一種氣幕艏封結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種提高船舶阻力性能的結(jié)構(gòu),尤其涉及一種氣幕艏封結(jié)構(gòu),可以改變氣墊雙體船艏部氣封形式以達(dá)到減小行駛阻力從而提高其越峰性能的結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]氣墊雙體船結(jié)合了全墊升氣墊船及普通雙體船的優(yōu)點(diǎn),速度快、穩(wěn)性好、功耗低,且由于其甲板面積大,更易于向大型化發(fā)展。一般來(lái)說(shuō),氣墊雙體船有主次兩個(gè)阻力峰值。在主阻力峰值處,由于圍裙觸水產(chǎn)生的氣墊興波導(dǎo)致在舯前部位出現(xiàn)波谷,波谷低于兩側(cè)的片體以致高壓氣體逸出,產(chǎn)生栗氣現(xiàn)象。栗氣現(xiàn)象導(dǎo)致了氣墊壓力的急劇下降,船體下沉,船體下沉又加大了艏尾氣封裝置圍裙推水阻力,此時(shí)波谷加深,導(dǎo)致氣體的進(jìn)一步逸出,而尾氣囊剛度大于艏封裝置使得船體艏傾增加,船的耦合運(yùn)動(dòng)加大,各種不利于越峰的現(xiàn)象開(kāi)始出現(xiàn),此時(shí)又更進(jìn)一步增加了附加興波阻力,導(dǎo)致主阻力峰值偏高,極端情況下甚至無(wú)法越過(guò)阻力峰值。
[0003]氣墊雙體船航行時(shí),能否越過(guò)阻力峰值是設(shè)計(jì)者十分關(guān)心的問(wèn)題。阻力峰值過(guò)高,會(huì)導(dǎo)致主機(jī)負(fù)荷增加,嚴(yán)重時(shí)船體會(huì)一直處于爬峰階段,影響船舶的使用。消減阻力峰值是提高船體越峰性能的重要手段,而艏封裝置觸水是引發(fā)附加興波阻力增加阻力峰值的重要原因,改變艏封裝置形式能夠改善船體的越峰性能。傳統(tǒng)的氣幕減阻技術(shù)原理是利用水與空氣的密度、粘度的差別,在船底通入空氣,形成一層薄的氣液兩相混合流,通過(guò)混合流密度、粘度以及流動(dòng)模式的改變,減少船體的摩擦阻力。借用氣幕減阻的思想,在船體艏部增設(shè)一排密集小孔,并充入高速高壓氣體,形成一層薄薄的氣幕用于取代艏封裝置來(lái)封閉氣墊艙室內(nèi)的氣體,這樣就消除了由于圍裙觸水所引起的推水阻力以及附加興波阻力,達(dá)到減少阻力峰值,提尚越峰性能的目的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是為了提供一種通過(guò)改變艏部氣封裝置形式來(lái)降低氣墊雙體船阻力峰值以提高其越峰性能的氣幕艏封結(jié)構(gòu)。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:包括氣墊雙體船體,在氣墊雙體船體的船艏的連接橋底面設(shè)置有高速高壓氣體通道,所述高速高壓氣體通道是一排細(xì)密型小孔或者是一條細(xì)長(zhǎng)型氣縫,所述高速高壓氣體通道與供氣系統(tǒng)連接。
[0006]本發(fā)明還包括這樣一些結(jié)構(gòu)特征:
[0007]1.所述高速高壓氣體通道與船艏的距離是:十分之一至十五分之一的船長(zhǎng)。
[0008]2.高速高壓氣體通道是一排細(xì)密型小孔,且每個(gè)小孔的下端設(shè)置有兩個(gè)偏流板,兩個(gè)偏流板沿著氣墊雙體船體的船長(zhǎng)方向?qū)ΨQ設(shè)置在每個(gè)小孔的兩側(cè)。
[0009]3.所述偏流板所在的平面與連接橋底面所在的平面之間的夾角范圍是30°至90。。
[0010]4.所述偏流板是長(zhǎng)方形板。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明一方面能夠封閉氣墊艙室里內(nèi)氣體,另一方面能夠給船體提供一定的垂向氣動(dòng)力矩,使船體維持一定的傾角,保持一定穩(wěn)定性,同時(shí)還能消除由于艏封裝置觸水而帶來(lái)的推水阻力,提高該船型的越峰性能。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明的縱剖示意圖;
[0013]圖2是本發(fā)明不帶偏流板的艏部氣孔示意圖;
[0014]圖3是本發(fā)明帶偏流板的艏部氣孔示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0016]本發(fā)明提供一種氣幕艏封結(jié)構(gòu),具體的是一種提高氣墊雙體船越峰性能的氣幕艏封結(jié)構(gòu),也適用于局部氣墊雙體船,該結(jié)構(gòu)是在連接橋濕甲板艏部位置開(kāi)一排細(xì)密充氣小孔或一條細(xì)長(zhǎng)型氣縫,通過(guò)高壓風(fēng)機(jī)向該密集小孔或氣縫充氣,以形成一層類似于氣幕的密封膜,該氣膜既能夠密封氣墊艙內(nèi)的氣體又消除了由于艏封裝置觸水而帶來(lái)的推水阻力,本發(fā)明從總體上降低了阻力峰值,達(dá)到提高該種船舶越峰性能的目的。
[0017]結(jié)合圖1至3,取消該船型的原艏部氣封裝置,包括氣囊和囊指,在船艏處設(shè)置一排細(xì)密型小孔或一條細(xì)長(zhǎng)型氣縫1,通入高壓高速氣體,形成一層均勻細(xì)致的氣幕。
[0018]所述氣孔I位于連接橋3底面距離船艏1/10到1/15船長(zhǎng)處,與連接橋3內(nèi)增壓室4共用一套供氣系統(tǒng),也可以有一套單獨(dú)的供氣系統(tǒng),以方便進(jìn)行氣幕流速的調(diào)節(jié);氣孔I下端可安裝有一定角度的偏流板2,偏流板2形狀為長(zhǎng)方形,共由兩塊板組成,沿船長(zhǎng)方向并排布置在氣孔I的兩側(cè),偏流板2與連接橋3底面的夾角范圍是30° -90°。
[0019]所述氣孔I (高速高壓氣體通道)的形狀可以是一長(zhǎng)條型氣縫,也可以是一排密集型圓孔。
[0020]本發(fā)明產(chǎn)生的氣幕一方面能夠封閉氣墊艙室內(nèi)氣體,另一方面能夠提供一定的垂向氣動(dòng)力矩,使船體維持一定的傾角,保持一定穩(wěn)定性,同時(shí)還能消除由于艏封裝置觸水而帶來(lái)的推水阻力,提高該船型的越峰性能。
[0021]本發(fā)明取消該船型的原艏部氣封裝置,包括氣囊和囊指;在連接橋底面沿船寬方向布置一排氣孔;氣孔位于連接橋底面距離船艏1/10到1/15船長(zhǎng)處;與連接橋內(nèi)增壓室共用一套供氣系統(tǒng),或者是一套單獨(dú)的供氣系統(tǒng),以方便進(jìn)行氣幕流速的調(diào)節(jié)。
[0022]取消該船型的原艏部氣封裝置,包括氣囊和囊指;在連接橋底面沿船寬方向布置一排氣孔;氣孔位于連接橋底面距離船艏1/10到1/15船長(zhǎng)處,并且在小孔下端安裝有一定角度的偏流板,偏流板形狀為長(zhǎng)方形,共由兩塊板組成,沿船長(zhǎng)方向并排布置在氣孔兩側(cè);偏流板與連接橋底面的夾角范圍是30° -90° ;與連接橋內(nèi)增壓室共用一套供氣系統(tǒng),或者是一套單獨(dú)的供氣系統(tǒng)。
[0023]氣孔形狀可以是一長(zhǎng)條型氣縫,也可以是一排密集型圓孔;形成的氣幕與水平面的夾角范圍是30° -90°。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氣幕艏封結(jié)構(gòu),包括氣墊雙體船體,其特征在于:在氣墊雙體船體的船艏的連接橋底面設(shè)置有高速高壓氣體通道,所述高速高壓氣體通道是一排細(xì)密型小孔或者是一條細(xì)長(zhǎng)型氣縫,所述高速高壓氣體通道與供氣系統(tǒng)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣幕艏封結(jié)構(gòu),其特征在于:所述高速高壓氣體通道與船艏的距離是:十分之一至十五分之一的船長(zhǎng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種氣幕艏封結(jié)構(gòu),其特征在于:高速高壓氣體通道是一排細(xì)密型小孔,且每個(gè)小孔的下端設(shè)置有兩個(gè)偏流板,兩個(gè)偏流板沿著氣墊雙體船體的船長(zhǎng)方向?qū)ΨQ設(shè)置在每個(gè)小孔的兩側(cè)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種氣幕艏封結(jié)構(gòu),其特征在于:所述偏流板所在的平面與連接橋底面所在的平面之間的夾角范圍是30°至90°。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種氣幕艏封結(jié)構(gòu),其特征在于:所述偏流板是長(zhǎng)方形板。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種氣幕艏封結(jié)構(gòu),其特征在于:所述偏流板是長(zhǎng)方形板。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種氣幕艏封結(jié)構(gòu),具體的是一種提高局部氣墊雙體船越峰性能的氣幕艏封結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)是在連接橋濕甲板艏部位置開(kāi)一排細(xì)密充氣小孔或一條細(xì)長(zhǎng)型氣縫,通過(guò)高壓風(fēng)機(jī)向該密集小孔或氣縫充氣,以形成一層類似于氣幕的密封膜,該氣膜既能夠密封氣墊艙內(nèi)的氣體又消除了由于艏封裝置觸水而帶來(lái)的推水阻力,本發(fā)明從總體上降低了阻力峰值,達(dá)到提高該種船舶越峰性能的目的。
【IPC分類】B63B1/38
【公開(kāi)號(hào)】CN105059468
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510447947
【發(fā)明人】鄒勁, 孫寒冰, 李平, 楊東梅, 楊靜雷, 郭志群, 林壯, 蔣一
【申請(qǐng)人】哈爾濱工程大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年7月28日