Zmniejsza rzut statku o 12 liter. Urządzenie do ograniczania ruchu statku na falach
Kołysanie nazywane jest ruchami oscylacyjnymi, które statek wykonuje w pobliżu położenia równowagi.
Fluktuacje to tzw bezpłatny(na spokojnej wodzie), jeżeli są one popełniane przez statek po ustaniu działania sił, które spowodowały te oscylacje (sztorm, szarpnięcie liny holowniczej). Na skutek występowania sił oporu (opór powietrza, tarcie wody) oscylacje swobodne stopniowo wygasają i ustają. Fluktuacje to tzw wymuszony, jeśli są wykonywane pod działaniem okresowych sił zakłócających (nadchodzące fale).
Walcowanie charakteryzuje się następującymi parametrami (ryc. 8): amplituda θ- największe odchylenie od położenia równowagi; na wielką skalę- suma dwóch kolejnych amplitud; koniec dyskusji- czas wykonania dwóch pełnych zamachów; przyspieszenie .
Walcowanie komplikuje działanie maszyn, mechanizmów i przyrządów na skutek oddziaływania powstających sił bezwładności, powoduje dodatkowe obciążenia mocnych wiązań kadłuba statku oraz ma szkodliwy wpływ fizyczny na ludzi.
Ryż. 8. Parametry toczenia: amplitudy θ 1 i θ 2; θ 1 + θ 2 rozpiętość.
Rozróżnij nachylenie boczne, kilowe i pionowe. Na walcowanie wibracje są wykonywane wokół osi podłużnej przechodzącej przez środek ciężkości statku, z kil- wokół poprzecznego. Kołysanie o krótkim okresie i dużych amplitudach staje się porywiste, co jest niebezpieczne dla mechanizmów i trudne do zniesienia dla ludzi.
Okres swobodnych oscylacji statku na spokojnej wodzie można wyznaczyć ze wzoru T = c(B/√h, Gdzie W- szerokość statku, m; H- poprzeczna wysokość metacentryczna, m; Z- współczynnik równy 0,78 - 0,81 dla statków towarowych.
Ze wzoru widać, że wraz ze wzrostem wysokości metacentrycznej okres nachylenia maleje. Projektując statek, dążą do osiągnięcia wystarczającej stabilności przy umiarkowanej gładkości toczenia. Żeglując na falach, nawigator musi znać okres własnych oscylacji statku oraz okres fali (czas między dwoma sąsiednimi grzbietami płynącymi po statku). Jeżeli okres drgań własnych statku jest równy lub zbliżony do okresu fali, wówczas zachodzi zjawisko rezonansu, które może doprowadzić do wywrócenia się statku.
Podczas kołysania możliwe jest albo zalanie pokładu, albo w przypadku odsłonięcia dziobu lub rufy uderzenie o wodę (trzaskanie). Ponadto przyspieszenia występujące podczas pochylania są znacznie większe niż na pokładzie. Tę okoliczność należy wziąć pod uwagę przy wyborze mechanizmów montowanych na dziobie lub rufie.
Falowanie spowodowane zmianą sił podtrzymujących, gdy fala przechodzi pod naczyniem. Okres falowania jest równy okresowi falowania.
Aby zapobiec niepożądanym skutkom działania kołysania, stoczniowcy stosują środki, które przyczyniają się, jeśli nie do całkowitego zaprzestania kołysania, to przynajmniej do złagodzenia jego zakresu. Problem ten jest szczególnie dotkliwy w przypadku statków pasażerskich.
Aby złagodzić kołysanie i zalać pokład wodą, wiele nowoczesnych statków znacznie podnosi pokład na dziobie i rufie (prześwit), zwiększa zapadanie się wręgów dziobowych i projektuje statki z dziobem i rufą. Jednocześnie na dziobie zbiornika zamontowane są nieprzemakalne wizjery.
Aby złagodzić przechylenie, stosuje się pasywne niekontrolowane lub aktywnie kontrolowane stabilizatory przechyłu.
Pasywne środki uspokajające obejmują stępki jarzmowe , które są stalowymi płytkami zainstalowanymi na 30 - 50% długości naczynia w okolicy kości policzkowych wzdłuż linii przepływu wody (ryc. 9). Są proste w konstrukcji, zmniejszają amplitudę kołysania o 15 - 20%, ale zapewniają znaczny dodatkowy opór wody w ruchu statku, zmniejszając prędkość o 2-3%.
Ryż. 9. Schemat działania stępek jarzmowych (bocznych).
Zbiorniki pasywne - są to zbiorniki posadowione wzdłuż burt statku i połączone od dołu przewodami przelewowymi, od góry kanałem powietrznym z zaworem rozprzęgającym regulującym przepływ wody z burty na burtę. Istnieje możliwość regulacji przekroju kanału powietrznego w taki sposób, aby płyn podczas toczenia przelewał się z boku na bok z opóźnieniem i tym samym tworzył moment przechylający przeciwdziałający przechylaniu. Zbiorniki te są skuteczne w długotrwałych trybach narzutu. We wszystkich innych przypadkach nie spowalniają, a wręcz zwiększają jej amplitudę.
W aktywne zbiorniki (rys. 10) woda jest pompowana przez specjalne pompy. Jednak instalacja pompy i automatu sterującego pracą pompy znacznie komplikuje i zwiększa koszt projektu.
Ryż. 10. Aktywne zbiorniki uspokajające.
Obecnie najczęściej wykorzystywane są statki pasażerskie i badawcze aktywne stery boczne (ryc. 11), które są sterami zwykłego typu, zainstalowanymi w najszerszej części statku nieco powyżej kości policzkowej w płaszczyźnie prawie poziomej. Za pomocą maszyn elektrohydraulicznych, sterowanych sygnałami z czujników reagujących na kierunek i prędkość przechyłu statku, możliwa jest zmiana kąta ich natarcia. Tak więc, gdy statek jest przechylony na prawą burtę, kąt natarcia ustawia się na sterach w taki sposób, aby powstające w tym przypadku siły nośne wytworzyły momenty odwrotne do wychylenia. Sprawność sterów w ruchu jest dość wysoka. W przypadku braku pochylenia stery są usuwane w specjalne nisze w kadłubie, aby nie stwarzać dodatkowego oporu. Do wad sterów należy zaliczyć ich małą sprawność przy niskich prędkościach (poniżej 10 - 15 węzłów) oraz złożoność systemu automatycznego sterowania nimi.
Ryż. 11. Stery boczne czynne: a - widok ogólny; b - schemat działania; c - siły działające na boczne koło kierownicy.
Nie ma stabilizatorów do umiarkowanego pitchingu.
Należy zauważyć, że jednostki podwodne oraz jednostki o małej powierzchni linii wodnej praktycznie nie doświadczają kołysania, w związku z czym nie ma potrzeby wyposażania tych jednostek w urządzenia do jego łagodzenia.
Podczas żeglugi statek jest poddawany kołysaniu tylko po nierównej powierzchni morza. Przy spokojnej powierzchni (na stojącej wodzie) kołysanie może być spowodowane tylko sztucznie. Główną przyczyną fal morskich jest energia kinetyczna wiatru. Zachowanie się statku na falach zależy od charakteru fal i właściwości samego statku, na przykład jego stateczności, obciążenia, kształtu kadłuba, głównych wymiarów, prędkości i kierunku ruchu w ten moment w stosunku do fali obecność stępek jarzmowych itp.
Ruch oscylacyjny statku jest połączoną kombinacją trzech rodzajów kołysania: bocznego, stępkowego i pionowego.
Okres kołysania statku na spokojnej wodzie w sekundach, tj. czas, w którym statek przechylił się i wstał - okres naturalnych oscylacji, można otrzymać z przybliżonego wzoru
TQ = k B/ , gdzie współczynnik k = 0,77 - 0,8 zależy od typu statku i stanu załadowania.
przybliżone wartości okresów stępki TY i falowania Tz
TY \u003d Tz \u003d 2,4.
Ważną cechą falowania jest amplituda (największy kąt nachylenia statku względem horyzontu). Amplituda zależy w dużej mierze od stosunku okresu ruchu statku na spokojnej wodzie do okresu fali.
Okres fali - czas w sekundach, w którym sąsiednie szczyty lub doły fali przechodzą przez dany punkt w przestrzeni (rys. 4.10).
W przypadku równości lub nawet zbliżonych wartości okresów falowania i kołysania dochodzi do rezonansu i wtedy amplituda kołysania statku osiąga duże wartości.
Idealna fala pokazana na ryc. 4.10 nazywana jest „regularną”, w przeciwieństwie do rzeczywistych fal morskich, które nazywane są „nieregularnymi” i powstają w wyniku nakładania się różnych układów fal, wpływu płytkiej wody, wybrzeża, itp.
Zachowanie się statku na falach zależy od jego stabilności. Statek o dużej wysokości metacentrycznej ma stosunkowo krótki okres i szybkie kołysanie, statek o małej wysokości metacentrycznej oscyluje wolniej. Z tego powodu przetaczanie holownika lub masowca z ciężkim ładunkiem, który ma nadmierną stateczność, jest znacznie gorsze niż przetaczanie się po kontenerowcu lub statek pasażerski. Toczenie jest z pewnością zjawiskiem szkodliwym i pilnym zadaniem jest ograniczenie jego wpływu na konstrukcje, mechanizmy i ludzi. W tym celu statki są wyposażone w stępki zęzowe, aktywne stery, zbiorniki uspokajające, amortyzatory żyroskopowe, które głównie zmniejszają kołysanie.
Pewnego razu przy wejściu do portu w Calais całkowicie odmówił posłuszeństwa sternikowi.
Z pełną prędkością Bessemer uderzył w kamienne molo. Jego dziób zamienił się w stertę gruzu.
Bessemer nie naprawił swojego parowca. Stracił na zawsze zainteresowanie budową statków.
Po Bessemerze wielu wynalazców i naukowców pracowało nad stworzeniem stabilizatorów. Zaproponowano wiele różnych systemów. Ale tylko Makarow (1848-1904). niewielu z nich otrzymało prawo do życia i do powszechnego użytku.
Bardzo ciekawy typ stabilizatora dla okrętów wojennych został opracowany w 1894 roku przez wybitnego dowódcę marynarki wojennej i naukowca, admirała Stepana Osipowicza Makarowa.
Amortyzator Makarowa korzystnie różnił się od amortyzatorów innych systemów prostotą i taniością swojego urządzenia, a jednocześnie dużą odpornością na toczenie. Następnie pojawił się amortyzator Fram, ulepszony i przystosowany do statków handlowych. Jego urządzenie składa się z dwóch zbiorników osłoniętych wzdłuż burt statku. Na wysokości znajdują się między dnem a pokładem. Ich długość nie przekracza dziesięciu metrów. Zbiorniki są połączone rurą lub kanałem ułożonym wzdłuż dna. Okazuje się, że są to naczynia połączone, w których wlewa się wodę do połowy wysokości. U góry zbiorniki komunikują się ze sobą przewodem powietrznym. Zawór regulacyjny jest zainstalowany na środku rury. Za jego pośrednictwem sprężone powietrze może być doprowadzane do jednego lub drugiego zbiornika. Jak działa ten środek uspokajający?
Wyobraź sobie mężczyznę z jarzmem na ramionach. Na końcach bujaka przymocowane są równe wiadra wypełnione wodą. Dopóki końce są wyważone, łatwo jest kołysać bujakiem. Potrafi tak pompować, że wiadra sięgają ziemi. Teraz powiesimy kolejne pełne wiadro na jednym końcu. Nie będzie takiej łatwości huśtania się. Oczywiste jest, że koniec z dwoma wiadrami będzie się podnosił powoli iz dużym
wysiłek. Jeśli przesuniemy dodatkowy kubełek na drugi koniec bujaka, otrzymamy odwrotny obraz.
Ten przykład wiaderka jest tym, czego używamy, aby zrozumieć działanie smoczka Fram. Tutaj parowiec toczy się w prawo. Następnie cała woda jest destylowana w prawo, ale nie natychmiast, ale małymi porcjami. Jeśli natychmiast wyprzedzisz, woda swoim ciężarem tylko pomoże w rzucaniu. I wręcz przeciwnie, konieczne jest, aby przeszkadzał. Woda jest destylowana w taki sposób, że prawy zbiornik jest napełniany w momencie, gdy ta strona zaczyna się podnosić. Wtedy całkowicie napełniony zbiornik będzie jak dodatkowe wiadro na bujaku. Zmniejszy to huśtawkę. Następnie lewa strona zaczyna się toczyć. Woda jest destylowana w tej samej kolejności po lewej stronie. Kiedy lewa strona zaczyna się podnosić, zaczyna działać w pełni napełniony zbiornik tej strony. To tak, jakby przenieść dodatkowe wiadro wody na drugi koniec bujaka.
Środek uspokajający Frama.
Tak więc naprzemienne przetaczanie wody z jednej strony na drugą zmniejsza kilkakrotnie wahania.
Działanie czołgów Fram zostało przetestowane we flocie rosyjskiej w 1913 roku. Oto jak wspomina to akademik A. N. Kryłow:
„Powołano specjalną komisję. Sądzili, wiosłowali przez około dziesięć miesięcy, ale nic z tego nie wyszło: jedni mówią, że trzeba użyć środków uspokajających Frama, inni, że zbiorniki Frama są szkodliwe, a wszyscy powołują się na zagraniczne czasopisma. Wreszcie w lutym 1913 r. Minister Marynarki Grigorowicz wyznaczył posiedzenie pod swoim osobistym przewodnictwem. Wysłuchuje sprzecznych opinii komisji, która „do niczego nie doprowadziła, tylko zmarnowała czas”. A potem zwraca się do mnie:
Co mówisz?
Chociaż będziemy się kierować różnymi artykułami w czasopismach, do niczego nie dojdziemy. Musimy znaleźć parowiec wyposażony w zbiorniki Fram, powołać do niego komisję naszych oficerów, udać się nad ocean i przeprowadzić kompleksowe testy, wtedy otrzymamy nasze dane – kompletne i zweryfikowane.
Powołam taką komisję pod twoim przewodnictwem, szukaj statku, weź ze sobą kogo chcesz i za tydzień bądź na morzu.
Komisja Kryłowa, po przeprowadzeniu testów na parowcu Meteor, przekonująco udowodniła, że czołgi Fram przynoszą korzyści. Zbiorniki zostały przetestowane w większości różne warunkiżegluga: od lekkiej fali na morzu do silnego sztormu o dwunastu punktach. Pojemność zbiorników wynosiła zaledwie półtora procenta wyporności statku, a zakres pochylenia został zmniejszony trzykrotnie i czterokrotnie. Teraz napełnianie takich zbiorników odbywa się automatycznie i dlatego nazywane są aktywnymi.
Istnieją również stabilizatory żyroskopowe lub żyroskopy. Główną częścią żyroskopu jest ciężki dysk, który obraca się wokół pionowej osi z prędkością do 3000 obrotów na minutę. Oś jest mocno zamocowana w dużej ramie, której wsporniki są integralne z kadłubem statku. Rama kołysze się na tych wspornikach dokładnie w taki sam sposób, jak „pudełko” parowca Bessemer kołysało się na ramie.
Dopóki nie ma pochylenia, oś dysku zachowuje swoją pionową pozycję. Ale tutaj zaczyna się rolka. Tutaj silnik elektryczny jest natychmiast wprawiany w ruch, obracając dysk. Dysk staje się bączkiem, takim jak ten, w który bawiliśmy się w dzieciństwie. I bez względu na to, jak dysk przechyla się podczas toczenia, jego oś pionowa, podobnie jak oś każdego blatu, ma tendencję do utrzymywania swojej poprzedniej pozycji pionowej. Tutaj do gry wkracza żyroskop.
Załóżmy, że prawa burta statku gwałtownie pochyla się w kierunku wody. Wraz z nim pionowa oś dysku również powinna się przechylać. Ale ona, dzięki właściwości góry, uparcie opiera się takiej skłonności. I dlatego oś naciska na ramę i przez wsporniki ramy - na kadłub statku. I naciska właśnie w kierunku przeciwnym do nachylenia naczynia. Tak więc żyroskop łagodzi kołysanie statku.
Ostatnio wymyślili nowe amortyzatory pochylenia - stery zygomatyczne.
Jest to tak zwany pasywny amortyzator żyroskopowy. Ostatnio częściej instalowany jest aktywny amortyzator żyroskopowy. On ma ramę
huśta się na podporach nie samodzielnie, ale za pomocą specjalnego silnika elektrycznego. Zwiększa to nacisk na podpory ramy, co przeciwdziała przechylaniu się statku.
Żyroskop to ogromna maszyna. Średnica dysku sięga czterech metrów. Dlatego specjalne duże pomieszczenie jest przeznaczone na żyroskopy.
Na statku wyposażonym w żyroskopy kołysanie jest prawie nieodczuwalne. Ale z drugiej strony żyroskop jest bardzo złożonym i kosztownym mechanizmem, dlatego nie został jeszcze szeroko rozpowszechniony w celu uspokojenia nachylenia. Ale
Idea żyroskopu jest szeroko stosowana w budowie różnych urządzeń.
Ostatnio wymyślili nowe amortyzatory skoku. Są to stery sterowane jarzmowo. Przypominają boczne kile. Ale stępki boczne są przymocowane do kadłuba. A stery jarzmowe mogą być automatycznie obracane w górę iw dół przez specjalny silnik. Zawsze ustawia się je w najkorzystniejszej pozycji, tak aby jak skrzydła samolotu tworzyły siłę nośną w ruchu statku. To właśnie ta siła zapobiega rolowaniu. Doświadczenie z tymi amortyzatorami pokazało, że są one dobre tylko dla statków o dużej prędkości. Gdy nie ma kołysania, stery są chowane w kadłub, do specjalnych „kieszeni”. Odbywa się to tak, aby nie spowalniały ruchu statku.
Wszystko, co jest tu powiedziane o amortyzatorach, odnosi się do toczenia. A co się robi, żeby ograniczyć pitching? Tutaj nie stosuje się specjalnych smoczków. Wysiłki konstruktorów mają na celu poprawienie, w miarę możliwości, kształtu powierzchniowej części dziobu jednostki. Na przykład sprawiają, że „zapada się” na boki, dzięki czemu statek mniej „zakopuje się”, wznosząc się na fali,
Wynalazek dotyczy dziedziny budownictwa okrętowego, w szczególności konstrukcji urządzenia do zmniejszania ruchu statku na falach. Urządzenie zawiera sterowane pokładowo stery umieszczone po obu burtach statku w rejonie wręgu śródokręcia z możliwością zamontowania zaworu w kadłubie statku. Równolegle do płetwy steru zainstalowana jest co najmniej jedna dodatkowa płetwa, połączona z nią za pomocą równoległych zębatek, których końce są połączone obrotowo z każdą z łopat. Końce zębatek związanych z jednym z ostrzy wyposażone są w mechanizm obrotu o kąt do 90 o . Górne łopatki są zamocowane na końcach ślizgowych cylindrów mocy z możliwością ruchu posuwisto-zwrotnego wzdłuż ich osi podłużnych, które przechodzą przez nisze wykonane na burtach statku w okolicy jego kości policzkowej. Długość równoległych rozpórek między osiami zawiasów jest równa dwukrotności długości cięciwy górnej łopaty. Powierzchnia łopaty jest wzięta z wyrażenia S=(0,03-0,035)V 2/3 , gdzie V jest wypornością statku. Wymiary wnęki zapewniają możliwość umieszczenia w niej obu łopatek. Jego długość nie przekracza całkowitej długości ostrzy, a szerokość nie przekracza ich całkowitej grubości. Sprawność działania urządzenia osiąga się przy prędkościach jednostek 12-14 węzłów przy stosunkowo niewielkim "wystaniu" sterów za burtę jednostki. 3 chory.
Wynalazek dotyczy dziedziny budownictwa okrętowego i może być stosowany w konstrukcjach statki morskie aby złagodzić kołysanie statku. Znane jest urządzenie do zmniejszania ruchu statku na falach, wykonane w postaci zbiorników umieszczonych wewnątrz statku po jego burtach i połączonych ze sobą kanałami wodnymi i powietrznymi oraz mechanizmami pompowania wody z jednego zbiornika do drugiego (patrz ryc. . Słownictwo morskie. M.: Transport, 1965, 114 s.). Wadą tego rozwiązania jest to, że ich funkcjonowanie zapewnia ciągła praca specjalnych mechanizmów i oprzyrządowania, co zmniejsza ich niezawodność, ponadto są one nieporęczne i zajmują część przestrzeni wewnętrznej kadłuba statku. Znane jest również urządzenie do zmniejszania kołysania statku na falach, obejmujące sterowane pokładowo stery umieszczone po obu burtach statku w rejonie wręgu śródokręcia, z możliwością zamontowania zaworu w kadłubie statek (patrz Słownik morski. M .: Transport, 1965, 114 s.)
Wadą tego rozwiązania jest brak efektywności przy niskich (poniżej 18 węzłów) prędkościach jednostek. Zadanie, jakie ma rozwiązać zastrzegane rozwiązanie, wyraża się w zapewnieniu sprawnej pracy urządzenia przy niskich (poniżej 18 węzłów) prędkościach jednostki. Wynik techniczny uzyskany przy rozwiązaniu problemu funkcjonalnego można określić jako zapewnienie efektywnej pracy urządzenia przy prędkościach jednostki 12-14 węzłów, przy stosunkowo niewielkim „wystaniu” sterów za burtę jednostki. Problem rozwiązuje fakt, że urządzenie do ograniczania ruchu statku na falach, w tym pokładowe stery sterowane umieszczone po obu burtach statku w obszarze wręgu śródokręcia, z możliwością wsunięcia się w kadłub statku , charakteryzuje się tym, że co najmniej jedno dodatkowe ostrze połączone jest z nim za pomocą równoległych listew, których końce połączone są obrotowo z każdą z łopatek, natomiast końce listew przyporządkowanych jednej z łopatek wyposażone są w mechanizm do obracania o kąt do 90o, dodatkowo górne łopatki zamocowane są na końcach siłowników ślizgowych z możliwością ruchu posuwisto-zwrotnego wzdłuż ich osi wzdłużnych, które przechodzą przez wnęki wykonane na burtach statku w obszar jego kości policzkowej, a długość równoległych słupków między osiami zawiasów jest równa dwukrotności długości cięciwy łopatki górnej, ponadto powierzchnia łopatki jest brana z wyrażenia
S \u003d (0,03-0,035) V 2/3,
gdzie V jest wypornością statku. Dodatkowo wymiary wnęki zapewniają możliwość umieszczenia w niej obu ostrzy, przy czym jej długość nie przekracza całkowitej długości ostrzy, a szerokość nie przekracza ich całkowitej grubości. Analiza porównawcza cech zastrzeganego rozwiązania z cechami pierwowzoru i analogów wskazuje, że zastrzegane rozwiązanie spełnia kryterium "nowości". Cechy charakterystycznej części zastrzeżeń rozwiązują następujące zadania funkcjonalne. Znaki „…co najmniej jedna dodatkowa płetwa jest zainstalowana równolegle do płetwy steru…” zapewnić możliwość, ceteris paribus, posiadania dużej ilości siły hydrodynamicznej, która zapobiega kołysaniu. Cechuje się „…połączoną z nim łopatką za pomocą równoległych zębatek, których końce są przegubowo połączone z każdą z łopatek, podczas gdy końce zębatek związanych z jedną z łopatek są wyposażone w mechanizm obracania przez kąt do 90o…” dają możliwość „składania” urządzeń w zwarty „pakiet”, co pozwala na zminimalizowanie wielkości wnęki przeznaczonej na umieszczenie łopatek. Znaki „...dodatkowo górne łopaty zamocowane są na końcach przesuwnych cylindrów siłowych, z możliwością ruchu posuwisto-zwrotnego wzdłuż ich osi podłużnych, które przechodzą przez wnęki wykonane na burtach statku…” zapewniają czyszczenie ostrzy do niszy i ich przedłużenie stamtąd. Znak „… w okolicy kości policzkowej…” zapewnia powiązanie lokalizacji niszy ze strefą, jak najdalej od powierzchni wody. Znaki „… ponadto długość równoległych rozpórek między osiami zawiasów jest równa dwukrotności cięciwy górnego ostrza…” zapewniają największą wydajność ostrzy ze względu na wzajemny wpływ (przy której wielkość hydrodynamicznej siły nośnej powstającej na ostrzu przekracza tę charakterystykę, co objawia się podczas pracy dość oddalonymi od siebie ostrzami). Parametr ten uzyskano eksperymentalnie, uwzględniając analizę sił hydrodynamicznych występujących podczas pracy urządzenia. Znaki „... ponadto obszar ostrza pochodzi z wyrażenia
S \u003d (0,03-0,035) V 2/3,
gdzie V jest wypornością statku…” podaje „powiązanie” wymiarów łopaty z wymiarami statku. Parametr ten uzyskano na drodze obliczeń i eksperymentu, uwzględniając analizę istniejących metod obliczania sił hydrodynamicznych które występują podczas pracy urządzenia.Rysunek 1 przedstawia schematycznie przekrój naczynia,Rysunek 2 przedstawia urządzenie w trakcie pracy,Rysunek 3 przedstawia urządzenie w postaci „złożonej”.Rysunki przedstawiają deskę 1 naczynia, ostrze górne 2, ostrze dolne 3, zawiasy 4 łączące zębatki równoległe 5 z wymienionymi ostrzami, tłoczysko 6 siłownik napędowy 7, ściany wnęki 8, rozdzielacz hydrauliczny 9, dysze 10 i 11, rurociągi 12, tłok 13, akumulator hydrauliczny 14. Urządzenia znajdują się po obu burtach 1 statku, symetrycznie względem jego osi wzdłużnej, najlepiej w rejonie śródokręcia tuż nad kością policzkową (łopata górna 2 jest sztywno połączona z prętem 6 siłownika 7. Tłoczysko 6 i cylinder 7 tworzą siłownik hydrauliczny dwustronnego działania, którego wnęki, znajdujące się po obu stronach tłoka 13, są połączone rurami 10 i 11 oraz rurociągami 12 z rozdzielaczem hydraulicznym 9 Jako hydrauliczną jednostkę rozdzielczą 9 można zastosować dowolne urządzenie o podobnym przeznaczeniu, które odpowiada warunkom pracy pod względem swoich właściwości i ma zdalne, najlepiej zautomatyzowane sterowanie przełączaniem kanałów. Jako rurociągi stosuje się węże wysokociśnieniowe 12. Długość równoległych rozpórek 5 między osiami zawiasów 4 jest równa dwukrotności długości cięciwy górnego ostrza 2, powierzchnia ostrza pochodzi z wyrażenia S=(0,03-0,035)V 2 /3 , gdzie V jest wypornością statku. Przeciwległe końce równoległych słupków 5 są połączone z każdą z łopatek 2 i 3 za pomocą zawiasów. Konstrukcja mechanizmu do obracania zębatek równoległych (niepokazana na rysunkach) może mieć dowolną znaną konstrukcję, na przykład w postaci mechanicznej przekładni zapewniającej obrót zamontowanego wału z możliwością obrotu wstecznego o kąt do 90 o w otworach wykonanych w ścianach bocznych wydrążonej górnej łopaty i sztywno połączonych z jednym z równoległych stojaków 5. Jednak w rzeczywistości konstruktywne wdrożenie tego mechanizmu będzie zdeterminowane rozmiarem naczynia i odpowiednio obciążenia elementów mechanizmu i całego urządzenia. Wskazane jest wykonanie ostrza wyposażonego w mechanizm obracający wgłębienie, aby zapewnić osadzenie detali mechanizmu obracającego przy zachowaniu „gładkości” powierzchni roboczych ostrza 2. Liczba ostrzy może wynosić 2 lub więcej, ale rysunki przedstawiają wariant z dwoma ostrzami. Reklamowane urządzenie działa w następujący sposób. Jeśli konieczne jest uruchomienie urządzenia, przeprowadza się odpowiednie przełączenie hydraulicznego zespołu rozdzielczego 9, a płyn roboczy z wnęki akumulatora hydraulicznego 14 przepływa przez odpowiedni rurociąg 12 i rurę 10 do wnęki cylinder napędowy 7, pod tłokiem 13, co prowadzi do wysunięcia „pakietu” z łopatek 2 i 3 z wnęki 8. Po całkowitym wysunięciu łopatek z wnęki 8 włączyć mechanizm obracania zębatek równoległych 5, zamontowane we wnęce górnego ostrza 2. Ponieważ równoległe zębatki 5 oraz krawędzie łopatek 2 i 3 tworzą przegubowy równoległobok, obrót o 90 o jednej zębatki 5 jest powtarzany drugiej zębatce 5, co prowadzi do ujawnienia „pakiet” ostrzy w położeniu roboczym, gdy ostrza są umieszczone jedno nad drugim, równolegle do siebie w odległości równej dwukrotności długości cięciwy ostrza. Podczas ruchu statku na łopatach 2 i 3 powstaje siła hydrodynamiczna, która zapobiega kołysaniu się statku. Podczas czyszczenia urządzenia powyższe czynności wykonujemy w odwrotnej kolejności tj. za pomocą mechanizmu obrotowego łopatki są „składane” w zwartą „paczkę”, która wciągana jest do wnęki 8, podczas gdy sprężony płyn spod tłoka 13 jest odprowadzany do akumulatora hydraulicznego 14, z którego jest podawany przez rurę 11 do wnęki cylindra mocy 7, nad tłokiem 13. Następnie wszystko się powtarza.