Код документа: RU2292713C2
Изобретение относится к технике промышленного рыболовства, а именно к конструкции распорных устройств для горизонтального раскрытия устья трала при лове пелагических и донных пород рыб.
Известны траловые доски «Тюборон» (аналог - проспект фирмы, см. приложение) датской фирмы «Thyboron Skibssmedie A/S» для лова пелагических, придонно-пелагических и донных пород рыб. Наиболее близкая к заявляемой модель доски «Тюборон» представляет собой две ассиметрично расположенные секции, содержащие стрингер, два крыла, установленные между продольными ребрами таким образом, что образован один сужающийся канал с выходом в виде щели, крепежные средства и киль. Данные доски не обеспечивают достаточно большой растягивающей силы и низкого сопротивления, высокой устойчивости при больших углах атаки и широком диапазоне скоростей траления, а также имеют большие линейные размеры и вес.
Известна распорная траловая доска (патент РФ №2181001 от 30.04.97 г.), содержащая нижнее и верхнее крылья и некоторое количество промежуточных крыльев, причем крылья изогнуты в направлении перемещения распорной траловой доски в воде и образуют между собой по меньшей мере один канал, сужающийся в направлении потока воды, и параллельно ориентированные продольные ребра. Высота каналов уменьшается по мере удаления от передней кромки входного отверстия, а выходные отверстия симметричны по отношению к центральной линии распорной доски и расположены таким образом, что вода вытекает частично назад и частично в стороны. Задние части верхнего и промежуточного крыльев образуют треугольный контур, если смотреть на доску сверху. Киль расположен на крайнем ребре траловой доски, на противоположном ребре расположен управляющий стабилизатор, выполненный, как и киль, закругленной формы. Эти доски неудобны в использовании из-за невозможности установки на палубе судов в вертикальном положении, имеют большие размеры и вес.
Наиболее близким является распорная траловая доска (заявка WO №2004/0823750 А1 от 30.09.04 г.), содержащая нижнее крыло, верхнее крыло и, по меньшей мере, одно промежуточное крыло, причем крылья изогнуты в направлении перемещения распорной траловой доски в воде с образованием между собой каналов, а также параллельно ориентированные продольные ребра и киль, при этом крылья выполнены с различным удлинением, расположены ступенчато друг над другом с разными межкрыловыми промежутками и образуют относительно центрального продольного ребра V-образный профиль. Данная доска имеет овальный контур и неудобна в использовании из-за невозможности ее установки на палубе судов в вертикальном положении. Такие параметры динамики траловой доски, как растягивающая способность, лобовое сопротивление и устойчивость при больших углах атаки, также нуждаются в совершенствовании.
Задача, решаемая данным изобретением, заключалась в создании более оптимальной конструкции траловой доски, обеспечивающей повышение эффективности ее эксплуатации и снижение энергозатрат судна при донном и пелагическом лове рыбы. Технический результат заключается в увеличении распорной силы доски при одновременном снижении сопротивления, обеспечении вертикальной устойчивости доски на любых глубинах лова при больших углах атаки и широком диапазоне скоростей траления, в уменьшении тенденции к переворачиванию при одновременном уменьшении линейных размеров траловой доски.
Заявляемая распорная траловая доска Вантеева (варианты), как и известные, содержит нижнее крыло, верхнее крыло и, по меньшей мере, одно промежуточное крыло, причем крылья изогнуты в направлении перемещения распорной траловой доски с образованием между собой каналов, а также параллельно ориентированные продольные ребра и киль, при этом крылья выполнены с различным удлинением, расположены ступенчато друг над другом с разными межкрыловыми промежутками и образуют относительно центрального продольного ребра V-образный профиль.
Технический результат по первому варианту изобретения достигается тем, что:
- крылья имеют аэродинамический профиль с максимальным профилем верхнего крыла, составляющим 18% от длины крыла, и соотношением длины крыльев к их ширине, составляющим от 1:1,3 до 1:4,4, угол V-образного профиля составляет 155°, а ребра выполнены с неравными плечами, передние кромки крыльев укреплены стрингерами и, по меньшей мере, одно дополнительное направляющее ребро-стабилизатор установлено вдоль всей длины крыльев траловой доски. Отношение длины траловой доски к ее ширине может составлять 1:0,8. Киль может быть выполнен прямым с закругленной передней частью. Для соединения доски с ваером установлены крепежные силовые пластины, расположенные симметрично относительно центрального продольного ребра, на которых с возможностью перемещения закреплена буксировочная планка с рядом отверстий. Доска по данному варианту применяется преимущественно при донном лове рыбы.
По второму варианту изобретения технический результат достигается тем, что:
- крылья имеют аэродинамический профиль с максимальным профилем верхнего крыла, составляющим 18% от длины крыла, и соотношением длины крыльев к их ширине, составляющим от 1:1,3 до 10,3, передние кромки крыльев укреплены стрингерами, угол V-образного профиля выполнен с равными плечами и составляет 155°, по меньшей мере, четыре дополнительных направляющих ребра-стабилизатора установлены вдоль всей длины траловой доски. Отношение длины доски к ее ширине по линейным размерам может составлять от 1:2,2 до 1:2,5. Для соединения доски с ваером могут быть установлены крепежные силовые пластины, расположенные симметрично относительно центрального продольного ребра, на которые с возможностью перемещения установлена буксировочная планка с рядом отверстий. Доска по данному варианту изобретения применяется при пелагическом лове рыбы.
Выполнение крыльев, имеющих аэродинамический профиль с максимальным профилем верхнего крыла, составляющим 18% от длины крыла, и соотношением длины крыльев к их ширине, составляющим от 1:1,3 до 1:4,4, с углом V-образного профиля 155° и неравными плечами ребер, обеспечивает оптимальные размеры доски, что увеличивает ее распорную силу при небольшом размере донной доски, обеспечивает быстрое восстановление вертикального положения доски из горизонтального в случае полной потери скорости судна в режиме траления, а также обеспечивает снижение лобового сопротивления при высоких скоростях траления.
Выполнение передних кромок крыльев со стрингерами обеспечивает жесткую силовую конструкцию как донной, так и пелагической траловой доски при одновременном уменьшении ее лобового сопротивления.
Установка по меньшей мере одного дополнительного направляющего ребра-стабилизатора вдоль всей длины крыльев донной траловой доски предотвращает срыв ламинарного потока в турбулентный, обеспечивая тем самым эффективную работу доски при больших скоростях траления и при увеличении угла атаки.
Выполнение донного варианта исполнения доски с соотношением ее длины к ее ширине по линейным размерам 1:0,8 обеспечивает оптимальную вертикальную устойчивость при сохранении высокой распорной силы.
Выполнение киля донной траловой доски прямым с закругленной передней частью обеспечивает увеличение распорной силы за счет силы грунтового распора, обеспечивает преодоление препятствий на грунте, а также возможность установки доски на судне в вертикальном положении.
Установка для соединения донной доски с ваером крепежных силовых пластин, расположенных симметрично относительно центрального продольного ребра, на которых с возможностью перемещения закреплена буксировочная планка с рядом отверстий, обеспечивает регулирование доски по углу атаки, крена и дифферента, что повышает эффективность эксплуатации как донной, так и пелагической траловой доски
Выполнение крыльев, имеющих аэродинамический профиль, с максимальным профилем верхнего крыла, составляющим 18% от длины крыла, и соотношением длины крыльев к их ширине, составляющим от 1:1,3 до 10,3, с укрепленными стрингерами передними кромками, при этом угол V-образного профиля выполнен с равными плечами и составляет 155°, увеличивает распорную силу пелагической доски при небольших линейных размерах пелагической траловой доски, обеспечивает снижение лобового сопротивления при высоких скоростях траления, а также обеспечивает хорошую вертикальную устойчивость доски.
Установка по меньшей мере четырех дополнительных направляющих ребер-стабилизаторов вдоль всей длины пелагической траловой доски предотвращает срыв ламинарного потока в турбулентный, обеспечивая тем самым эффективную работу доски при больших скоростях траления и при увеличении угла атаки.
Выполнение пелагического варианта исполнения доски с соотношением ее длины к ее ширине от 1:2,2 до 1:2,5 обеспечивает оптимальную вертикальную устойчивость при сохранении высокой распорной силы.
Таким образом, вышеперечисленная совокупность признаков изобретения позволяет обеспечить новый технический результат: увеличение распорной силы доски при одновременном снижении сопротивления, вертикальную устойчивость доски на любых глубинах лова при больших углах атаки и широком диапазоне скоростей траления, уменьшение тенденции к переворачиванию при одновременном уменьшении линейных размеров траловой доски.
Изобретение поясняется с помощью чертежей, где на фиг.1 представлен общий вид донной траловой доски, на фиг.2 - вид сзади донной траловой доски, на фиг.3 - общий вид пелагической траловой доски, на фиг.4 - вид сзади пелагической траловой доски.
Распорная донная траловая доска Вантеева (см. фиг.1) содержит нижнее крыло 1, верхнее крыло 2 и два промежуточных крыла 3 и 4. Все крылья соединены в единую конструкцию посредством параллельно ориентированных продольных ребер: боковых 5 и 6 и центрального 7, обеспечивающих аэродинамический профиль крыльев 1-4. Крылья 1, 2, 3 и 4 расположены ступенчато друг над другом с разными межкрыловыми промежутками. Удлинение крыльев 1-4 различно и составляет в соотношении длины крыльев к их ширине от 1:1,3 до 1:4,4. Относительная суммарная площадь сочлененных крыльев доски в 1,4-1,5 раз больше по сравнению с линейной площадью доски, определяемой в соответствии с ее линейными размерами. Например, при линейных размерах 1,36×1,47 доски ее площадь составляет 2,0 м2, а суммарная площадь сочлененных крыльев 1-4 составляет 3,2 м2. Каналы между крыльями 1-4 разбиты на участки, образованные центральным продольным ребром 7, дополнительным направляющим ребром-стабилизатором 8 и крепежными силовыми пластинами 9. Крепежные силовые пластины 9 расположены симметрично относительно центрального ребра 7 и разбивают каналы на участки между нижним 1 и промежуточными 3, 4 крыльями.
Передние кромки крыльев 1, 2, 3, 4 укреплены стрингерами 10. Стрингеры 10 могут быть выполнены разной толщины. Нижнее крыло 1 выполнено с подкрепленной стрингером 11 задней кромкой.
Все крылья 1, 2, 3 и 4 образуют относительно центрального продольного ребра 7 (см. фиг.2) V-образный профиль, угол которого предпочтительно составляет 155°. Максимальная хорда прогиба профиля верхнего крыла 2 составляет предпочтительно 18% от длины крыла 2.
В нижней части донной доски установлен прямой с закругленной передней частью киль 12, за счет которого центр тяжести доски смещен максимально вниз для обеспечения вертикальной устойчивости доски. Нижняя часть крыльев 1-4 донной доски выполнена с меньшим плечом. С учетом киля линейные размеры донной доски относительно центрального продольного ребра 7, то есть плечи, равны. На крепежных силовых пластинах 9 с возможностью перемещения установлена буксировочная планка 13с рядом отверстий 14. На тыльной стороне доски - на боковых продольных ребрах 5 и 6 и в кормовой части доски (на чертеже не показано) установлены крепежные гребенки 15 с рядом отверстий для соединения траловой доски с оснасткой трала. Крепежные гребенки 15 позволяют производить регулировку доски по углу атаки, по углу дифферента и по углу крена. В носовой части доски установлен центральный крепежный рым 16 для вооружения траловой доски цепной или тросовой оснасткой (на чертеже не показано) при установке на необходимые углы атаки и соединения доски с оснасткой трала.
Пелагическая траловая доска (см. фиг.3) содержит нижнее крыло 17, два промежуточных крыла 18 и 19 и верхнее крыло 20, соединенные боковыми продольными ребрами 21 и 22 и центральным силовым ребром 23. Крылья 17, 18, 19 и 20 образуют относительно центрального ребра 23 V-образный профиль с равными плечами. Удлинение крыльев 17-20 различно и составляет в соотношении длины крыльев к их ширине от 1:3,1 до 1:10,3. Относительная суммарная площадь сочлененных крыльев доски в 1,4-1,5 раз больше по сравнению с линейной площадью доски, определяемой в соответствии с ее линейными размерами. Дополнительные параллельно ориентированные продольные ребра 24 и 25, расположенные симметрично относительно центрального ребра 23, установлены вдоль всей длины доски и образуют с крыльями 17, 18, 19 и 20 дополнительные каналы, обеспечивающие траловой доске жесткую конструкцию. Передние кромки крыльев 17, 18, 19 и 20 подкреплены стрингерами 26. Оптимальное соотношение длины пелагической доски к ее ширине составляет от 1:2,2 до 1:2,5.
Симметрично относительно центрального ребра 23 расположены крепежные силовые пластины 27, образующие дополнительные участки каналов между нижним 17 и промежуточными 18, 19 крыльями. На крепежных силовых пластинах 27 с возможностью перемещения установлена буксировочная планка 28 с рядом отверстий 29. На тыльной стороне доски (см. фиг.4) на боковых продольных ребрах 21 и 22 установлены крепежные гребенки 30 с рядом отверстий для соединения траловой доски с оснасткой трала, позволяющие производить регулировку доски по углу атаки, по углу дифферента и по углу крена. Для соединения доски с оснасткой трала установлен также центральный крепежный рым 31.
Распорная донная траловая доска Вантеева работает следующим образом.
Буксировочный трос (ваер) судна соединяется с одним из отверстий 14 буксировочной планки 13, установленной в зависимости от угла атаки в выбранном положении на крепежных силовых пластинах 9. Трал тросовой или цепной оснасткой соединяется с крепежными гребенками 15 и центральным крепежным рымом 16. При спуске трала траловая доска погружается в воду вертикально под действием собственного веса и веса киля 12. При движении судна доска за счет крыльев 1, 2, 3 и 4, имеющих аэродинамический профиль, расположенных ступенчато друг над другом с разными межкрыловыми промежутками и образующих относительно центрального продольного ребра 7 V-образный профиль, с передними кромками, укрепленными стрингерами 10, с дополнительным направляющим ребром-стабилизатором 8, обеспечивает высокую распорную силу для обеспечения горизонтального растягивающего раскрытия трала и хорошую вертикальную устойчивость на любых глубинах лова при больших углах атаки и широком диапазоне скоростей траления.
Пелагическая траловая доска работает аналогичным образом.
Заявляемая распорная траловая доска Вантеева (варианты) оптимальна по конструкции, обеспечивает эффективность ее эксплуатации и снижение энергозатрат судна путем увеличения распорной силы при одновременном снижении сопротивления, повышения вертикальной устойчивости доски на любых глубинах лова при больших углах атаки и широком диапазоне скоростей траления, уменьшения тенденции к переворачиванию при одновременном уменьшении линейных размеров траловой доски.
Изобретение относится к технике промышленного рыболовства. Траловая доска содержит нижнее крыло, верхнее крыло и, по меньшей мере, одно промежуточное крыло, причем крылья изогнуты в направлении перемещения распорной траловой доски в воде с образованием между собой каналов. Параллельно ориентированные продольные ребра и киль, при этом крылья выполнены с различным удлинением, расположены ступенчато друг над другом с разными межкрыловыми промежутками и образуют относительно центрального продольного ребра V-образный профиль. Крылья имеют аэродинамический профиль с максимальным профилем верхнего крыла, составляющим 18% от длины крыла, и соотношением длины крыльев к их ширине, составляющим от 1:1,3 до 1:1,4. Угол V-образного профиля составляет 155°, а ребра выполнены с неравными плечами, передние кромки крыльев укреплены стрингерами и, по меньшей мере, одно дополнительное направляющее ребро-стабилизатор установлено вдоль всей длины крыльев траловой доски. Кроме того, четыре дополнительных направляющих ребра-стабилизатора установлены вдоль всей длины траловой доски. Обеспечивается эффективность ее эксплуатации и снижение энергозатрат судна путем увеличения распорной силы при одновременном снижении сопротивления, повышение вертикальной устойчивости доски на любых глубинах лова при больших углах атаки и широком диапазоне скоростей траления, уменьшение тенденции к переворачиванию при одновременном уменьшении линейных размеров траловой доски. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.