氣腔減阻高速圓舭型艇的製作方法
2023-07-08 19:32:56 1
專利名稱：氣腔減阻高速圓舭型艇的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種高速艇，尤其是涉及一種利用氣腔降低艇體航行時摩擦阻力的氣 腔減阻高速圓舭型艇。
背景技術：
目前，一些大型艦船在底部設置氣腔，並在氣腔中注入空氣，從而減少船體底面與 水之間的接觸面積，以降低船體航行時的摩擦阻力，節省燃料並有效提高推進效率，如美國 專利US3595191公開了這樣一種船體底部設有多個氣腔的遠洋輪船。這種以平坦的船體底 面與豎直的分割壁構成的氣腔僅適用於航速較低的船舶，如果用於船體底部形狀較複雜的 圓舭型艇，尤其是航速較高的高速圓舭型艇時，會造成氣腔中的空氣大量洩漏，使推進系統 損耗過高的功率，而無法產生明顯的減阻效果。
發明內容
本申請人針對上述的問題，進行了研究改進，提供一種氣腔減阻高速圓舭型艇，設 置合理的氣腔結構，有效降低艇體航行時的摩擦阻力，節省燃料並有效提高推進效率。為了解決上述技術問題，本發明採用如下的技術方案一種氣腔減阻高速圓舭型艇，包括艇體、推進系統及設置在艇體內的供氣系統，所 述艇體底面設置有內凹的氣腔，構成所述氣腔的兩個舷側鰭呈弧形，所述氣腔的寬度由艇 體首部向艇體尾部逐漸變大，所述氣腔的前部設有首部平臺，所述氣腔的後部設有鍥形突 起，用於供氣系統向氣腔供氣的進氣口設置在首部平臺的斷階處。進一步的所述氣腔由艇體的中縱剖面處的縱向分割鰭及至少一個垂直於縱向分割鰭的橫 向分割鰭分割成多個小氣腔。所述縱向分割鰭及所述橫向分割鰭上分別設有通氣孔，通氣孔連通各相鄰的小氣腔。所述通氣孔設置在所述縱向分割鰭及所述橫向分割鰭與艇體底面的連接處。所述鍥形突起的高度由艇體底面中間向兩側逐漸降低，由艇體底面的後部向前部 逐漸降低。所述鍥形突起的表面呈流線型。本發明的技術效果在於本發明公開的一種氣腔減阻高速圓舭型艇，設置合理的氣腔結構，並在氣腔前部 設置首部平臺，氣腔後部設置鍥形突起，可確保氣腔內層空氣的穩定及確保氣腔的減阻作 用，有效降低艇體航行時的摩擦阻力，節省燃料並有效提高推進效率。
圖1為本發明的總體結構示意圖。
圖2為艇體底面結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的具體實施方式
作進一步詳細的說明。如圖1、2所示，本發明包括艇體1、推進系統2及設置在艇體1內的供氣系統3，艇 體1底面設置有內凹的氣腔4，構成氣腔4的兩個舷側鰭401呈弧形，氣腔4的寬度由艇體 首部向艇體尾部逐漸變大，這樣的氣腔結構形式符合高速圓舭型艇的航行及結構特點，減 小氣腔4內的氣體在高速航行中的洩漏，保證減阻的效果。氣腔4的前部設有首部平臺5， 氣腔4的後部設有鍥形突起6，用於供氣系統3向氣腔4供氣的進氣口 7設置在首部平臺5 的斷階8處，在本實施例中，鍥形突起6的高度由艇體底面中間向兩側逐漸降低，由艇體底 面的後部向前部逐漸降低，鍥形突起6的表面呈流線型。在氣腔4的前部設置首部平臺5 符合水動力學原理，可以更好的使水流在氣腔4的斷階403處平緩過渡，不致產生突變而造 成氣腔4中空氣的洩漏；而尾部得鍥型突起6主要有兩個作用，首先，將氣腔4洩漏氣體導 向艇體1兩側，使其從兩側洩漏，將洩漏氣體對尾部推進系統2的螺旋槳的幹擾降低，其次， 鍥形突起6表面流線型設計與飛機機翼相似，可提供一定的底部升力，對降低艇體的阻力 起到一定的作用。另外，首部平臺5與鍥形突起6共同作用將底部氣腔4分為兩層，高速圓 舭型艇在波浪中航行時可確保氣腔內層空氣的穩定，保持氣腔內層空氣與艇體底部較大的 接觸面積，可確保氣腔的減阻作用。氣腔4由艇體1的中縱剖面處的縱向分割鰭9及一個 垂直於縱向分割鰭的橫向分割鰭10分割成4個小氣腔402，橫向分割鰭10的設置數量根據 艇體的長度來確定。在本實施例中，縱向分割鰭9及橫向分割鰭10上分別設有通氣孔11， 通氣孔11連通各相鄰的小氣腔402，通氣孔11設置在縱向分割鰭9及橫向分割鰭10與艇 體底面的連接處，也就是說，通氣孔11設置在縱向分割鰭9及橫向分割鰭10靠近艇體底面 處。艇體在波浪中發生較大橫傾斜時，某個或幾個獨立的小氣腔402會發生空氣的洩漏，從 而造成艇體阻力及浮力的不穩定及不平衡，通氣孔11連通各相鄰的小氣腔402，使各個小 氣腔402通過通氣孔11相互迅速進行補充，使各個小氣腔402中的空氣層始終保持穩定， 從而保持艇體阻力及浮力的穩定及平衡。測試結果表明，本發明的氣腔內的空氣洩漏小，減 阻效果明顯。
權利要求
一種氣腔減阻高速圓舭型艇，包括艇體、推進系統及設置在艇體內的供氣系統，其特徵在於所述艇體底面設置有內凹的氣腔，構成所述氣腔的兩個舷側鰭呈弧形，所述氣腔的寬度由艇體首部向艇體尾部逐漸變大，所述氣腔的前部設有首部平臺，所述氣腔的後部設有鍥形突起，用於供氣系統向氣腔供氣的進氣口設置在首部平臺的斷階處。
2.按照權利要求1所述的氣腔減阻高速圓舭型艇，其特徵在於所述氣腔由艇體的中 縱剖面處的縱向分割鰭及至少一個垂直於縱向分割鰭的橫向分割鰭分割成多個小氣腔。
3.按照權利要求2所述的氣腔減阻高速圓舭型艇，其特徵在於所述縱向分割鰭及所 述橫向分割鰭上分別設有通氣孔，通氣孔連通各相鄰的小氣腔。
4.按照權利要求3所述的氣腔減阻高速圓舭型艇，其特徵在於所述通氣孔設置在所 述縱向分割鰭及所述橫向分割鰭與艇體底面的連接處。
5.按照權利要求1所述的氣腔減阻高速圓舭型艇，其特徵在於所述鍥形突起的高度 由艇體底面中間向兩側逐漸降低，由艇體底面的後部向前部逐漸降低。
6.按照權利要求1或5所述的氣腔減阻高速圓舭型艇，其特徵在於所述鍥形突起的 表面呈流線型。
全文摘要
本發明涉及一種氣腔減阻高速圓舭型艇，包括艇體、推進系統及設置在艇體內的供氣系統，其特徵在於所述艇體底面設置有內凹的氣腔，構成所述氣腔的兩個舷側鰭呈弧形，所述氣腔的寬度由艇體首部向艇體尾部逐漸變大，所述氣腔的前部設有首部平臺，所述氣腔的後部設有鍥形突起，用於供氣系統向氣腔供氣的進氣口設置在首部平臺的斷階處。本發明設置合理的氣腔結構，並在氣腔前部設置首部平臺，氣腔後部設置鍥形突起，可確保氣腔內層空氣的穩定及確保氣腔的減阻作用，有效降低艇體航行時的摩擦阻力，節省燃料並有效提高推進效率。
文檔編號B63B1/38GK101891006SQ20101021152
公開日2010年11月24日 申請日期2010年6月29日 優先權日2010年6月29日
發明者倪其軍, 邢聖德, 陳斌 申請人:中國船舶重工集團公司第七〇二研究所