Использование роторно-винтового движителя  для самоходной ледокольной платформы  на воздушной подушке

Valery Zuev; Nadezhda V. Kalinina; Sergey A. Prokofev

Valeriy A. Zuev Nizhny Novgorod State Technical University, named after R.E. Alekseyev, Nizhny Novgorod, Russia
Nadezhda V. Kalinina Nizhny Novgorod State Technical University, named after R.E. Alekseyev
Sergey A. Prokofev Joint-stock company design office for shipbuilding «Vympel» (JSC DO «Vympel»), Nizhny Novgorod, Russia

Abstract

The article considers the extension of navigation on the sea and inland waterways of the Russian Federation. To conduct icebreaking operations in ports, not only a powerful icebreaking fleet, but also other auxiliary means are needed. The aim of the work is to the design of a self- propelled hovercraft icebreaker platform as an effective technical means for the ice cover breaking, the ice channel laying, as well as the choice of an universal propulsion system for movement on the ground with a weak load-bearing capacity, which includes snow and ice. The architectural and structural type and main characteristics of the platform are described. Rotary-screw propulsion unit, which is lowered from the platform by means of a portal mechanism, is proposed. The concept of the choice of propulsion and steering complex for the ship, the results of 3D modeling of rotary-screw propulsion unit and its parameters are given. The curves of icebreaking capability of the platform with a rotary-screw propulsion unit, in combination with the icebreaker of project 1108 «Captain Izmailov» and in combination with the tug of project PE65 are constructed. It is shown that hovercraft icebreaking platform with rotary-screw propulsion unit is more economical than any other transport means for the navigation extension on sea and inland waterways in winter, in shallow areas of the Arctic shelf, where the use of ordinary icebreakers is difficult.

Keywords: hovercraft ice-breaking platform, rotary-screw propulsion unit, search for the optimal propulsion unit, ice channel laying, ice penetration curve, channel laying efficiency in solid ice.

References

Ионов Б.П., Грамузов Е.М. Ледовая ходкость судов.: -СПб.: Судостроение, 2001. – 512 с.

Козин В.М., Земляк В.Л., Радионов С.В., Ипатов К.И. Повышение эффективности разрушения льда резонансным методом судном на воздушной подушке в различных ледовых условиях // Вестник Приамурского государственного университета им. Шолом-Алейхема. 2019. № 1 (34). С. 52–59.

Козин В.М. Зависимость проходимости СВП над заторошенными участками ледяного покрова от разрушаемой резонансным методом его предельной толщины // Морские интеллектуальные технологии. 2019. № 2-2 (44). С. 16-20.

Зуев В.А. Средства продления навигации на внутренних водных путях. – Л.: Судостроение, 1986. – 208 с.

Демешко Г.Ф. Проектирование судов. Амфибийные суда на воздушной подушке. Т.1. СПб.: Судостроение, 1992. – 329 с.

Куляшов А.П., Шапкин В.А., Кошурина А.А., Крашенинников М.С. Актуальность создания универсального спасательного средства с роторно-винтовым движителем // Сборник научных статей «Проблемы транспортных и технологических комплексов» III Международной научно-технической конференции, посвященной 40-летию кафедры «Строительные и дорожные машины» НГТУ им. Р.Е. Алексеева, 2012. С. 161–164.

Николаев А.Ф., Куляшов А.П. Роторно-винтовые амфибии. – Горький: Волго-Вятское кн. изд-во, 1973. – 47 с.

Снегоходные машины / Л.В. Барахтанов [и др.]. – Горький: Волго-Вятское кн. изд-во, 1986. – 191 с.

Котович С.В. Движители специальных транспортных средств. Часть I: Учебное пособие / МАДИ (ГТУ). – М., 2008 – 161 с.

Krasheninnikov M., Kulashov A., Shapkin V., Koshurina A. The concept and methodology of creating the universal life-saver with rotary-screw mover // Lecture Notes in Electrical Engineering, №7, 2013. Т. 195 LNEE. С. 477-490.

Куляшов А.П., Колотилин В.Е. Экологичность движителей транспортно-технологических машин. – М.: Машиностроение, 1993. – 228 с.

Вахидов У.Ш., Согин А.В., Шапкин В.А., Шапкина Ю.В., Липин А.А. Автоматизированный подход к проектированию транспортно-технологических машин с роторно-винтовым движителем // Транспортные системы, № 1, 2016. С. 17–23.

Карасева С.А. Расчет основных параметров движителя шнекороторной амфибии // Электронный научный журнал «Автомобиль. Дорога. Инфраструктура», № 2(2), декабрь 2014. https://www.adi-madi.ru/madi/article/viewFile/88/pdf_34

Крыжевич Г.Б. Прочность и конструирование шнекового движителя амфибийного транспортного средства // Судостроение №3, 2001. С. 9–11.

Koshurina A.A., Krasheninnikov M.S., Dorofeev R.A. Strength calculation and analysis of equalizer beam embodiments for the operated equalizing beam suspension of the universal rotor-screw rescue vehicle for the arctic // Procedia Engineering, 2016. С. 1263–1269.

Зуев В.А., Москвичева Ю.А. Прогнозирование сопротивления окружающей среды при проектировании ледокольных платформ на воздушной подушке. Судостроение №4, СПб, 2017. С. 11–13.

Author Biographies

Valery Zuev , Nizhny Novgorod State Technical University, named after R.E. Alekseyev, Nizhny Novgorod, Russia

Doctor of technical sciences, Professor, Head of Department «Shipbuilding and aircraft engineering», Nizhny Novgorod State Technical University, named after R.E. Alekseyev, 24, Minin st., Nizhny Novgorod, 603950, Russia

Nadezhda V. Kalinina , Nizhny Novgorod State Technical University, named after R.E. Alekseyev

Сandidate of technical sciences, associate professor of the department «Shipbuilding and aircraft engineering», Nizhny Novgorod State Technical University, named after R.E. Alekseyev, 24, Minin st., Nizhny Novgorod, 603950, Russia

Sergey A. Prokofev , Joint-stock company design office for shipbuilding «Vympel» (JSC DO «Vympel»), Nizhny Novgorod, Russia

engineer of Joint-stock company design office for shipbuilding «Vympel» (JSC DO «Vympel»), 6, buil. 6., Nartov st., Nizhny Novgorod, 603104, Russia

Use of a rotary-screw propulsion unit for a self-propelled hovercraft ice-breaking platform

Abstract

References

Author Biographies