[go: up one dir, main page]

RU2171203C1 - Method of pilotage of trimaran icebreaker in ice - Google Patents

Method of pilotage of trimaran icebreaker in ice Download PDF

Info

Publication number
RU2171203C1
RU2171203C1 RU2000120665A RU2000120665A RU2171203C1 RU 2171203 C1 RU2171203 C1 RU 2171203C1 RU 2000120665 A RU2000120665 A RU 2000120665A RU 2000120665 A RU2000120665 A RU 2000120665A RU 2171203 C1 RU2171203 C1 RU 2171203C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ice
hulls
ship
vessel
plants
Prior art date
Application number
RU2000120665A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Г.Ю. Халидов
Original Assignee
Халидов Гамид Юсупович
Халидов Уллубий Гамидович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Халидов Гамид Юсупович, Халидов Уллубий Гамидович filed Critical Халидов Гамид Юсупович
Priority to RU2000120665A priority Critical patent/RU2171203C1/en
Priority to AU67438/00A priority patent/AU6743800A/en
Priority to PCT/RU2000/000329 priority patent/WO2001036262A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2171203C1 publication Critical patent/RU2171203C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/08—Ice-breakers or other vessels or floating structures for operation in ice-infested waters; Ice-breakers, or other vessels or floating structures having equipment specially adapted therefor
    • B63B35/12—Ice-breakers or other vessels or floating structures for operation in ice-infested waters; Ice-breakers, or other vessels or floating structures having equipment specially adapted therefor having ice-cutters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/02—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement
    • B63B1/10—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls
    • B63B1/12—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls the hulls being interconnected rigidly
    • B63B1/125—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls the hulls being interconnected rigidly comprising more than two hulls

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: water transport; pilotage of trimarans and icebreakers in ice. SUBSTANCE: proposed method is performed by means of trimaran icebreaker provided with hydraulic ice breaking plants; provision is made for motion of these plants and control of width of pilotage and sizes of ice pieces; these plants are arranged in fore above-water extremities of ship's hulls. Center hull of trimaran icebreaker is equipped with ice-separating wedges with inclined surfaces diverging towards side hulls. At least two inter-hull hydrofoils are mounted between center and side hulls. Units for saturation of water under bottom with air are arranged in hulls. Shipboard power plants with steering gears are arranged in all hulls of ship. Ship approaches ice field and hydraulic ice-cutting plants are switched on. They are adjusted to selected width of lane and sizes of ice pierces. Simultaneously, engine thrust and hydrofoil incidence are increased. Then, ice field is entered and water under ship's bottom is saturated with air, thus causing lowering of hulls on ice field and consequently breaking the ice. EFFECT: enhanced efficiency of ice breaking. 2 dwg 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к судостроению и может быть использовано для конструирования тримаранов ледокольного типа. The invention relates to shipbuilding and can be used for the construction of ice-type trimarans.

Известны различные способы проводки судна во льдах. Various methods of guiding a ship in ice are known.

Недостатком ранее известных технических решений являются малая маневренность судна при плавании во льдах. A disadvantage of previously known technical solutions is the small maneuverability of the vessel when sailing in ice.

Авторам не известны способы проводки во льдах транспортными тримаранами ледокольного типа. The authors are not aware of the methods of conducting ice transport ice-breaker trimarans in ice.

Цель настоящего изобретения - повышение эффективности разрушения ледового покрова, создание дополнительной регулируемой подъемной силы судна для наплыва на лед, увеличение ширины проводящего пути. The purpose of the present invention is to increase the effectiveness of the destruction of the ice cover, the creation of an additional adjustable lifting force of the vessel for the influx of ice, increasing the width of the conductive path.

Поставленная цель достигается тем, что используют тримаран-ледокол, в носовых надводных оконечностях корпусов судна размещают гидроледорезные установки, выполненных с возможностью их перемещения и регулирования ширины проводки и размеров нарезаемых кусков льда, средний корпус судна оборудуют ледоразводящим клином с расходящимися к боковым корпусам наклонными поверхностями, между средним и боковыми корпусами судна устанавливают, по крайней мере, два межкорпусных подводных крыла, в корпусах судна размещают устройства, обеспечивающие воздухонасыщение воды под днищем, и во всех корпусах судна размещают судовые энергетические установки с рулевыми устройствами, подплывают к ледяному полю, включают гидроледорезные установки, устанавливают их на выбранную ширину проводки и величину нарезаемых кусков льда, одновременно увеличивают тягу двигателей и угол атаки регулируемых межкорпусных подводных крыльев, наплывают на ледяное поле, насыщают воздухом воду под днищами корпусов, вызывая опускание корпусов судна на ледяное поле, разрушают лед. This goal is achieved by the use of a trimaran-icebreaker, in the nasal surface extremities of the vessel’s hulls are placed hydro-ice-cutting units, made with the possibility of their movement and regulation of the width of the wiring and the size of the cut pieces of ice, the middle hull of the vessel is equipped with an ice-breaking wedge with diagonal surfaces diverging towards the side hulls, at least two inter-hull hydrofoils are installed between the middle and side hulls of the vessel; devices are provided in the hulls of the vessel that provide air saturation of the water under the bottom, and ship power plants with steering devices are placed in all hulls of the vessel, float to the ice field, turn on hydro-ice cutters, set them to the selected wiring width and the size of the cut pieces of ice, at the same time increase the thrust of the engines and the angle of attack of the adjustable hull underwater wings float on an ice field, saturate the air under the bottoms of the hulls with air, causing the hulls of the ship to lower to the ice field, destroy the ice.

На фиг. 1 изображена схема тримарана-ледокола (вид спереди). In FIG. 1 shows a diagram of a tri-icebreaker (front view).

На фиг. 2 изображена схема тримарана-ледокола (вид сверху). In FIG. 2 shows a diagram of a tri-icebreaker (top view).

Транспортный тримаран-ледокол 1 состоит из трех корпусов (фиг. 1 и 2): средний корпус 2 и боковые корпуса 3. Все три корпуса оснащены судовыми энергетическими установками (с гребными винтами 4) и рулевыми устройствами (не показаны). Средний корпус 2 соединен с боковыми корпусами 3 межкорпусными навесными (палубными) креплениями 6, межкорпусными креплениями-упорами 9. Средний корпус и боковые корпуса могут иметь общую палубу 5. На судне предусмотрены надстройка 7 на основном корпусе и надстройки 8 на боковых корпусах. Transport trimaran-icebreaker 1 consists of three hulls (Figs. 1 and 2): middle hull 2 and side hulls 3. All three hulls are equipped with ship power plants (with propellers 4) and steering devices (not shown). The middle hull 2 is connected to the side hulls 3 with inter-hinged (deck) fasteners 6, inter-hull fasteners 9. The middle hull and side hulls can have a common deck 5. On the vessel there is a superstructure 7 on the main hull and superstructures 8 on the side hulls.

В носовой части среднего корпуса судна размещена рама 13. Она включает в себя балки 14 и 15 с установленными на них гидроледорезными установками 16 и 17 соответственно. Причем, на балке 14 гидроледорезные установки закреплены неподвижно, а на балке 15 они подвижны. Задачей гидроледорезных установок является обеспечение нарезки льда на куски, размеры которых не создадут препятствий для их вывода из канала проходки судна. Это осуществляется следующим образом. Гидроледорезы 16 разрезают лед под собой по линии следования судна. Расстояние между этими гидроледорезами 16 дают ширину полос нарезаемого льда. Гидроледорезы 17, перемещаясь по балке 15 в перпендикулярном направлении движению судна, отрезают (надрезают) куски льда от уже образовавшихся полос льда. A frame 13 is placed in the bow of the middle hull of the vessel. It includes beams 14 and 15 with hydro-cutting plants 16 and 17 mounted on them, respectively. Moreover, on the beam 14, the hydro-cutting installation is fixed motionless, and on the beam 15 they are movable. The task of hydro-ice-cutting plants is to ensure that ice is cut into pieces, the dimensions of which will not create obstacles for their withdrawal from the ship's channel. This is as follows. Hydro-ice cutters 16 cut ice underneath along the line of the vessel. The distance between these hydro-ice cutters 16 gives the width of the strips of cut ice. Hydro-ice cutters 17, moving along the beam 15 in the perpendicular direction to the movement of the vessel, cut off (cut) pieces of ice from already formed ice strips.

С учетом специфики ледопроходки гидроледорезные установки выносятся перед судном. Для достижения жесткости конструкции рамы 13 балки 14 и 15 проходят через носовую часть среднего корпуса. Рама 13 как бы нависает над ледяным полем на определенной высоте над ним, что позволяет гидроледорезам обеспечивать разрез или надрез ледяного покрова на куски льда с заданными размерами. Перемещение гидроледорезов 17 вдоль балки 15 позволяет регулировать ширину канала проходки. Taking into account the specifics of ice penetration, hydro-ice-cutting installations are carried out in front of the vessel. To achieve structural rigidity of the frame 13, the beams 14 and 15 pass through the bow of the middle body. The frame 13, as it were, hangs over the ice field at a certain height above it, which allows the hydro-ice cutters to provide a cut or incision of the ice cover into pieces of ice with specified sizes. The movement of the hydro-cutters 17 along the beam 15 allows you to adjust the width of the penetration channel.

Средний корпус судна снабжен ледоразводящим клином 12 с расходящимися к боковым корпусам наклонными поверхностями, которые заканчиваются на внешних бортах боковых корпусов тримарана-ледокола и обеспечивают вывод обломков льда из канала проводки. Во избежание турбулентности воды клин 12 предполагается делать с необходимым количеством отверстий или в виде решетки. Одной из основных задач клина 12 является недопущение попадания обломков льда в межкорпусное пространство тримарана-ледокола, где они могут застрять, мешая движению, и повредить межкорпусные подводные крылья. The middle hull of the vessel is equipped with an ice-distributing wedge 12 with inclined surfaces diverging towards the lateral hulls, which end on the outer sides of the lateral hulls of the icebreaker-trimaran and provide for the removal of ice fragments from the wiring channel. In order to avoid water turbulence, the wedge 12 is supposed to be made with the required number of holes or in the form of a lattice. One of the main tasks of the wedge 12 is to prevent ice fragments from entering the inter-shell space of the icebreaker trimaran, where they can become stuck, interfering with the movement, and damage the interbody hydrofoils.

Между корпусами тримарана расположены, по крайней мере, два межкорпусных подводных крыла 10 (по одному крылу от среднего корпуса к каждому из боковых корпусов), которые наряду с выполнением функции собственно подводных крыльев (получение подъемной силы), выполняют роль межкорпусных креплений. Подводные крылья 10 могут быть выполнены подвижными (регулируемыми) с возможностью изменения угла атаки. Изменение угла атаки может достигатся перемещением вокруг продольной оси самого подводного крыла 10. Концы подводного крыла укреплены в размещенных в бортах корпусов судна устройствах 11, способных вращать подводное крыло. В практике известны различные конструкции механизмов и устройств 11, способных передавать и преобразовывать различные виды движения (поступательное) во вращательное движения объекта, в данном случае подводного крыла. Угол атаки может принимать любое значение от 0o до 360o, что позволяет использовать подводное крыло для торможения судна и при плавании по мелководью.At least two inter-hull hydrofoils 10 (one wing from the middle hull to each of the side hulls) are located between the trimaran hulls, which, along with performing the function of the hydrofoils themselves (obtaining lift), act as inter-hull fasteners. The hydrofoils 10 can be made movable (adjustable) with the possibility of changing the angle of attack. A change in the angle of attack can be achieved by moving around the longitudinal axis of the hydrofoil itself 10. The ends of the hydrofoil are mounted in devices 11 that can rotate the hydrofoil located on the sides of the hull. In practice, various designs of mechanisms and devices 11 are known that are capable of transmitting and converting various types of motion (translational) into rotational motion of an object, in this case a hydrofoil. The angle of attack can take any value from 0 o to 360 o , which allows you to use the hydrofoil to slow the ship and when sailing in shallow water.

Для увеличения эффективности проводки в корпусах судна размещены устройства для воздухонасыщения воды под днищем, через которые может подаваться вдоль бортов воздух (газ) в объемах, обеспечивающих определенное снижение гидродинамического сопротивления (выталкивающей силы) судна. Эти устройства (не показаны) в требуемый момент (когда судно наплыло носовой частью на лед) резко снижают на заданную величину выталкиваюшую силу судна, которое в следствие этого опускается вниз и всей своей тяжестью давит на ледяное поле. To increase the efficiency of wiring in the hull of the vessel there are devices for air saturation of water under the bottom, through which air (gas) can be supplied along the sides in volumes that provide a certain decrease in the hydrodynamic resistance (buoyancy) of the vessel. These devices (not shown) at the required moment (when the vessel floated forward on the ice) sharply reduce the buoyant force of the vessel by a predetermined amount, which as a result of this drops down and presses on the ice field with all its weight.

Рассмотрим вариант проводки тримарана-ледокола. Consider the option of wiring a tri-icebreaker.

Оптимальный режим проводки достигается путем одновременного использования следующих трех возможностей судна. При подходе судна к ледяному полю включаются гидроледорезы 16 и 17, увеличивается угол атаки регулируемых межкорпусных подводных крыльев 10. Создаваемая межкорпусными крыльями подъемная сила приподнимает судно из воды и позволяет как бы "занести" ее над ледяным полем (при соответствующей конструкции носовой части ледокола). Это позволит при разрушении льда давить на лед большей частью массы судна. Для увеличения давления судна на лед насыщают воздухом слой воды под днищами корпусов судна. Размещение судовых двигателей во всех трех корпусах позволит на качественный уровень поднять маневренность тримарана-ледокола, что чрезвычайно важно для выбора маршрута проводки среди льдов. The optimum wiring mode is achieved by simultaneously using the following three capabilities of the vessel. When the vessel approaches the ice field, the hydro-ice cutters 16 and 17 are turned on, the angle of attack of the adjustable hull hydrofoils increases 10. The lifting force created by the hull wings lifts the ship out of the water and allows it to be "brought" above the ice field (with the appropriate design of the bow of the icebreaker). This will allow for the destruction of ice to press on the ice for the most part of the mass of the vessel. To increase the pressure of the vessel on ice, a layer of water under the bottoms of the hulls is saturated with air. The placement of ship engines in all three hulls will make it possible to raise the maneuverability of the icebreaker trimaran to a qualitative level, which is extremely important for choosing the route of wiring among the ice.

В итоге, сочетание тяги судовых двигателей, подъемной силы межкорпусных подводных крыльев, устройств по снижению гидродинамического сопротивления и гидроледорезов позволит повысить скорость ледопроводки, увеличить ширину канала проводки, сделать процесс проводки перманентным. As a result, the combination of the thrust of marine engines, the lifting force of the inter-hull hydrofoils, devices to reduce hydrodynamic drag and hydro-ice cutters will increase the speed of ice piping, increase the width of the wiring channel, and make the wiring process permanent.

Claims (1)

Способ проводки судна во льдах, отличающийся тем, что используют тримаран-ледокол, в носовых надводных оконечностях корпусов судна размещают гидроледорезные установки, выполненные с возможностью их перемещения и регулирования ширины проводки и размеров нарезаемых кусков льда, средний корпус оборудуют ледоразводящим клином с расходящимися к боковым корпусам наклонными поверхностями, между средним и боковыми корпусами судна устанавливают, по крайней мере, два межкорпусных подводных крыла, в корпусах судна размещают устройства, обеспечивающие воздухонасыщение воды под днищем, и во всех корпусах судна размещают судовые энергетические установки с рулевыми устройствами, подплывают к ледяному полю, включают гидроледорезные установки, устанавливают их на выбранную ширину проводки и величину нарезаемых кусков льда, одновременно увеличивают тягу двигателей и угол атаки регулируемых межкорпусных подводных крыльев, наплывают на ледяное поле, насыщают воздухом воду под днищами корпусов, вызывая опускание корпусов судна на ледяное поле, разрушают лед. A method of navigating a ship in ice, characterized in that a trimaran-icebreaker is used, hydro-ice-cutting installations are arranged in the foresurface ends of the hulls of the vessel, made with the possibility of moving them and adjusting the width of the wiring and the size of the cut pieces of ice, the middle hull is equipped with an ice-breaking wedge with diverging to the side hulls inclined surfaces, between the middle and side hulls of the vessel set at least two hull hydrofoils, in the hulls of the vessel place the device, providing air-saturated water under the bottom, and ship hulls with steering devices are placed in all hulls of the vessel, float to the ice field, turn on hydro-ice-cutting plants, set them to the selected wiring width and the size of the cut pieces of ice, at the same time increase the thrust of the engines and the angle of attack of the adjustable underbody hulls wings, float on an ice field, saturate the air under the bottoms of the hulls with air, causing the hulls of the ship to lower into the ice field, destroy the ice.
RU2000120665A 1999-11-19 2000-08-08 Method of pilotage of trimaran icebreaker in ice RU2171203C1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000120665A RU2171203C1 (en) 2000-08-08 2000-08-08 Method of pilotage of trimaran icebreaker in ice
AU67438/00A AU6743800A (en) 1999-11-19 2000-08-11 Transport trimarans of khalidov - shipping and transportation of large-sized loads
PCT/RU2000/000329 WO2001036262A1 (en) 1999-11-19 2000-08-11 Transport trimarans of khalidov - shipping and transportation of large-sized loads

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000120665A RU2171203C1 (en) 2000-08-08 2000-08-08 Method of pilotage of trimaran icebreaker in ice

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2171203C1 true RU2171203C1 (en) 2001-07-27

Family

ID=20238761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000120665A RU2171203C1 (en) 1999-11-19 2000-08-08 Method of pilotage of trimaran icebreaker in ice

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2171203C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2227104C2 (en) * 2001-07-06 2004-04-20 Халидов Гамид Юсупович Method of maneuvering and braking trimaran
WO2007054607A1 (en) * 2005-11-08 2007-05-18 Mobimar Oy Method for breaking ice, motor-driven watercraft and its use
RU2483966C2 (en) * 2011-09-14 2013-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Крыловский государственный научный центр" Ice breaker

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3754523A (en) * 1971-11-19 1973-08-28 Exxon Research Engineering Co Icebreaking tank ship
WO1988001964A1 (en) * 1986-09-18 1988-03-24 Planstyrelsen A ship capable of sailing in ice-filled waters
WO2000007874A1 (en) * 1998-08-04 2000-02-17 North West Bay Ships Pty. Limited Trimaran construction
RU2152330C1 (en) * 1998-08-07 2000-07-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральное конструкторское бюро морской техники "Рубин" Construction of ice-breaker for breaking ice cover

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3754523A (en) * 1971-11-19 1973-08-28 Exxon Research Engineering Co Icebreaking tank ship
WO1988001964A1 (en) * 1986-09-18 1988-03-24 Planstyrelsen A ship capable of sailing in ice-filled waters
WO2000007874A1 (en) * 1998-08-04 2000-02-17 North West Bay Ships Pty. Limited Trimaran construction
RU2152330C1 (en) * 1998-08-07 2000-07-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральное конструкторское бюро морской техники "Рубин" Construction of ice-breaker for breaking ice cover

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2227104C2 (en) * 2001-07-06 2004-04-20 Халидов Гамид Юсупович Method of maneuvering and braking trimaran
US7779771B2 (en) 2005-08-11 2010-08-24 Mobimar Oy Method for breaking ice, motor-driven watercraft and its use
WO2007054607A1 (en) * 2005-11-08 2007-05-18 Mobimar Oy Method for breaking ice, motor-driven watercraft and its use
JP2009514723A (en) * 2005-11-08 2009-04-09 モビマール オイ Method of destroying ice, electric boat and use thereof
NO339465B1 (en) * 2005-11-08 2016-12-12 Mobimar Oy Procedure for icebreaking, motorized craft and its use
RU2483966C2 (en) * 2011-09-14 2013-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Крыловский государственный научный центр" Ice breaker

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5184561A (en) Planing pontoon boat
KR100493510B1 (en) Icebreaking Method and Icebreaker
SU917690A3 (en) Half-submerged ice-breaker vessel for transporting cargo over the ice surface
EP2665638B1 (en) Foil structure for providing buoyancy and lift
US20090308300A1 (en) Watercraft with wave deflecting hull
CN103381877A (en) Improved tugboat hull and tugboat comprising the improved hull
US4870919A (en) Catamaran type boat
US5794558A (en) Mid foil SWAS
US5645008A (en) Mid foil SWAS
RU2535346C1 (en) Method to break ice cover and semi-submersible icebreaker ship
RU2171196C1 (en) Trimaran icebreaker
RU2171203C1 (en) Method of pilotage of trimaran icebreaker in ice
KR870003917A (en) High speed boat
US2837049A (en) River ferry driven by two sail-wheel propellers
EP0855984A1 (en) Hydrofoil assisted trimaran
RU2406641C2 (en) Ice breaker
SE462480B (en) CREATIVE SHIPS
US20150144049A1 (en) Buoyant, Variably Buoyant and Non-Buoyant Foil Structures for Marine Vessels and Watercraft
RU2612343C9 (en) Semi-submersible icebreaker
JPS6234893A (en) Stern epron for ice breaker
RU2165865C1 (en) Planing vessel
RU2167078C1 (en) High-speed vessel
RU2177425C1 (en) Hydrofoil trimaran
RU2131373C1 (en) Planing vessel
RU2177423C1 (en) Hydrofoil trimaran