увеличение грузоподъемности ледяной переправы. Устройство для создания ледяной переправы выполнено в виде пилонов, установленных на берегах по обеим сторонам намеченной переправы, к верхним концам...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002794268
Дата охранного документа: 13.04.2023
23.05.2023
№223.018.6e73

Способ создания ледяной переправы

Изобретение относится к области ледотехники и может использоваться при создании ледяных переправ на акваториях с заснеженным ледяным покровом. Способ создания ледяной переправы включает образование на нижней поверхности ледяного покрова ребер жесткости при воздействии отрицательных температур....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002795849
Дата охранного документа: 12.05.2023
Показаны записи 151-160 из 167.
17.06.2020
№220.018.2733

Способ разрушения ледяного покрова

Изобретение относится к ледокольным работам. Сущность изобретения: ледяной покров 1 разрушают путем возбуждения во льду изгибно-гравитационных волн 3 подводным судном 2 при его движении подо льдом с резонансной скоростью. В носовой оконечности судна 2 с использованием забортной воды...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002723402
Дата охранного документа: 11.06.2020
18.06.2020
№220.018.2793

Способ разрушения ледяного покрова

Изобретение относится к ледокольным работам. Сущность изобретения: ледяной покров 1 разрушают путем возбуждения во льду изгибно-гравитационных волн 3 подводным судном 2 при его движении подо льдом с резонансной скоростью. В носовой оконечности судна 2 с использованием забортной воды формируют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002723587
Дата охранного документа: 16.06.2020
04.07.2020
№220.018.2e59

Способ разрушения ледяного покрова на мелководье

Изобретение относится к ледотехнике, в частности к выполнению ледокольных работ судами на воздушной подушке. Предложен способ разрушения ледяного покрова на мелководье, который заключается в одновременном перемещении в одном и том же направлении двух судов на воздушной подушке вдоль кромки льда...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002725458
Дата охранного документа: 02.07.2020
04.07.2020
№220.018.2e76

Способ разрушения ледяного покрова

Изобретение относится к области ледотехники, в частности к выполнению ледокольных работ судами на воздушной подушке. Предложен способ разрушения ледяного покрова, который заключается в поступательном одновременном перемещении двух одинаковых по техническим характеристикам судов фронтом с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002725564
Дата охранного документа: 02.07.2020
04.07.2020
№220.018.2ebb

Способ разрушения ледяного покрова на мелководье

Изобретение относится к ледотехнике, в частности к выполнению ледокольных работ судами на воздушной подушке. Предложен способ разрушения ледяного покрова на мелководье, который заключается в одновременном перемещении в одном и том же направлении двух судов на воздушной подушке вдоль кромки льда...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002725570
Дата охранного документа: 02.07.2020
06.07.2020
№220.018.2fe0

Способ разрушения ледяного покрова

Изобретение относится к ледотехнике, в частности к выполнению ледокольных работ судами на воздушной подушке. Изобретение направлено на повышение эффективности разрушения ледяного покрова. Технический результат достигается за счет движения судна на воздушной подушке вдоль кромки ледяного покрова...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002725645
Дата охранного документа: 03.07.2020
09.07.2020
№220.018.3090

Способ разрушения ледяного покрова

Изобретение относится к ледокольным работам. Сущность изобретения: подводное судно 2 начинают перемещать подо льдом 1 на безопасной глубине с резонансной скоростью, возбуждая изгибно-гравитационные волны 3, при этом над судном 2 формируют горизонтальный поток 4, что вызовет уменьшение глубины...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002725869
Дата охранного документа: 07.07.2020
09.07.2020
№220.018.30a8

Способ разрушения ледяного покрова

Изобретение относится к ледокольным работам. Сущность изобретения: под ледяным покровом кильватерным строем на безопасном заглублении и расстоянии друг от друга перемещают два подводных судна с резонансной скоростью. Для увеличения высоты возбуждаемых при этом изгибно-гравитационных волн...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002725903
Дата охранного документа: 07.07.2020
09.07.2020
№220.018.30c3

Способ разрушения ледяного покрова

Изобретение относится к области ледотехники, в частности к выполнению ледокольных работ судами на воздушной подушке. Предложен способ разрушения ледяного покрова, который заключается в поступательном одновременном перемещении двух судов по синусоидальным траекториям, которые смещены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002725938
Дата охранного документа: 07.07.2020
09.07.2020
№220.018.30e7

Способ разрушения ледяного покрова

Изобретение относится к ледокольным работам. Сущность изобретения: подводное судно 2 начинают перемещать подо льдом 1 на безопасной глубине с резонансной скоростью, возбуждая изгибно-гравитационные волны 3, при этом во время движения судна 2 из его корпуса выдвигают жесткие, водонепроницаемые...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002725906
Дата охранного документа: 07.07.2020
+ добавить свой РИД