Будь умным!

У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

Реферат на тему- Суда на подводных крыльях Перевірив виклад

Работа добавлена на сайт samzan.net:


Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

2

6.05120101.4111.15.

Міністерство освіти і науки України

Національний універститет кораблебудування ім. Макарова

Реферат на тему:

«Суда на подводных крыльях»

Перевірив викладач:

Зайцев Д.В.

«____» ________________ 2013р.

  (дата)

 

_______________________

(особистий підпис викладача)

Виконав студент:

групи 4111 Кошлак С.С.

«____» ________________ 2013р.

(дата)

_______________________

(особистий підпис студента)

Черкаси 2013р.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ст.

1. Воздушная подушка ……………………………………………………

3

2.Амфибийные суда на воздушной подушке (АСВП) ………………….

5

3. «Зубр»самое большое судно на воздушной подушке в мире ……….

6

4. Возникновение концепции «судно на воздушной подушке» ……….

7

5. Дальнейшее развитие концепции «судно на воздушной подушке» с Советском Союзе …………………………………………………………

10

6. Амфибийно-десантный корабль на воздушной подушке типа «Зубр»

11

7. Заключение ………………………………………………………………

15

8. Литература ……………………………………………………………..

17

1 ВОЗДУШНАЯ ПОДУШКА

Воздушная подушка — это слой сжатого воздуха, создаваемый под корпусом судна или его несущими поверхностями с помощью специальных вентиляторов или скоростным напором набегающего воздушного потока и поддерживающий корпус судна над поверхностью воды или земли. 

Суда, у которых воздушная подушка во всех режимах движения создается вентиляторами, называются судами на статической воздушной подушке (собственно суда на воздушной подушке). Суда, у которых воздушная подушка в основном режиме движения у поверхности воды или земли создается скоростным напором набегающего потока, называются судами на динамической воздушной подушке (экранопланы). 

Все суда и аппараты на статической воздушной подушке (СВП) подразделяются на СВП с полным отрывом от воды в основном режиме движения (СВП амфибийного типа), которые могут двигаться как над водой, так и над ровной поверхностью (земля, лед), и на СВП с неполным отрывом от воды (СВП скегового типа), которые могут двигаться только по воде                                (рисунок. 1.1). 

Рис. 1.1 – Схема кораблей на воздушной подушке: 1 - с полным отрывом от воды; 2 — с неполным отрывом от воды

Эти суда движутся еще не так высоко, чтобы их можно было отнести к авиации, и в то же время не настолько погружены в воду, чтобы назвать их судами. Однако вопрос «судно или самолет?» еще не исчерпывает их сущности, поскольку универсальные амфибийные суда могут передвигаться и над сушей. Уже построенные и находящиеся в эксплуатации суда на воздушной подушке могут парить и над взволнованной поверхностью моря при высоте волн до 3—4 м, и над оврагами или канавами глубиной до 2 м, и над кустарником высотой до 2 м. К тому же они могут двигаться и по болоту, паря над трясиной. Суда на воздушной подушке могут выходить прямо из воды на необорудованный пологий (с уклоном до 30°) берег. На земном шаре имеются обширные области, не доступные ни для какого из давно известных транспортных средств. Суда на воздушной подушке могут пересекать мелководье, болота, ледовые поля, песчаные и снежные пустыни, причем, в отличие от самолета или вертолета, они могут остановиться в любом пункте этих неосвоенных местностей. К несчастью, в таких местах почти не ощущается потребности в транспорте, если не считать исследовательских работ и специальных заданий.

Рисунок 1.2. – Судно на воздушной подушке типа «Навиплан 500»

Это наибольшее в мире судно на воздушной подушке работает в качестве парома в проливе Ла-Манш и перевозит 400 пассажиров и 45 легковых автомобилей одновременно.

2 АМФИБИЙНЫЕ СУДА НА ВОЗДУШНОЙ ПОДУШКЕ (АСВП)

Амфибийные суда на воздушной подушке (АСВП) являются уникальными транспортными средствами, которые сегодня обладают наивысшей среди всех существующих типов скоростных судов готовностью к круглогодичному использованию. На территории нашей страны, как в её европейской части, так и в Сибири, на Севере и Дальнем Востоке основные поселения сосредоточены по берегам многочисленных рек, большая часть из которых в зимнее время покрыта льдом. Поэтому обеспечение круглогодичных перевозок людей и грузов является важнейшей социальной и народнохозяйственной задачей. Ещё более насущной является организация перевозок людей и грузов в районах разработки месторождений нефти и газа, как в Сибири и на Севере, так и в мелководной Северо-Восточной акватории Каспийского моря.

В создании АСВП в нашей стране накоплен огромный опыт. Около 30 лет, начиная с 1960 г. и до конца 80-х годов велись интенсивные исследовательские и конструкторские работы, благодаря чему в конце этого периода наша страна занимала лидирующее положение в мире как по составу АСВП, так и по их основным показателям — ходовым, мореходным и амфибийным качествам. Накоплен также большой опыт эксплуатации этих судов в самых разнообразных условиях — на прибрежных акваториях омывающих побережье нашей страны морей, на реках и озёрах Европейской части страны, на Севере и в Сибири, на Дальнем Востоке. Наша страна обладает богатым опытом эксплуатации СВПв зимних условиях, над различными видами ледовой поверхности, включая и самые тяжелые условия эксплуатации над торосистым льдом и во время ледохода.

До настоящего времени крупнейшим в мире амфибийным СВП водоизмещением свыше 500 тонн является корабль проекта «Зубр», успешно продаваемый за границу. Ведущая роль в развитии отечественных АСВП принадлежит таким организациям, как ОАО ЦМКБ «АЛМАЗ», ФГУП ГНЦ РФ «ЦНИИ им. акад. А.Н.Крылова», ФГУП «1 ЦНИИ МО РФ, ГосНИЦ ЦАГИ им. проф. Н.Е.Жуковского, ЗАО «ЦКБ Нептун» и ряду других организаций.

3 «ЗУБР» САМОЕ БОЛЬШОЕ СУДНО НА ВОЗДУШНОЙ

ПОДУШКЕ В МИРЕ

«Зубр»самое большое судно на воздушной подушке в мире. Этот корабль способен на скорости легкового автомобиля пройти 300 миль. Этого достаточно чтобы пересечь, например Черное море, накрыть залпом огня береговые укрепления противника и высадить морскую пехоту с бронетехникой. Мало кто знает, что «Зубр» создавался как ударный катер с мощными крылатыми ракетами, а был и другой фантастический проект -мобильная стратегическая установка с ядерным оружием на борту. Но удивительная способность корабля на воздушной подушке «Зубр» передвигаться одинаково по земле и воде заставила военных пересмотреть свои планы. История рождения этих уникальных судов полна тайн и неожиданных конструкторских находок.

Рис. 3.1 - «Зубр»самое большое судно на воздушной подушке в мире.

4 ВОЗНИКНОВЕНИЕ КОНЦЕПЦИИ «СУДНО НА

ВОЗДУШНОЙ ПОДУШКЕ»

Первый проект судна на воздушной подушке еще в XVIII веке предложил шведский инженер ЭммунэльСведенбург. Впрочем, даже сам автор изобретения понимал его несостоятельность, так как требовался довольно мощный и компактный движитель, которого в то время просто не существовало.

В Советском Союзе к этой идее причастен Константин Циолковский. В 1924 год он предложил создать безколесный вездеход на воздушной подушке движимый вперед при помощи реактивной струи. Позже профессор экспериментальной аэродинамики Владимир Левков еще в студенческие годы прочитал книгу Циолковского и буквально заболел идеей судов на воздушной подушке. После нескольких экспериментальных машин в 1937 году под руководством Левкова был создан опытный торпедный катер Л-5. Благодаря воздушной подушке он получил совершенно новые свойства, прежде всего скорость около 130 км/час. На полном ходу катер Л-5 не могла догнать ни одна торпеда, а также он был способен двигаться как над водой, так и над сушей. Возможности такой техники поразили военных моряков. Амфибийными качествами катера Л-5 даже заинтересовались сухопутные войска.

Владимир Левков продолжал работать над проектами судов на воздушной подушке вплоть до своей смерти - 1954 год. Он так и не сумел воплотить мечту об идеальном корабле. В последствие два гениальных изобретения вывели технологию из тупика.

Продолжением концепции стали машины разведки названные ползолетом разработанные в ВНИИ «Трансмаш». Они с легкостью проходили над минными полями, и могли двигаться там, где застревал обычный танк. Однако о размещении вооружения или легкого бронирования не могло быть и речи. В конечном итоге от танкостроения конструкторы отказались и создали корабли в таком облике, в котором они сейчас и находятся. В возможности кораблей на воздушной подушке верил главком ВМФ СССР Сергей Горшков. Для него это была непросто блажь.

Наиболее опасным оружием войны со стороны американцев были авианосцы, только с их помощью США могли вести боевые действия на европейском континенте. Главком ВМФ СССР предполагал уничтожать авианосные группировки с помощью ударных крейсеров и подводных лодок с крылатыми ракетами. Однако он хорошо понимал, что без захвата проливов и прилегающих побережий даже у самых мощных кораблей было немного шансов выйти на оперативный простор. В 1963 году стараниями Сергея Горшкова была возрождена морская пехота. Именно она должна была проложить советским кораблям путь в океан. Руководство советского флота поставило перед конструкторами ЦМКБ «Алмаз» непростую задачу разработать судно на воздушной подушке способное на большой скорости десантировать тяжелую бронетехнику и морскую пехоту непосредственно на берег.

Проекту был присвоен шифр «Джейран». Ленинградским судостроителям пришлось осваивать совершенно новые технологии и материалы. Корпус судна был изготовлен из алюминиевых сплавов. В то время для его сборки требовалась чрезвычайно шумная клепка. Человек с нормальным слухом не мог долго находиться в сборочном цеху, поэтому со всей страны на завод привозили глухонемых рабочих. Впрочем, через некоторое время от клепаных конструкций пришлось отказаться из-за быстрого перегорания сплавов. Результатом кропотливой работы стал малый корабль на воздушной подушке «Джейран», который поражал своей мощью. На скорости около 100 км/час он мог доставить к неприятельскому берегу два танка и двести десантников.

Рис. 4.1 – корабля на воздушной подушке «Джейран»

Технические характеристики малого десантного корабля на воздушной подушке «Джейран»:

Водоизмещение

360 тонн

Дальность плавания

100 миль

Скорость

48 узлов

Экипаж

21 человек

Вооружение

Артиллерийская установка 30 мм    АК-230 - 2

Десантовместимость

1-ый вариант

2-ый вариант

танк ПТ-76 - 4 и 50 морских

пехотинцев

средний танк - 2 и 200 морских

пехотинцев

Практически параллельно с проектом «Джейран» в ЦКБ «Алмаз» был разработан десантно-штурмовой катер на воздушной подушке «Скат» перевозивший 40 десантников с полной экипировкой.

5 ДАЛЬНЕЙШЕЕ РАЗВИТИЕ КОНЦЕПЦИИ «СУДНО НА ВОЗДУШНОЙ ПОДУШКЕ» С СОВЕТСКОМ СОЮЗЕ

В начале 70-х годов советский флот все дальше уходил от родных берегов. На него все чаще возлагались боевые задачи по проведению миротворческих операций и поддержки национального движения в других странах. Однако столь удобные для десантных операций корабли на воздушной подушке «Джейран» и «Скат» не могли сопровождать советский флот в походах - им не хватало дальности. Решение проблемы нашлось в размещении десантных катеров в трюме большого корабля. Главком СССР С. Горшков приказал разработать подобное судно. Проект получил название «Кальмар», на котором впервые появились кольцевые насадки, в последствие позволившие повысить эффективность воздушных винтов, не увеличивая их диаметра. «Джейран», «Скат» и «Кальмар» стали первым поколением кораблей на воздушной подушке.

Конец 70-х годов линия фронта «холодной войны» пролегла через океан. Советские конструкторы успешно провели испытания противокорабельных ракет, которые заставили разработать подобные и в США - это «Harpoon» и «Tomagawk». Но советские специалисты знали слабые места этих противокорабельных комплексов. В 1973 году по инициативе главкома ВМФ С. Горшкова в ЦМКБ «Алмаз» началась разработкамалого ракетного корабля типа «Сивуч». В обычном положении это катамаран со скоростью хода около 20 узлов, но в случае необходимости передняя часть военного корабля закрывается гибким ограждением. Мощные двигатели нагнетают между корпусами воздух, и судно превращается в быстроходный корабль на воздушной подушке. На этом корабле установлено восемь сверхзвуковых противокорабельных ракет «Москит». Однако сегодня мало кто знает, что в ЦМКБ «Алмаз» разрабатывался единственный в мире проект судна на воздушной подушке с ударным вооружением. В его создании участвовал конструктор Герман Коронат, которого называли Пушкин кораблестроения за легкость и неожиданность его детищ. Корабль получил наименование «Зубр». На одном из этапов строительства было принято решение оказаться от ударного вооружения, и в 1988 году головной корабль серии «Зубр» проекта 12322 был передан советскому военно-морскому флоту.

6. АМФИБИЙНО-ДЕСАНТНЫЙ КОРАБЛЬ НА ВОЗДУШНОЙ ПОДУШКЕ ТИПА «ЗУБР»

В конструкцию корабля на воздушной подушке «Зубр» был вложен весь опыт создания амфибийных судов накопленный в ЦМКБ «Алмаз». Появление «парящего» военного корабля не оставило не замеченным со стороны западных специалистов, которые присвоили наименование «Pomornik».

«Зубр» стал одним из самых быстрых кораблей в мире. Пределы его скорости не знают даже конструкторы. На ходовых испытаниях корабль разгоняли до 70 узлов и это не предел. Однако на больших скоростях возникает малоизученный эффект - подлом гибкого ограждения подушки. На этот случай кораблестроители предусмотрели режим блокировки в критических режимах по скорости и по радиусу разворота.

Рис. 6.1 – «Зубр»

Корабль на воздушной подушке типа «Зубр» состоит из платформы прямоугольной формы, которая является основной несущей частью корпуса. На платформе размещается надстройка, разделенная переборками на три отсека. В средней части располагается транспортируемая техника. В кормовом отсеке размещены главные и вспомогательные силовые установки, а также системы обеспечения жизнедеятельности и защиты от средств массового поражения. В носовом отсеке находятся помещения для личного состава мобильного подразделения и экипажа. Для плодотворной работы и нормального отдыха на корабле установлена система вентиляции, кондиционирования, отопления и звукоизолирующие покрытия.

Для высадки и погрузки десантных подразделений с боевой техникой используются носовая и кормовая аппарели.

Корабль на воздушной подушке не имеет якоря, его функцию выполняет гибкое ограждение, которое в «не рабочем» состоянии опускается, и судно остается неподвижным. Рабочим состоянием «юбки» считается подъем на высоту до 6 метров от земли, при помощи нагнетаемого под нее воздуха, который, в свою очередь, не выходит за ее пределы и создает подъемную силу. При использовании трех ходовых двигателей и рулей, корабль обретает достаточные способности для маневра.

Самым интересным местом судна на воздушной подушке является центральный командный пункт. Он оборудован штурвалом авиационного типа. Особенностью кораблей этого типа является то, что им управляет один человек, которого называют пилот. Название говорит само за себя. Управление таким судном требует большого опыта и умений для обеспечения безопасного мореплавания. С командного поста через пять экранов и электротехнических приборов, осуществляется контроль состояния ходовых и подъемных двигателей, генераторов и различных вспомогательных систем.

Выдающимся достижением корабля на воздушной подушке типа «Зубр» является сочетание высокой скорости, достаточной грузоподъемности и уникальной амфибийности. По утверждениям военных специалистов «Зубр» проекта 12322 обогнал свое время.

В период с 1985 по 2000 годы в СССР было построено восемь кораблей на воздушной подушке типа «Зубр». После раздела Черноморского флота в России осталось три судна. ВМС Украины были переданы остальные корабли на воздушной подушке: «Краматорск», «Горловка», «Артемовск», «Донецк» и «Иван Багун». Два последних достраивались на судостроительном предприятии «Море» в Феодосии.

К сожалению, в современной российской и украинской военной доктрине не нашлось применение столь мощному и дорогому кораблю. Поэтому в Афинах 24 января 2000 года между Россией, Украиной и Грецией был подписан контракт, в котором шла речь о продаже нескольких кораблей данного типа - Греции. В течение последующих двух лет в Афины были отправлены четыре судна на воздушной подушке типа «Зубр». Корабли получили новые названия: «Keffallonia», «Kerkyra», «Kakynthos», «Ithaki». Приобретение, несомненно, открыло новую страницу в истории Греческого флота. Они очень гордятся своей «находкой». Даже один из кораблей принимал участие на международной выставке вооружения и военной техники «DefendoryInternational 2000» в Афинах, где был удостоен бронзовоймедали.

Рис. 6.2 – «Зубр»

Технические характеристики амфибийно-десантного корабля на воздушной подушке проекта 12322 «Зубр»:

Водоизмещение:

480 тонн

Длина:

57,3 м

Ширина:

25,6 м

Осадка:

1,5 м

Судовая силовая установка:

Три газовых турбины (маршевых

винта) М-71 мощностью 36000 л.с., четыре нагнетателя - 24000 л.с.

Скорость:

60 узлов

Экипаж

Командный состав:

4 чел.

Личный состав:

27 чел.

Вооружение

Ракетная установка 140 мм - МС-227 «Огонь»:

2

Зенитно-ракетный комплекс «Игла»

4

Артиллерийский комплекс                      АК-630М:

2

Десантовместимость

1-й вариант:

танк Т-80 - 3 ед., морских пехотинцев - 80 человек

2-й вариант:

БТР – 10 ед.

3-й вариант:

морская пехота - 360 человек

7 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе решена важная народно-хозяйственная и оборонная задача разработки современных методов определения основных характеристик и выбора несущего комплекса АСВП для обеспечения создания судов нового поколения, существенно превосходящих по характеристикам ходкости и мореходности отечественные и зарубежные суда первого и второго поколений. Для решения указанной задачи:

  1.  выявлены физические особенности течения воздуха на границах воздушной подушки, разработаны методы определения характеристик поддержания моделей и натурных АСВП, установлено влияние параметров несущего комплекса на эти характеристики и предложены универсальные зависимости, позволяющие оценивать характеристики поддержания современных амфибийных СВП на ранних стадиях проектирования;
  2.  создана физическая модель процессов, возникающих в воздушной подушке и гибком ограждении АСВП при их наклонениях, установлено влияние параметров несущего комплекса на составляющие восстанавливающих моментов, разработаны современные методы оценки остойчивости моделей и натурных АСВП, предложены критерии и нормы остойчивости, гарантирующие безопасность эксплуатации этих судов;
  3.  предложено обоснованное результатами серийных модельных испытаний разделение полного сопротивления движению АСВП на составляющие, разработаны методы определения этих составляющих и выявлено влияние на них параметров несущего комплекса, сформулированы принципы пересчёта сопротивления моделей АСВП на натуру, предложен метод оценки полного сопротивления на начальных этапах проектирования, выявлены физические причины явления затягивания гибкого ограждения и разработан комплекс мероприятий, позволяющих исключить это явление на современных АСВП;
  4.  выявлены причины прироста сопротивления движению АСВП на волнении, определены зависимости прироста сопротивления от параметров волнения и несущего комплекса, разработаны рекомендации по выбору оптимальных значений этих параметров и методы оценки сопротивления движению на волнении натурных АСВП по результатам испытаний буксируемых моделей, установлены закономерности и взаимосвязи процессов качки, перегрузок и колебаний давления в подушке и гибком ограждении, а также причины автоколебаний АСВП, разработаны мероприятия по устранению автоколебаний;
  5.  сформулированы основные принципы работы гибких ограждений, предложен алгоритм оптимальной последовательности выполнения расчётов параметров формы ограждений, разработаны расчётные и графоаналитические методы определения параметров формы всех участков гибких ограждений АСВП, а также метод гидравлического расчёта ограждений;
  6.  предложен метод выбора несущего комплекса таких судов с заданными ходовыми и мореходными качествами, позволяющий модернизировать существующие суда и создавать АСВП нового поколения, разработана автоматизированная система проектирования несущего комплекса, выполнены оценки возможного улучшения ходовых и мореходных качеств АСВП при использовании предложенного метода.

7 ЛИТЕРАТУРА

1.http://www.dissercat.com/content/gidroaerodinamika-nesushchego-kompleksa-amfibiinykh-sudov-na-vozdushnoi-podushke-i-sozdanie-

2.http://korabley.net/news/2009-01-28-149

3.http://www.seaships.ru/svp2.htm

4.http://www.flot.com/publications/books/shelf/conning/11.htm?print=Y




1. Основные положения о государственном имуществе статьи 1 18 Глава 1.html
2. форма крупных договорных объединений заводов комбинатов которые используют возможности крупномасштабно
3. I. Механизмы делового общения
4. Понятие, сущность, принципы российского гражданства
5. Китай в мировой экономике
6. Студенты из России могут быть трудоустроены на производстве в сельском хозяйстве в сфере обслуживания
7. Маркиз де Сад
8. Наказания и пенитенциарная система в Российской империи
9. Роль и место политических партий в современной России в условиях реформирования государства и общества
10. темами зарубежных стран
11. Wht is it Let us go nd mke our visit.html
12. Вариант- 5 1. Таби~атта~ы ~о~амда~ы ж~не санада~ы ~~былыстарды процестерді бірбірінен ты~ыз байланысты
13. РОССИЙСКАЯ ТАМОЖЕННАЯ АКАДЕМИЯ РОСТОВСКИЙ ФИЛИАЛ Кафедра уголовноправовых дисциплин
14. Проблема переработки промышленных и бытовых отходов в Свердловской области
15. ТЕМА 3 КОМАНДНІ ТА ОРГАНІЗАЦІЙНІ ЗМІНИ Поняття групи та переформування її в команду Рабочая группа э
16. ВІДГУК Балути Марії Сергіївни 1993 р
17. УТВЕРЖДАЮ Юридический факультет 1 семестр 20132014 уч.html
18. Лекция 11. Учетная политика организации и налоговое планирование План 1 вопрос
19. Задание 1 Исправьте лексические ошибки
20. Характеристика газового предприятия Западно-Сибирского региона

Материалы собраны группой SamZan и находятся в свободном доступе