Инженер подразделения NUWC в Ньюпорте разработал метод управления плавником, который может найти военное и коммерческое применение.

Когда Ричард Дули, инженер-механик из отдела подводного вооружения, транспортных средств и оборонительных систем Ньюпортского подразделения военно-морского центра подводной войны (NUWC), разработал новый способ управления плавником лодки, он, возможно, не представлял себе всех целей, для которых его можно было использовать, но он знал, что создал нечто уникальное.

Как оказалось, решение Дули, позволяющее легче управлять плавником корабля на более низких скоростях, при ограниченном пространстве и приведении в действие, может быть использовано в коммерческих целях для лодок, дронов или беспилотных подводных аппаратов, если компания решит лицензировать патент.

Чтобы решить проблему управления, Дули должен был придумать, как создать большую подъемную силу при том же относительном повороте плавника в том же объеме. Задача, которую решил Дули, заключалась в необходимости большего контроля над плавником корабля на более низких скоростях с ограниченным пространством и действием. Это потребовало найти способ создания большей подъемной силы при том же относительном повороте плавника в том же объеме.

Дули представил свое изобретение представителям отрасли на выставке технологий, спонсируемой Northeast Tech Bridge, в пространстве для совместной работы 401 Tech Bridge в Мидлтауне 18 апреля.

Используя уменьшенную копию устройства, которую он напечатал на 3D-принтере с помощью стереолитографической машины в инженерно-аналитическом отделе подразделения Ньюпорта, Дули объяснил механику и преимущества своего творения.

«Отзывы представителей отрасли были очень положительными», — сказал Дули. «Большинство комментариев, которые я получил, заключались в том, что это движение выглядело биологическим, как будто это был пример биомимикрии. Я согласен с такой оценкой предложения, но это не входило в мои намерения. Я просто стремился к тому, чтобы переменный развал означал большую подъемную силу».

Для достижения этой цели конструкция Дули не могла превышать внешний диаметр, могла иметь только один поворотный привод на каждое ребро с ограниченным углом поворота, и он должен был работать в обоих направлениях.

«Разработка сегментированного плавника показалась мне великолепной благодаря своей новизне и механическому решению, обеспечивающему движение, используя только одну степень свободы», — сказал Дули.

Изобретение Дули привело к появлению трех патентов, выданных в 2022 и 2023 годах: «Узел сегментированной управляющей поверхности с переменным развалом», «Метод изготовления управляющей поверхности с переменным развалом».

Идея устройства Дули возникла в 2015 году во время работы над другим проектом.

«Проект, в котором я принимал косвенное участие, требовал большего контроля над плавниками на более низких скоростях», — сказал Дули. «Единственный вариант, о котором я подумал, который можно было бы использовать для увеличения подъемной силы или управляемости, — это развал. Идея использования ряда рычагов казалась правдоподобной. Моим уникальным вкладом в проект было расположение рычагов таким образом, чтобы они соединяли сегменты и работали на развал в обоих направлениях».

Дули проверил свою концепцию, используя компьютерное проектирование, проводя модификации посредством моделирования механизмов.

«Из-за нехватки времени и финансирования проект просто удлинил плавники», — заявил Дули. «Тем не менее, той осенью я представил свою идею в Совет по рассмотрению патентов Ньюпортского отделения, и после небольшого колебания она была принята и отправлена ​​в Патентное ведомство».

По словам Дули, традиционное управление плавниками имеет ограниченную эффективность на низких скоростях. Конструкция изобретателя расширила бы диапазон управления подводными крыльями, плавниками и рулями направления на низких скоростях.

Дули, житель Портсмута, Род-Айленд, имеет степень бакалавра и магистра Массачусетского университета Лоуэлла. С момента прихода в подразделение Newport в 1992 году он получил девять патентов. Помимо патентов, связанных с плавником, есть и другие патенты: «Пассивный клапан смешанного режима» и «Устройство поворотного захвата с пассивным включением и активным выпуском».

Чтобы эффективно зафиксировать и защитить технологию изобретений, патентные поверенные Отдела Ньюпорта готовят патентные заявки в соответствии с принципами федерального закона. Заявки на патенты, отражающие эту технологию, подаются в Ведомство по патентам и товарным знакам США. Патент может быть выдан после успешного рассмотрения заявки на патент. Затем изобретательская технология, запатентованная патентом, может быть лицензирована.