三體船附加側(cè)體裝置及三體船的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于船舶設(shè)計(jì)領(lǐng)域,具體為一種三體船附加側(cè)體裝置及具有該種側(cè)體裝置的三體船。
【背景技術(shù)】
[0002]高性能船舶是當(dāng)前世界船舶行業(yè)研究的熱點(diǎn),三體船作為多體船的重要組成部分,是高性能船舶研究的主要對(duì)象之一。三體船包括位于中間的主船體、以及位于主船體兩側(cè)的側(cè)船體,三個(gè)船體共享一個(gè)主甲板和上層結(jié)構(gòu);三體船具有快速性好、穩(wěn)定性佳、總體布置性優(yōu)越和適航性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。本申請(qǐng)人經(jīng)過一定的數(shù)值計(jì)算和試驗(yàn)觀察,發(fā)現(xiàn)三體船在靜止時(shí)受波浪的影響較大,橫搖幅度較大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型針對(duì)以上問題的提出,而研制一種能夠明顯降低三體船靜止時(shí)的橫搖幅值的三體船附加側(cè)體裝置及三體船。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)手段如下:
[0005]—種三體船附加側(cè)體裝置,所述三體船包括主船體、分別位于主船體兩側(cè)的第一側(cè)船體和第二側(cè)船體;所述側(cè)體裝置包括:
[0006]氣囊;
[0007]豎直設(shè)置的調(diào)節(jié)桿;所述調(diào)節(jié)桿下端與所述氣囊相連接;所述調(diào)節(jié)桿的左右兩側(cè)面均設(shè)置有多個(gè)從上至下排列的鋸齒;所述調(diào)節(jié)桿左側(cè)面上分布的鋸齒與所述調(diào)節(jié)桿右側(cè)面上分布的鋸齒相對(duì)稱;
[0008]分別設(shè)置在所述調(diào)節(jié)桿左右兩側(cè)的第一齒輪和第二齒輪;所述第一齒輪和第二齒輪規(guī)格相同,且第一齒輪的中心與第二齒輪的中心處于同一水平面上;所述第一齒輪的輪齒與所述調(diào)節(jié)桿左側(cè)面上的鋸齒嚙合連接;所述第二齒輪的輪齒與所述調(diào)節(jié)桿右側(cè)面上的鋸齒嚙合連接;
[0009]帶動(dòng)第一齒輪旋轉(zhuǎn)的第一齒輪驅(qū)動(dòng)裝置和帶動(dòng)第二齒輪旋轉(zhuǎn)的第二齒輪驅(qū)動(dòng)裝置;由第一齒輪驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)的第一齒輪與由第二齒輪驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)的第二齒輪同時(shí)旋轉(zhuǎn),且第一齒輪的旋轉(zhuǎn)方向與第二齒輪的旋轉(zhuǎn)方向相反;當(dāng)?shù)谝积X輪和第二齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí),所述調(diào)節(jié)桿由上至下移動(dòng)或由下至上移動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)所述氣囊上下移動(dòng);
[0010]另外,所述側(cè)體裝置還包括與主船體相連接的連接體;所述連接體側(cè)壁上突出設(shè)置有能夠容置所述調(diào)節(jié)桿的容納槽;所述容納槽的左右兩側(cè)壁均開設(shè)有條形通道;所述第一齒輪的輪齒經(jīng)過所述容納槽左側(cè)壁上的條形通道與所述調(diào)節(jié)桿左側(cè)面上的鋸齒嚙合連接;所述第二齒輪的輪齒經(jīng)過所述容納槽右側(cè)壁上的條形通道與所述調(diào)節(jié)桿右側(cè)面上的鋸齒嚙合連接;
[0011]進(jìn)一步地,所述第一齒輪驅(qū)動(dòng)裝置位于第一齒輪后方,并固定在所述連接體側(cè)壁上;所述第二齒輪驅(qū)動(dòng)裝置位于第二齒輪后方,并固定在所述連接體側(cè)壁上;
[0012]進(jìn)一步地,所述氣囊為半徑為R、長度為b的圓柱體結(jié)構(gòu),其中,0.25m<R<2m,2m<b<Lwl-1wl,其中,Lwl為主船體設(shè)計(jì)水線的長度、Iwl為第一側(cè)船體或第二側(cè)船體的設(shè)計(jì)水線的長度;
[0013]進(jìn)一步地,所述氣囊的長度方向與主船體的長度方向相互平行;所述氣囊采用橡膠材料制成;
[0014]進(jìn)一步地,所述側(cè)體裝置能夠布設(shè)在第一側(cè)船體的前方、第一側(cè)船體的后方、第二側(cè)船體的前方、或者第二側(cè)船體的后方;
[0015]進(jìn)一步地,所述調(diào)節(jié)桿與所述氣囊上端中心處相連接;位于第一側(cè)船體前方或后方的側(cè)體裝置所包括的氣囊的縱向中心線與主船體的縱向中心線之間的距離大于X/2,X表示第一側(cè)船體的縱向中心線與主船體的縱向中心線之間的距離;位于第二側(cè)船體前方或后方的側(cè)體裝置所包括的氣囊的縱向中心線與主船體的縱向中心線之間的距離大于Y/2,Y表示第二側(cè)船體的縱向中心線與主船體的縱向中心線之間的距離;
[0016]進(jìn)一步地,位于第一側(cè)船體前方或后方的側(cè)體裝置所包括的氣囊的縱向中心線與第一側(cè)船體的縱向中心線在同一直線上;位于第二側(cè)船體前方或后方的側(cè)體裝置所包括的氣囊的縱向中心線與第二側(cè)船體的縱向中心線在同一直線上;
[0017]進(jìn)一步地,
[0018]當(dāng)所述三體船在水面上由航行狀態(tài)變換為靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),通過第一齒輪驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)第一齒輪順時(shí)針旋轉(zhuǎn),以及第二齒輪驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)第二齒輪逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),使得調(diào)節(jié)桿由上至下移動(dòng),進(jìn)而調(diào)節(jié)桿帶動(dòng)所述氣囊向下移動(dòng),在所述氣囊的至少一半高度置于水面以下時(shí),停止第一齒輪和第二齒輪的旋轉(zhuǎn);
[0019]當(dāng)所述三體船在水面上由靜止?fàn)顟B(tài)變換為航行狀態(tài)時(shí),通過第一齒輪驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)第一齒輪逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),以及第二齒輪驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)第二齒輪順時(shí)針旋轉(zhuǎn),使得調(diào)節(jié)桿由下至上移動(dòng),進(jìn)而調(diào)節(jié)桿帶動(dòng)所述氣囊向上移動(dòng),在所述氣囊底部離開水面時(shí),停止第一齒輪和第二齒輪的旋轉(zhuǎn)。
[0020]一種三體船,所述三體船包括主船體、分別位于主船體兩側(cè)的第一側(cè)船體和第二側(cè)船體,所述三體船還包括兩個(gè)上述任一項(xiàng)所述的三體船附加側(cè)體裝置;兩個(gè)所述側(cè)體裝置分別位于第一側(cè)船體和第二側(cè)船體的前方、或者第一側(cè)船體和第二側(cè)船體的后方。
[0021]由于采用了上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型提供的三體船附加側(cè)體裝置及三體船,所述三體船附加側(cè)體裝置能夠?qū)崿F(xiàn)當(dāng)三體船在水面上處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),保證氣囊的一半高度伸到水面以下,增大了三體船的橫搖阻尼,減小了三體船的橫搖幅值,以及實(shí)現(xiàn)當(dāng)三體船在水面上處于航行狀態(tài)時(shí),保證氣囊拉出水面,減小三體船航行阻力,本實(shí)用新型所述側(cè)體裝置能夠自如地在三體船處于不同狀態(tài)時(shí)相應(yīng)的控制和調(diào)整氣囊的位置,結(jié)構(gòu)簡單、操作性強(qiáng),能夠明顯降低三體船靜止時(shí)的橫搖幅值。
【附圖說明】
[0022]圖1是本實(shí)用新型所述側(cè)體裝置的豎向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2是本實(shí)用新型所述側(cè)體裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖3是本實(shí)用新型所述側(cè)體裝置在所述主船體設(shè)計(jì)水線、第一側(cè)船體設(shè)計(jì)水線和第二側(cè)船體設(shè)計(jì)水線所在平面上的俯視示意圖;
[0025]圖4是當(dāng)所述三體船在水面上由航行狀態(tài)變換為靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),本實(shí)用新型所述側(cè)體裝置的工作示意圖;
[0026]圖5是當(dāng)所述三體船在水面上由靜止?fàn)顟B(tài)變換為航行狀態(tài)時(shí),本實(shí)用新型所述側(cè)體裝置的工作示意圖。
[0027]圖中:1、主船體,2、第一側(cè)船體,3、第二側(cè)船體,4、側(cè)體裝置,5、氣囊,6、調(diào)節(jié)桿,7、主甲板,8、水面,9、連接體,10、容納槽,11、第一齒輪,12、第二齒輪,13、第一齒輪驅(qū)動(dòng)裝置,14、第二齒輪驅(qū)動(dòng)裝置,15、主船體的縱向中心線,25、第一側(cè)船體的縱向中心線,35、第二側(cè)船體的縱向中心線,55、氣囊的縱向中心線,61、鋸齒,101、條形通道。
【具體實(shí)施方式】
[0028]如圖1、圖2、圖3、圖4和圖5所示的一種三體船附加側(cè)體裝置,所述三體船包括主船體1、分別位于主船體I兩側(cè)的第一側(cè)船體2和第二側(cè)船體3;所述側(cè)體裝置4包括:氣囊5;豎直設(shè)置的調(diào)節(jié)桿6;所述調(diào)節(jié)桿6下端與所述氣囊5相連接;所述調(diào)節(jié)桿6的左右兩側(cè)面均設(shè)置有多個(gè)從上至下排列的鋸齒61;所述調(diào)節(jié)桿6左側(cè)面上分布的鋸齒61與所述調(diào)節(jié)桿6右側(cè)面上分布的鋸齒61相對(duì)稱;分別設(shè)置在所述調(diào)節(jié)桿6左右兩側(cè)的第一齒輪11和第二齒輪12;所述第一齒輪11和第二齒輪12規(guī)格相同,且第一齒輪11的中心與第二齒輪12的中心處于同一水平面上;所述第一齒輪11的輪齒與所述調(diào)節(jié)桿6左側(cè)面上的鋸齒61嚙合連接;所述第二齒輪12的輪齒與所述調(diào)節(jié)桿6右側(cè)面上的鋸齒61嚙合連接;帶動(dòng)第一齒輪11旋轉(zhuǎn)的第一齒輪驅(qū)動(dòng)裝置13和帶動(dòng)第二齒輪12旋轉(zhuǎn)的第一齒輪驅(qū)動(dòng)裝置14;由第一齒輪驅(qū)動(dòng)裝置13帶動(dòng)的第一齒輪11與由第一齒輪驅(qū)動(dòng)裝置14帶動(dòng)的第二齒輪12同時(shí)旋轉(zhuǎn),且第一齒輪11的旋轉(zhuǎn)方向與第二齒輪12的旋轉(zhuǎn)方向相反;當(dāng)?shù)谝积X輪11和第二齒輪12旋轉(zhuǎn)時(shí),所述調(diào)節(jié)桿6由上至下移動(dòng)或由下至上移動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)所述氣囊5上下移動(dòng);另外,所述側(cè)體裝置4還包括與主船體I相連接的連接體9;所述連接體9側(cè)壁上突出設(shè)置有能夠容置所述調(diào)節(jié)桿6的容納槽10;所述容納槽10的左右兩側(cè)壁均開設(shè)有條形通道101;所述第一齒輪11的輪齒經(jīng)過所述容納槽10左側(cè)壁上的條形通道101與所述調(diào)節(jié)桿6左側(cè)面上的鋸齒61嚙合連接;所述第二齒輪12的輪齒經(jīng)過所述容納槽10右側(cè)壁上的條形通道101與所述調(diào)節(jié)桿6右側(cè)面上的鋸齒61嚙合連接;進(jìn)一步地,所述第一齒輪驅(qū)動(dòng)裝置13位于第一齒輪11后方,并固定在所述連接體9側(cè)壁上;所述第一齒輪驅(qū)動(dòng)裝置14位于第二齒輪12后方,并固定在所述連接體9側(cè)壁上;進(jìn)一步地,所述氣囊5為半徑為R、長度為b的圓柱體結(jié)構(gòu),其中,OJSmSRSSmdmSbSLwL-hL,其中, Ul 為主船體 I 設(shè)計(jì)水線的長度、 Ii 為第一側(cè)船體 2 或第二側(cè)船體 3 的設(shè)計(jì)水線的長度;進(jìn)一步地,所述氣囊5的長度方