Технология двукратного увеличения скорости хода тихоходных судов (сухогрузов, танкеров, супертанкеров)
Введение к статье:
В современном судостроении утвердилось и разделяется многими судостроительными центрами представление о невозможности дальнейшего суще-ственного увеличения скорости хода судов без увеличения мощности их энергетических установок.
Работой [1] подвергается сомнению такое представление и предлагается принципиально новый способ повышения эффективности движения судна, увеличения скорости хода без увеличения мощности, путем уменьшения жесткости корпуса судна.
Настоящая работа является продолжением и дополнением работы [1] и вызвана необходимостью объяснения причин возникновения ударно-дискретного характера действия движущей силы, упора гребного винта, на корпус судна; анализа движения судна под действием статического приложения движущей силы при его буксировке; необходимостью замены конструкции устройства, уменьшающего жесткость корпуса, описанного в [1], как не технологичного и громоздкого в исполнении, с приведением методики расчета устройства.
…………………………………………………………………………
Заключение статьи:
Еще в 30-е годы прошлого века известный английский ученый Джеймс Грей, наблюдая за движением дельфинов и определив количество их мышечной энергии, установил, что дельфины располагают лишь 10-ю процентами той энергии, которая требуется расчетом по законам прикладной гидродинамики на движение с наблюдаемой, и поражающей воображение, скоростью, — известный «парадокс Грея» [8]. Дж. Грей предполагал, что объяснение высокой скорости плавания дельфинов связано с наличием отрицательного градиента динамического давления в жидкости вдоль тела животного [9]. Возникновение отрицательного градиента динамического давления между встречной жидкостью и носовой поверхностью у судов с уменьшенной жесткостью корпуса, о чем говорилось выше, подтверждает истинность объяснения Дж. Грея высокой скорости плавания дельфинов.
Искусственно созданным телам, судам с уменьшенной жесткостью корпуса, достаточно располагать по (86) лишь 14-ю процентами энергии реальных судов, чтобы двигаться с такой же скоростью хода. По эффективности движе-ния в воде такие суда приближаются к обитателям водной среды, дельфинам – 10%.
Из-за потерь энергии в самом устройстве, уменьшающем жесткость корпуса, учета его к.п.д. и других погрешностей при исполнении, фактическое увеличение скорости хода судов прогнозируется в 2 раза, а энергетическая эф-фективность движения – 25%. То есть, при оборудовании судов устройствами новой технологии движения, современная скорость хода судов может обеспечиваться и 25-ю процентами мощности их энергетических установок. Отсюда следует, что при традиционном движении 75% потребляемой мощности современными судами расходуется на турбулизацию, на бесполезное перемеши-вание окружающей воды.
Литература:
1. Дзюба А.Ф. Повышение энергетической эффективности современного судоходства или новый тип водоизмещающих судов, 69 стр. Деп. рук. № 1150-В2006, ВИНИТИ. — М., 2006.
2. Тихомиров Н.А. Ходкость судна. «Речной транспорт». — М., 1959.
3. Савельев И.В. Курс общей физики. — Т. I. — М., 1970 г.
4. Томас К. Гилмер. Проектирование современного корабля. «Судостроение». – Л, 1984.
5. Дзюба А.Ф. Новая (физическая) теория турбулентного потока жидкости. 153 с. Деп. рук. №1148-В2006, ВИНИТИ. — М., 2006.
6. Лучанский И.А., Яновский А.А. От весла до водомета. «Судостроение». — Л., 1964.
7. Дзюба А.Ф. Устройство для увеличения скорости хода судна. Изобретение, заявка №2009121794 от 08.06.2009, Роспатент, М.
8. Нахтигаль В. «ВЕЛЬТВОХЕ», Цюрих. Когда инженеры учатся у природы. «За рубежом» 1979, № 52.
9. Янов В. Как плавает дельфин. «Наука и жизнь», 1991, №9
____________________________
© Дзюба Анатолий Филиппович