CN203876971U - 侧壁式前置动力螺旋桨高速快艇 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及高速船艇技术领域，具体是指一种侧壁式前置动力螺旋桨高速快艇，包括船体及船底的两条侧壁，螺旋桨，所述船底为平面结构，船底分为船身段和船首段，其中船身段与水面构成第一仰角α，螺旋桨设置在船身段的前端，提高稳定性，防止翻转，提供动力。本实用新型具有高速度、低能耗的特点，特别是具有超强的平稳性，更适应现有高速船艇技术的发展。

Description

侧壁式前置动力螺旋桨高速快艇

技术领域

本实用新型涉及高速船艇技术领域，具体是指一种侧壁式前置动力螺旋桨高速快艇。

背景技术

侧壁式气垫船是气垫船中的一种，由于该种气垫船的船体两侧装有长长的刚性侧壁封住气垫，故称为侧壁式气垫船。作为一种不需要消耗过大功率而能达到高航速的船舶，即水表面效应船，也称侧壁式气垫船，已为公众所接受。

侧壁式气垫船船型象一只倒置的盆子，船上装有的升力风扇，升力风扇工作，将压缩空气充入盆中，使其内部压力增大。当气垫内部压力增加到一定程度时，由气垫压力形成的向上升力大于船体重量。此时，船体就被托出水面，所以它的水阻力也很小，可以高速航行。侧壁式气垫船船体两侧装有长长的刚性侧壁封住气垫，在首尾部装有封闭装置，以封住气垫。首尾部装的封闭装置为柔性围裙，它封住气垫，不向外逸散。侧壁式气垫船用水螺旋桨或喷水推进器来推进，故只能在水面航行，不能上陆。侧壁式气垫船的速度低于全垫升式气垫船，但远高于一般船舶，侧壁式气垫船每小时可航行四、五十海里，快的可达到七、八十海里。侧壁式气垫船甲板面积大，可以向大型化方向发展，故可用作大、中型水面舰艇。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，而提供一种侧壁式前置动力螺旋桨高速快艇。

本实用新型通过以下技术方案实现，包括船体及船底的两条侧壁，螺旋桨，所述船底为平面结构，船底分为船身段和船首段，其中船身段与水面构成第一仰角α，螺旋桨设置在船身段的前端，提高稳定性，防止翻转，提供动力。

所述螺旋桨为单桨或多桨并列安装。

所述螺旋桨套设在导流装置之中，导流装置包括前置的引流罩和后置的导流管；所述引流罩设置于船首段，由前至后呈喇叭状结构，螺旋桨设置在圆形的导流管之中。

船首段与水面构成第二仰角β，船首段还安装有一台或多台升力风扇。

所述导流装置还包括包覆升力风扇的导气管，导气管与引流罩连接，并且导气管与导流管彼此隔断。

船身段的后端还设置有辅助螺旋桨。

技术原理为，当物体以较高的速度，约30至40公里每小时在水面上滑行时，例如滑水运动，通过高速艇的拖动，运动员使滑水板与水面成一定仰角，水面对滑水板底面产生的托举力可使得滑水板与运动员在水面上滑行，因此对于面积更大的船体而言，将船底设计成具有仰角的平面，再将动力源置于侧壁式船体的前端，就形成了侧壁式前置动力螺旋桨高速快艇。

本实用新型具有高速度、低能耗的特点，特别是具有超强的平稳性，没有倾斜，抗浪性高，更适应现有高速船艇技术的发展。艇身没有橡皮裙边，抗打击能力更强。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为船体侧视图。

图3为船体剖视图。

图4为船体仰视图。

图5为导流装置导流管示意图。

图6为图5的仰视图。

图7为导流装置导气管示意图。

图8为图7的仰视图。     

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见附图所示1至6所示，本实用新型包括船体1及船底11的两条侧壁12，螺旋桨2，所述船底11为平面结构，船底11分为船身段111和船首段112，其中船身段111与水面构成第一仰角α，螺旋桨2设置在船身段111的前端，提高稳定性，防止翻转，提供动力。本实用新型不形成管道或槽道，侧壁12的目的在于使高压水不外泄。 

所述螺旋桨2为单桨或多桨并列安装。

设船在水面上行驶时，其动力F约等于阻力f，在匀速直线运动时F=f；阻力主要是水对船体的阻力f1和空气对船体的阻力f2，而f2远小于f1，因此在建模时f2可忽略不计。f1的大小与船体形状的关系：流线型越好，f1越小；f1的大小与排水量的关系：排水量越小，f1越小；排水量与吃水深度成正比，f1与吃水深度的关系：吃水越浅，f1越小；f1的大小与行驶速度的关系：速度越高，f1越大。例如滑水运动中，滑水板与水面保持一定仰角时，在外力作用下，高速滑行时，水对滑板的托举力趋近于滑水板与运动员重量的总和，那么浮力接近于零，排水量和吃水深度趋近于零，水对滑板的阻力很小。利用这一原理，设计出了本实用新型，当船在水面上高速航行时，船底11在水面托举力作用下，船体1整体上浮，排水量减少，船体1受到的阻力减小，功耗也减少；在船底1两侧各设置一条类似侧壁式气垫船的侧壁12，从到至尾设置的侧壁12使船在向前运动时，以保持船底11的高压水不向两侧流失，从而使船底11持续受到来自水的托举力；前置动力的螺旋桨2提供了船体1所需的足够动力外，还兼具两大功能，一是受力点位于船体1重心的最前端，可拉着船体1前行，比安装在船尾推动船体1前行的结构要平稳，二是传统船只在水面运行时，靠近船螺旋桨2前端的部分水域会形成高压区，对航行形成阻力，而前置的螺旋桨2在运转时，能引流船头的高压水域，从而减小了水对船体1的阻力，降低了能耗。

按照上述理论，本申请人已打造了一条长6米，宽2米的实验快艇，经试航测试，各项性能指标均已达到设计要求，足以支持权利要求的可行性。

本实用新型还包括导流装置3，所述螺旋桨2套设在导流装置3之中，导流装置3包括前置的引流罩31和后置的导流管32；所述引流罩31设置于船首段112，由前至后呈喇叭状结构，螺旋桨2设置在圆形的导流管32之中。通过喇叭状的导流装置3和圆形的导流管32，易使流体集中至螺旋桨2。

船首段112与水面构成第二仰角β，船首段112还安装有一台或多台升力风扇4。由升力风扇4从船头顶部吸入空气，经过船底11形成气道或气垫，产生的空气动力从船尾排出；而螺旋桨2形成的水道，产生的流体动力从船尾排出。

参见附图7至8所示，所述导流装置3还包括包覆升力风扇4的导气管33，导气管33与引流罩31连接，并且导气管33与导流管32彼此隔断。

船身段111的后端还设置有辅助螺旋桨5。

本实用新型与气垫船的不同之处在于，船底11的两侧仅有侧壁12，没有包覆的围裙，围裙因采用柔软材质易损伤，而本实用新型的前方由导流装置3形成了船艏部的围挡，使空气动力和流体动力均朝船尾作功；其次，升力风扇4产生高压气体从船头经船底11流向船尾，在船底11形成一段高压滚动的气垫，将船底11与水隔开，从而减小了水对船体1的阻力；再次，升力风扇4产生的空气动力与螺旋桨2产生的流体动力所作的功更强劲，且前置动力形成的拉力更平稳；最后，本实用新型空气动力与流体动力共同作功，能有效地消除船体1在高速行驶时于船头形成的高压气体与高压水的压力，从而最终减小船的阻力。

Claims (6)

1.侧壁式前置动力螺旋桨高速快艇，包括船体及船底的两条侧壁，螺旋桨，其特征是：所述船底为平面结构，船底分为船身段和船首段，其中船身段与水面构成第一仰角α，螺旋桨设置在船身段的前端。

2.按照权利要求1所述的侧壁式前置动力螺旋桨高速快艇，其特征是：所述螺旋桨为单桨或多桨并列安装。

3.按照权利要求2所述的侧壁式前置动力螺旋桨高速快艇，其特征是：还包括导流装置，所述螺旋桨套设在导流装置之中，导流装置包括前置的引流罩和后置的导流管；所述引流罩设置于船首段，由前至后呈喇叭状结构，螺旋桨设置在圆形的导流管之中。

4.按照权利要求1至3任一项所述的侧壁式前置动力螺旋桨高速快艇，其特征是：船首段与水面构成第二仰角β，船首段还安装有一台或多台升力风扇。

5.按照权利要求4所述的侧壁式前置动力螺旋桨高速快艇，其特征是：所述导流装置还包括包覆升力风扇的导气管，导导气管与引流罩连接，并且气管与导流管彼此隔断。

6.按照权利要求1所述的侧壁式前置动力螺旋桨高速快艇，其特征是：船身段的后端还设置有辅助螺旋桨。