Хвильовий двигун

Винахід відноситься до суднобудівництва, а саме до пристроїв, що використовують енергію морських хвиль для отримання додаткової тяги для руху суден. Відомі такі пристрої (див. "Наука и жизнь" №10, 1990г. або а.с. СРСР №1734315), відносно складні в конструктивному виконанні і малоефективні через низький к.к.д використання енергії хвиль. Мета винаходу - спрощення конструкції і досягнення більш високого к.к.д використання енергії хвиль за допомогою застосування запропонованого хвильового двигуна. На фіг.1 показано загальний вигляд хвильового двигуна, прикріпленого до борту судна на спокійній воді. Хвильовий двигун являє собою конструкцію, яка складається з самовстановлюючихся в потрібних напрямках і на попередньо заплановані кути атаки робочих лопаток 1, шарнірно закріплених між парами паралельно розташованих стояків 2, які жорстко прикріплені до подовжніх балок 3, які між собою також паралельні і жорстко скріплені поперечними балками 4. До поперечних балок прикріплені кронштейни 5, за допомогою яких через прокладки 6 двигун прикріплюється до борту судна 7. Підбором товщини прокладок двигун виставляється так, щоб його стояки займали вертикальне положення, а вісь двигуна була паралельна вісі судна. Основними елементами хвильового двигуна є робочі лопатки 1, які являються рушіями в цій конструкції. Робоча лопатка фіг.2 має обтічну форму у поперечному розрізі, а на кінцях піввісі 8, які зміщені ближче до переднього її краю і призначені для кріплення лопатки між парами паралельно розташованих стояків, і кінцеві виступи 9, за допомогою яких лопатка має можливість займати необхідне положення під час роботи. Стояк фіг.3.а має отвори 10, в яких кріпляться лопатки своїми піввісями і фігурні вирізи 11, в яких розміщуються кінцеві виступи лопаток і служать для них упорами, тобто обмежувачами повороту самих лопаток. Фігурні вирізи виконуються таким чином, щоб їхні опорні площини 12, що утворюють з горизонтальною віссю кути a і b дозволяли робочим лопаткам під час роботи приймати максимально необхідні величини кутів атаки a 1 і b 1 фіг.3.а. Для наладки двигуна до конкретних умов плавання (довжина хвилі, необхідна сила тяги), тобто для досягнення максимальної ефективності його роботи, в опорних площинах вирізів є висувні упори 13, які дозволяють регулювати кути атаки a 2 і b 2 робочих лопаток на необхідну величину фіг.3.б. Стояки у поперечному розрізі обтічної форми, кількість їхніх пар і кількість робочих лопаток між ними підбирається з умов необхідної сумарної площі лопаток. Відстань між стояками і відстань між лопатками в парах стояків вибирається з умов максимальної ефективності роботи хвильового двигуна. Працює хвильовий двигун на хвилях таким чином. Так як робочі лопатки між стояками закріплені шарнірно і їхні піввісі зміщені до переднього краю, то при переміщенні в воді вони постійно намагаються витримувати флюгерний напрямок. При піднятті судна на вершину хвилі, робочі лопатки самовільно повертаються, поки своїми кінцевими виступами не уткнуться в опорні площини фігурних вирізів стояків або в їхні висувні упори, утворюючи кути атаки a 1 або a 2 . При опусканні судна з вершини хвилі в западину між хвилями, робочі лопатки повертаються і займають положення при якому утворюються кути атаки b 1 або b 2 . Таким чином коливальний рух судна на хвилях в вертикальному напрямку хвильовий двигун перетворює в рух поступальний в горизонтальному напрямку зменшуючи при цьому амплітуду коливання судна, тобто робочі лопатки, які являються рушіями в даній конструкції, працюють за принципом рушія, створеного природою, а саме - хвоста дельфіна або кита. Відносно нескладна конструкція хвильового двигуна, простота кріплення, монтажу та демонтажу дають можливість застосування його на різноманітних типах суден, рятувальних шлюпках та інших плаваючих конструкціях, призначених для використання їх в якості буксирних пристроїв.