Новая форма корпуса

[продолжение, часть 2/3]
Установленный под углом 150, с хордой 1,0 м и размахом 7,2 м закрылок оказался лучшим из устройств для обеспечения снижения расхода топлива и повышения максимальной скорости хода.
Расчеты (в ценах 2012 фин. г.) показали, что такой закрылок ЭМ снижает годовой расход топлива корабля на ок. 400 м3 (2530 баррелей) или на 4,5%, обеспечивая экономию 443 тыс. дол.
Кормовой закрылок был установлен в качестве нового конструктивного элемента на ЭМ «Oscar Austin» DDG 79 (рис. 10) и будет устанавливаться на всех последующих кораблях подсерии Flight IIA (на 34-х ЭМ закрылки уже установлены, а общее их количество составит 44 ед., включая корпус ЭМ DDG 122).
В 1996 г. был разработан кормовой закрылок для модернизации ЭМ подсерии Flight I/II. Модельные испытания показали, что он снижает требуемые мощность и расход топлива. Впервые закрылок с длиной хорды 1,4 м и размахом 7,3 м под углом 130 был установлен на ЭМ «Curtis Wilbur» DDG 54 в феврале 2000 г. (рис. 11).
Впоследствии он был установлен на все 28 корпусов подсерии Flight I/II (DDG 51 – 78).
В ходе натурных испытаний ЭМ «Ramage» DDG 61 в 2000 г. на нем был установлен закрылок, смонтированный у причала с помощью коффердама, что позволило снизить расходы и ускорить работы за счет исключения постановки ЭМ в сухой док.
Результаты испытаний показали, что закрылок дает эффект снижения сопротивления, что позволяет либо снизить на 5,0 – 15% передаваемую на ГВ мощность, либо увеличить на 0,9 уз скорость полного хода корабля.
Чтобы использовать все возможности закрылков на высокой мощности, потребовалось регулирование шага ГВ и модификация проекта ЭМ подсерии Flight II PCM. Расчет расхода топлива по результатам испытаний показал экономию ок. 480 м3 (3002 барреля/ год) – 5,3% и 525 тыс. дол. на один корабль.

[окончание, часть 2/3]
Принятый к тому времени график постройки ЭМ предусматривал возможность дополнительного создания 24 корпусов ЭМ подсерии Flight III (DDG 123–146) с увеличенными длиной, водоизмещением и, соответственно, осадкой. Для этой подсерии ЭМ рассматривается возможность использования транцевых интерцепторов в сочетании с кормовыми закрылками. Они могут устанавливаться или убираться в зависимости от обстоятельств, а располагаться либо на входящей, либо на выходящей кромках закрылка.
Центр разработки надводного оружия ВМС США NSWCCD установил, что для точного определения характеристик конфигураций транцевых выступающих частей необходимо использовать модель значительно большего размера.
Были проведены модельные испытания кормовых закрылков на трех геометрически подобных моделях ЭМ типа DDG 51: большой – длиной 11,6 м (масштаб 12,866), средней – 7,3 м (20,2609) и малой – 4,3 м (36,0). С увеличением размерений моделей эффективность закрылков повышалась. Результаты этих модельных испытаний, гидродинамические расчеты и сравнение с натурными характеристиками закрылков на ЭМ «Ramage» позволили точно установить влияние масштаба и разработать метод пересчета экспериментальных данных для получения характеристик натурных кормовых закрылков.
– http://www.dic.mil/

LtRum> С увеличением размерений моделей эффективность закрылков повышалась.
Два вопроса:
1) как это работает?
2) Пока не запатентовано, мож есть смысл собственный патент взять, чтоб потом не иметь проблем?

Bredonosec> 2) Пока не запатентовано,
приезжайте-запатентуем

LtRum>> С увеличением размерений моделей эффективность закрылков повышалась.
Bredonosec> Два вопроса:
Bredonosec> 1) как это работает?
Не готов доложить.

Bredonosec> 2) Пока не запатентовано, мож есть смысл собственный патент взять, чтоб потом не иметь проблем?
Не знаю. Все же это материал по докладу американского ученого - не факт, что не запатентовано.

Bredonosec> 1) как это работает?
гуглить как "отгиб днища в корме" отгиб может быть как под корпусом так и в виде "балкона" собственно и транцевая плита чаще ставится в виде балкона а не под днищем.
работает, создает в корме подьемную силу что бы предотвратить задирание носа на переходе к глиссу, ну когда мощьности и скорости не хватает для глиссирования но слишком много для водоизмещающего режима.
Bredonosec> 2) Пока не запатентовано, мож есть смысл собственный патент взять, чтоб потом не иметь проблем?
да старо как мир, ну например "большой командирский катер" проектировался под один двигатель а в серию пошел с менее мощьным, пришлось делать отгиб днища. на крупных кораблях конечно редкость, потому как те режимы на которых есть эффект от него далеки от действительно экономичных, хотя и позволяют быть более экономичными на не экономичных (слишком больших) скоростях.

Bredonosec>> 1) как это работает?
ждан72> гуглить как "отгиб днища в корме" отгиб может быть как под корпусом так и в виде "балкона" собственно и транцевая плита чаще ставится в виде балкона а не под днищем.

http://katera.ru/files/magazines/175/175.pdf - стр.36 Глиссирующий не по правилам

t.> Глиссирующий не по правилам

LtRum>> С увеличением размерений моделей эффективность закрылков повышалась.
Bredonosec> Два вопроса:
Bredonosec> 1) как это работает?

Ну, тебе тут уже накидали про глиссирование, но сдаётся мне, что для эсминца это сильно нештатный режим
Скорее всего, суть в снижении вихревого сопротивления. Корпус при движении по воде создаёт вихревую дорожку из U-образных вихрей, отделяющую кильватерную струю от остальной воды. Их торцы, кстати, хорошо видно, если внимательно смотреть на поверхность воды.
Так вот, эта дорожка — в чистом виде потери на перемешивание воды. Её можно ослабить, поймав формирующийся вихрь в таком состоянии, когда он присасывается к корпусу, и не может оторваться. Доска это и делает, частично отделяя вихрь от набегающего потока.
Кстати, аналогичная идея предлагалась для грузовиков в виде П-образной коробки на корме, но почему-то идея не прижилась. Хотя экономия топлива была того же порядка.
А вот на легковушках встречается, в виде вогнутой кормы и козырька над ней — несколько процентов сопротивления так можно сэкономить. Хэтчбэкам плюс в виде отсутствия забрасывания заднего стекла грязью

Bredonosec> 2) Пока не запатентовано, мож есть смысл собственный патент взять, чтоб потом не иметь проблем?

Поздно. "Всё уже украдено до нас" ©