側(cè)壁式前置動力螺旋槳高速快艇的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及高速船艇【技術(shù)領(lǐng)域】,具體是指一種側(cè)壁式前置動力螺旋槳高速快艇,包括船體及船底的兩條側(cè)壁,螺旋槳,所述船底為平面結(jié)構(gòu),船底分為船身段和船首段,其中船身段與水面構(gòu)成第一仰角α,螺旋槳設(shè)置在船身段的前端,提高穩(wěn)定性,防止翻轉(zhuǎn),提供動力。本實用新型具有高速度、低能耗的特點(diǎn),特別是具有超強(qiáng)的平穩(wěn)性,更適應(yīng)現(xiàn)有高速船艇技術(shù)的發(fā)展。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及高速船艇【技術(shù)領(lǐng)域】,具體是指一種側(cè)壁式前置動力螺旋槳高速快 艇。 側(cè)壁式前置動力螺旋槳高速快艇
【背景技術(shù)】
[0002] 側(cè)壁式氣墊船是氣墊船中的一種,由于該種氣墊船的船體兩側(cè)裝有長長的剛性側(cè) 壁封住氣墊,故稱為側(cè)壁式氣墊船。作為一種不需要消耗過大功率而能達(dá)到高航速的船舶, 即水表面效應(yīng)船,也稱側(cè)壁式氣墊船,已為公眾所接受。
[0003] 側(cè)壁式氣墊船船型象一只倒置的盆子,船上裝有的升力風(fēng)扇,升力風(fēng)扇工作,將壓 縮空氣充入盆中,使其內(nèi)部壓力增大。當(dāng)氣墊內(nèi)部壓力增加到一定程度時,由氣墊壓力形成 的向上升力大于船體重量。此時,船體就被托出水面,所以它的水阻力也很小,可以高速航 行。側(cè)壁式氣墊船船體兩側(cè)裝有長長的剛性側(cè)壁封住氣墊,在首尾部裝有封閉裝置,以封住 氣墊。首尾部裝的封閉裝置為柔性圍裙,它封住氣墊,不向外逸散。側(cè)壁式氣墊船用水螺旋 槳或噴水推進(jìn)器來推進(jìn),故只能在水面航行,不能上陸。側(cè)壁式氣墊船的速度低于全墊升式 氣墊船,但遠(yuǎn)高于一般船舶,側(cè)壁式氣墊船每小時可航行四、五十海里,快的可達(dá)到七、八十 海里。側(cè)壁式氣墊船甲板面積大,可以向大型化方向發(fā)展,故可用作大、中型水面艦艇。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供一種側(cè)壁式前置動力螺旋槳 高速快艇。
[0005] 本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn),包括船體及船底的兩條側(cè)壁,螺旋槳,所述船 底為平面結(jié)構(gòu),船底分為船身段和船首段,其中船身段與水面構(gòu)成第一仰角α,螺旋槳設(shè)置 在船身段的前端,提高穩(wěn)定性,防止翻轉(zhuǎn),提供動力。
[0006] 所述螺旋槳為單槳或多槳并列安裝。
[0007] 所述螺旋槳套設(shè)在導(dǎo)流裝置之中,導(dǎo)流裝置包括前置的引流罩和后置的導(dǎo)流管; 所述引流罩設(shè)置于船首段,由前至后呈喇叭狀結(jié)構(gòu),螺旋槳設(shè)置在圓形的導(dǎo)流管之中。
[0008] 船首段與水面構(gòu)成第二仰角β,船首段還安裝有一臺或多臺升力風(fēng)扇。
[0009] 所述導(dǎo)流裝置還包括包覆升力風(fēng)扇的導(dǎo)氣管,導(dǎo)氣管與引流罩連接,并且導(dǎo)氣管 與導(dǎo)流管彼此隔斷。
[0010] 船身段的后端還設(shè)置有輔助螺旋槳。
[0011] 技術(shù)原理為,當(dāng)物體以較高的速度,約30至40公里每小時在水面上滑行時,例如 滑水運(yùn)動,通過高速艇的拖動,運(yùn)動員使滑水板與水面成一定仰角,水面對滑水板底面產(chǎn)生 的托舉力可使得滑水板與運(yùn)動員在水面上滑行,因此對于面積更大的船體而言,將船底設(shè) 計成具有仰角的平面,再將動力源置于側(cè)壁式船體的前端,就形成了側(cè)壁式前置動力螺旋 槳高速快艇。
[0012] 本實用新型具有高速度、低能耗的特點(diǎn),特別是具有超強(qiáng)的平穩(wěn)性,沒有傾斜,抗 浪性高,更適應(yīng)現(xiàn)有高速船艇技術(shù)的發(fā)展。艇身沒有橡皮裙邊,抗打擊能力更強(qiáng)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013] 圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖2為船體側(cè)視圖。
[0015] 圖3為船體剖視圖。
[0016] 圖4為船體仰視圖。
[0017] 圖5為導(dǎo)流裝置導(dǎo)流管示意圖。
[0018] 圖6為圖5的仰視圖。
[0019] 圖7為導(dǎo)流裝置導(dǎo)氣管示意圖。
[0020] 圖8為圖7的仰視圖。
【具體實施方式】
[0021] 下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行 清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例,而不是全部 的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提 下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0022] 參見附圖所示1至6所示,本實用新型包括船體1及船底11的兩條側(cè)壁12,螺旋 槳2,所述船底11為平面結(jié)構(gòu),船底11分為船身段111和船首段112,其中船身段111與水 面構(gòu)成第一仰角α,螺旋槳2設(shè)置在船身段111的前端,提高穩(wěn)定性,防止翻轉(zhuǎn),提供動力。 本實用新型不形成管道或槽道,側(cè)壁12的目的在于使高壓水不外泄。
[0023] 所述螺旋槳2為單槳或多槳并列安裝。
[0024] 設(shè)船在水面上行駛時,其動力F約等于阻力f,在勻速直線運(yùn)動時F=f ;阻力主要 是水對船體的阻力Π 和空氣對船體的阻力f2,而f2遠(yuǎn)小于Π ,因此在建模時f2可忽略不 計。Π 的大小與船體形狀的關(guān)系:流線型越好,Π 越?。沪?的大小與排水量的關(guān)系:排水 量越小,Π 越??;排水量與吃水深度成正比,Π 與吃水深度的關(guān)系:吃水越淺,Π 越??;Π 的大小與行駛速度的關(guān)系:速度越高,Π 越大。例如滑水運(yùn)動中,滑水板與水面保持一定仰 角時,在外力作用下,高速滑行時,水對滑板的托舉力趨近于滑水板與運(yùn)動員重量的總和, 那么浮力接近于零,排水量和吃水深度趨近于零,水對滑板的阻力很小。利用這一原理,設(shè) 計出了本實用新型,當(dāng)船在水面上高速航行時,船底11在水面托舉力作用下,船體1整體上 浮,排水量減少,船體1受到的阻力減小,功耗也減少;在船底1兩側(cè)各設(shè)置一條類似側(cè)壁式 氣墊船的側(cè)壁12,從到至尾設(shè)置的側(cè)壁12使船在向前運(yùn)動時,以保持船底11的高壓水不向 兩側(cè)流失,從而使船底11持續(xù)受到來自水的托舉力;前置動力的螺旋槳2提供了船體1所 需的足夠動力外,還兼具兩大功能,一是受力點(diǎn)位于船體1重心的最前端,可拉著船體1前 行,比安裝在船尾推動船體1前行的結(jié)構(gòu)要平穩(wěn),二是傳統(tǒng)船只在水面運(yùn)行時,靠近船螺旋 槳2前端的部分水域會形成高壓區(qū),對航行形成阻力,而前置的螺旋槳2在運(yùn)轉(zhuǎn)時,能引流 船頭的高壓水域,從而減小了水對船體1的阻力,降低了能耗。
[0025] 按照上述理論,本 申請人:已打造了一條長6米,寬2米的實驗快艇,經(jīng)試航測試,各 項性能指標(biāo)均已達(dá)到設(shè)計要求,足以支持權(quán)利要求的可行性。
[0026] 本實用新型還包括導(dǎo)流裝置3,所述螺旋槳2套設(shè)在導(dǎo)流裝置3之中,導(dǎo)流裝置3 包括前置的引流罩31和后置的導(dǎo)流管32 ;所述引流罩31設(shè)置于船首段112,由前至后呈喇 叭狀結(jié)構(gòu),螺旋槳2設(shè)置在圓形的導(dǎo)流管32之中。通過喇叭狀的導(dǎo)流裝置3和圓形的導(dǎo)流 管32,易使流體集中至螺旋槳2。
[0027] 船首段112與水面構(gòu)成第二仰角β,船首段112還安裝有一臺或多臺升力風(fēng)扇4。 由升力風(fēng)扇4從船頭頂部吸入空氣,經(jīng)過船底11形成氣道或氣墊,產(chǎn)生的空氣動力從船尾 排出;而螺旋槳2形成的水道,產(chǎn)生的流體動力從船尾排出。
[0028] 參見附圖7至8所示,所述導(dǎo)流裝置3還包括包覆升力風(fēng)扇4的導(dǎo)氣管33,導(dǎo)氣管 33與引流罩31連接,并且導(dǎo)氣管33與導(dǎo)流管32彼此隔斷。
[0029] 船身段111的后端還設(shè)置有輔助螺旋槳5。
[0030] 本實用新型與氣墊船的不同之處在于,船底11的兩側(cè)僅有側(cè)壁12,沒有包覆的圍 裙,圍裙因采用柔軟材質(zhì)易損傷,而本實用新型的前方由導(dǎo)流裝置3形成了船艏部的圍擋, 使空氣動力和流體動力均朝船尾作功;其次,升力風(fēng)扇4產(chǎn)生高壓氣體從船頭經(jīng)船底11流 向船尾,在船底11形成一段高壓滾動的氣墊,將船底11與水隔開,從而減小了水對船體1 的阻力;再次,升力風(fēng)扇4產(chǎn)生的空氣動力與螺旋槳2產(chǎn)生的流體動力所作的功更強(qiáng)勁,且 前置動力形成的拉力更平穩(wěn);最后,本實用新型空氣動力與流體動力共同作功,能有效地消 除船體1在高速行駛時于船頭形成的高壓氣體與高壓水的壓力,從而最終減小船的阻力。
【權(quán)利要求】
1. 側(cè)壁式前置動力螺旋槳高速快艇,包括船體及船底的兩條側(cè)壁,螺旋槳,其特征是: 所述船底為平面結(jié)構(gòu),船底分為船身段和船首段,其中船身段與水面構(gòu)成第一仰角α,螺旋 槳設(shè)置在船身段的前端。
2. 按照權(quán)利要求1所述的側(cè)壁式前置動力螺旋槳高速快艇,其特征是:所述螺旋槳為 單槳或多槳并列安裝。
3. 按照權(quán)利要求2所述的側(cè)壁式前置動力螺旋槳高速快艇,其特征是:還包括導(dǎo)流裝 置,所述螺旋槳套設(shè)在導(dǎo)流裝置之中,導(dǎo)流裝置包括前置的引流罩和后置的導(dǎo)流管;所述引 流罩設(shè)置于船首段,由前至后呈喇叭狀結(jié)構(gòu),螺旋槳設(shè)置在圓形的導(dǎo)流管之中。
4. 按照權(quán)利要求1至3任一項所述的側(cè)壁式前置動力螺旋槳高速快艇,其特征是:船 首段與水面構(gòu)成第二仰角β,船首段還安裝有一臺或多臺升力風(fēng)扇。
5. 按照權(quán)利要求4所述的側(cè)壁式前置動力螺旋槳高速快艇,其特征是:所述導(dǎo)流裝置 還包括包覆升力風(fēng)扇的導(dǎo)氣管,導(dǎo)導(dǎo)氣管與引流罩連接,并且氣管與導(dǎo)流管彼此隔斷。
6. 按照權(quán)利要求1所述的側(cè)壁式前置動力螺旋槳高速快艇,其特征是:船身段的后端 還設(shè)置有輔助螺旋槳。
【文檔編號】B60V1/04GK203876971SQ201420202377
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月24日
【發(fā)明者】安昭祥 申請人:安昭祥