Энергосберегающие технологии: инверсионная энергетика
Область применения   
многофункционального гидрореактивного устройства:
Авторы изобретения инж. Г.И. ЧОКИНА и В.М. ДЫНДОР
Уровень охраны авторских прав: 3 патента РФ; международный патент.

 Изобретение относится к области  устройств, повышающих штормовую мореходность судна, умеряющих амплитуду колебаний судна, стабилизирующих судно на курсе при движении вразрез волне и при косой волне, конвертирующих и утилизирующих энергию килевой/вертикальной качки.     

Устройство осуществляет функции:

1. носового бульба (разрушение подпорной волны, интерференция волн);
2. успокоителя килевой и вертикальной качки (умерение амплитуды);
3. компенсатора потери хода (гидрореактивный упор);
4. стабилизатора курса  (инерционность носовой оконечности);

     Устройство выполнено в виде единого модуля. Устанавливается ниже ватерлинии судна,  в районе (или вместо) носового бульба и в кормовой части судна, по обеим сторонам от дейдвуда.      
     Предлагаемое устройство (Патент РФ №, приоритет от .) представляет собой бульб нового канально-трубного типа.
    Свободные интерцепторы и профильные части трубопроводов устройства позволяют в полной мере осуществлять функции носового бульба по снижению интенсивности продольных вихрей, разрушению подпорной волны и созданию благоприятной интерференции поперечных волн, возбуждаемых при движении судна, улучшая ходкость судна.
         Внутри и снаружи гидрореактивного устройства образуется множество вихрей стремящихся сохранить положение осей вращающихся масс воды. Гидрореактивный стабилизатор, демпфируя силы раскачивающие судно и, противодействуя этим силам подобно гидрогироскопу, способствует стабилизации положения судна на курсе и уменьшению килевой качки судна.

    Важной функцией устройства является преобразование энергии  килевой/вертикальной качки в реактивную силу упора. По существу, гидрореактивное устройство, закреплённое на корпусе судна, работает как дополнительный гидрореактивный движитель, утилизируя энергию колебаний массы судна в набегающей волне и придавая судну дополнительный «упор» при движении передним ходом вразрез волны.
     Известные источники констатируют, что наибольшая потеря скорости на волнении имеет место при наибольших амплитудах килевой качки, что наблюдается при явлении резонанса, т.е. совпадении частот волны  и свободных колебаний судна.
    Опытным путём установлено, что потеря скорости на ветровом волнении  достигает 40-50%, а в отдельных случаях скорость падает до нуля.
     Поскольку, главную роль в потере скорости играет именно килевая качка, крайне важно иметь возможность компенсировать эти потери за счёт конвертации и утилизации, хотя бы незначительной части, огромной энергии колебаний носовой и кормовой оконечностей судна.
     Килевая качка регулярно «выставляет» судно с дифф. 6-7 гр., при этом вектор силы упора винта направлен то «на взлёт», то на «утоп». Естественно, судно теряет ход  (40-50%, а в отдельных случаях скорость падает до нуля). Предлагаемое устройство умеряет амплитуду качки не менее, чем в 3 раза (до 2-3-х гр. по дифф.). ВЕКТОР направлен благоприятно!
      В результате натурных испытаний конвертеров установлено, что применение подобного устройства позволяет компенсировать часть потери хода при движении вразрез волне и при косой волне. Уровень компенсации достигал (при разных условиях плавания) 70-90% от «потерянной скорости».
    Главной проблемой и реальной опасностью мореплавания в условиях шторма является попадание судна в положение «лагом к волне» и сильно затруднённом выходе из этого опасного положения.

Судно в этом положении сносит под ветер и оно, достаточно часто, или опрокидывается или оказывается на камнях. Гибнет судно, гибнет груз, гибнут люди.
Натурные испытания устройства позволяют сделать выводы о том, что массы воды, протекающие через каналы и трубопроводы устройства  и многочисленные вихри, возникающие вокруг устройства в носовой части, стабилизируют судно на курсе при движении «против волны». При этом ось циркуляции смещается вперёд, по отношению к положению поперечного метацентра судна.
Подтверждением вышесказанному является неоднократно выполненная способность испытательного судна, водоизмещением 27т, снабжённое ГД в 25 л.с., совершать поворот «оверштаг» в условиях шторма, при скорости ветра не менее 20-ти м/сек и волне, высотой 3-4 м.
     Устройство способно заметно улучшить мореходные качества судна, в условиях штормового плавания, за счёт преобразования  и утилизации энергии колебаний судна, обеспечить поддержку движения судна на переднем ходу, против волны и стабилизацией судна на курсе.
     Устройство спроектировано и сконструировано таким образом, чтобы максимально снизить затраты на его изготовление и применение.
     Предусмотрена, практически 100% унификация изделия по материалу и технологии с материалом и технологией изготовления корпуса судна.
     Применение предлагаемого многофункционального устройства позволит получить заметную экономию топлива в результате целого комплекса изменений ходовых параметров судна в желательном направлении.
Всякое усиление параметров судна в аспекте безопасности мореплавания, является вечной и благородной задачей всех, причастных к древнейшему делу кораблестроения.
Авторы изобретения.