一种混合动力船的制作方法

1.本发明涉及船舶制造技术领域，具体而言，涉及一种混合动力船。


背景技术：

2.船舶是一种主要在地理水中运行的人造交通工具。另外，民用船一般称为船，军用船称为舰，小型船称为艇或舟，其总称为舰船或船艇。内部主要包括容纳空间、支撑结构和排水结构，具有利用外在或自带能源的推进系统。现有的船舶一般采用一种动力驱动推进，现有的船舶在出现动力系统出现故障时，只能原地修理或等待救援，无法借助现有的能源继续移动。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种混合动力船，其能够利用多种能源作为动力源，能够在一种动力牵引组件出现故障后，启用其它牵引组件推进；同时其还能利用风能和水能作为一种牵引组件的能源，带动船主体移动更加环保。
4.本发明的实施例是这样实现的：
5.本技术实施例提供一种混合动力船，包括船主体和三用驱动系统，三用驱动系统包括水能风能牵引组件、气动牵引组件和蒸汽牵引组件，水能风能牵引组件、气动牵引组件和蒸汽牵引组件均设置在船主体上，船主体上开设有水槽，水能风能牵引组件包括水能风能叶片组、传动机构和发电机组，水能风能叶片组设置在水槽内，水能风能叶片组与传动机构的输入端连接，传动机构的输出端与发电机组连接，发电机组连接有电气引擎，电气引擎设置在船主体上，水能风能叶片组连接有转向制动系统，用于控制船主体的转向和制动动作。
6.在本发明的一些实施例中，上述气动牵引组件包括设置在船主体上的气动引擎，气动引擎连接有打气泵。
7.在本发明的一些实施例中，上述打气泵与气动引擎之间设置有存气筒。
8.在本发明的一些实施例中，上述水能风能叶片组包括多个水能叶片和多个风能叶片，多个水能叶片均匀间隔设置在水槽内，多个风能叶片均匀间隔设置在船主体上，多个水能叶片和多个风能叶片均与发电机组连接。
9.在本发明的一些实施例中，上述蒸汽牵引组件包括蒸汽轮机和螺旋桨，螺旋桨设置在船主体尾部，蒸汽轮机的输出端与螺旋桨连接，用于驱动螺旋桨转动。
10.在本发明的一些实施例中，上述水槽为弧形结构，且水槽向船主体后侧倾斜。
11.在本发明的一些实施例中，上述船主体的中部平台上开设有多个排气孔。
12.在本发明的一些实施例中，上述船主体包括船身和船头，船头设置在船身上。
13.在本发明的一些实施例中，上述船头包括依次设置的休息室和驾驶舱，驾驶舱为尖角结构。
14.在本发明的一些实施例中，上述驾驶舱上开设有夜视窗。
15.相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：
16.本发明提供一种混合动力船，包括船主体和三用驱动系统，上述船主体为船舶载人载物以及用于承载各零部件的主体；上述三用驱动系统包括水能风能牵引组件、气动牵引组件和蒸汽牵引组件。上述三用驱动系统能够利用水能风能作为能源驱动船主体移动；同时其能够通过气动牵引组件利用气泵作为能源驱动船主体移动；同时，其还能够蒸汽牵引组件，利用蒸汽作为能源驱动船主体移动。因此，通过上述三种牵引组件，能够在上述任意牵引组件出现故障等问题时，启用其它牵引组件，用于驱动船主体移动。上述水能风能牵引组件、气动牵引组件和蒸汽牵引组件均设置在船主体上，船主体上开设有水槽，水能风能牵引组件包括水能风能叶片组、传动机构和发电机组，水能风能叶片组设置在水槽内。上述船体在移动过程中在水槽处与水形成相对流动，用于驱动水能风能叶片组动作。水能风能叶片组与传动机构的输入端连接，传动机构的输出端与发电机组连接。水能风能叶片组动作后能够带动传动机构动作，最终通过传动机构驱动发电机组发电得到电能。同样的，上述船主体在移动时会产生相对气流，气流作用在水能风能叶片组上，能够利用风能驱动水能风能叶片组，从而间接驱动发电机组发电。上述发电机组连接有电气引擎，电气引擎设置在船主体上。上述电气引擎为驱动船体移动的部件，发电机组发电为电气引擎提供电能可使电气引擎动作，驱动船主体移动。上述水能风能叶片组连接有转向制动系统，用于控制船主体的转向和制动动作。上述转向制动系统，通过控制水能风能叶片组来对船主体的转向和制动进行有效的控制。
17.因此，该混合动力船能够利用多种能源作为动力源，能够在一种动力牵引组件出现故障后，启用其它牵引组件推进；同时其还能利用风能和水能作为一种牵引组件的能源，带动船主体移动更加环保。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
19.图1为本发明实施例的结构示意图；
20.图2为本发明实施例中船主体的底面示意图。
21.图标：1
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打气泵，2
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气动引擎，3
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船主体，301
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船身，302
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船头，4
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休息室，5
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驾驶舱，6
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夜视窗，7
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传动机构，8
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水能风能叶片组，9
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发电机组，10
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蒸汽轮机，11
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螺旋桨，12
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电气引擎，13
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排气孔，14
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水槽。
具体实施方式
22.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
23.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护
的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
24.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
25.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，若出现术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
27.在本发明实施例的描述中，若出现“多个”代表至少2个。
28.在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
29.实施例
30.请参照图1和图2，图1所示为本发明实施例的结构示意图；图2为本发明实施例中船主体3的底面示意图。本实施例提供一种混合动力船，包括船主体3和三用驱动系统，上述船主体3为船舶载人载物以及用于承载各零部件的主体；上述三用驱动系统包括水能风能牵引组件、气动牵引组件和蒸汽牵引组件。上述三用驱动系统能够利用水能风能作为能源驱动船主体3移动；同时其能够通过气动牵引组件利用气泵作为能源驱动船主体3移动；同时，其还能够蒸汽牵引组件，利用蒸汽作为能源驱动船主体3移动。因此，通过上述三种牵引组件，能够在上述任意牵引组件出现故障等问题时，启用其它牵引组件，用于驱动船主体3移动。
31.在本实施例中，上述水能风能牵引组件、气动牵引组件和蒸汽牵引组件均设置在船主体3上，船主体3上开设有水槽14，水能风能牵引组件包括水能风能叶片组8、传动机构7和发电机组9，水能风能叶片组8设置在水槽14内。上述船体在移动过程中在水槽14处与水形成相对流动，用于驱动水能风能叶片组8动作。水能风能叶片组8与传动机构7的输入端连接，传动机构7的输出端与发电机组9连接。水能风能叶片组8动作后能够带动传动机构7动作，最终通过传动机构7驱动发电机组9发电得到电能。
32.同样的，上述船主体3在移动时会产生相对气流，气流作用在水能风能叶片组8上，能够利用风能驱动水能风能叶片组8，从而间接驱动发电机组9发电。
33.在本实施例中，上述发电机组9连接有电气引擎12，电气引擎12设置在船主体3上。上述电气引擎12为驱动船体移动的部件，发电机组9发电为电气引擎12提供电能可使电气
引擎12动作，驱动船主体3移动。上述水能风能叶片组8连接有转向制动系统，用于控制船主体3的转向和制动动作。上述转向制动系统，通过控制水能风能叶片组8来对船主体3的转向和制动进行有效的控制。
34.因此，该混合动力船能够利用多种能源作为动力源，能够在一种动力牵引组件出现故障后，启用其它牵引组件推进；同时其还能利用风能和水能作为一种牵引组件的能源，带动船主体3移动更加环保。
35.请参照图1和图2，在本实施例的一些实施方式中，上述气动牵引组件包括设置在上述船主体3上的气动引擎2，上述气动引擎2连接有打气泵1。
36.在本实施例中，上述气动引擎2为一种利用气体驱动的气动引擎2动作达到动力输出目的的部件，该气动引擎2在接收到打气泵1输入的一定压力的气体后动作，从而输出带动船主体3移动的动力，带动船主体3移动。
37.请参照图1和图2，在本实施例的一些实施方式中，上述打气泵1与上述气动引擎2之间设置有存气筒。
38.在本实施例中，上述存气筒用于存储打气泵1输入的气体，使气体在一定压力下存储，当需要使用气动引擎2时，上述存气筒能够直接释放气体，使气体在一定压力下进入气动引擎2，驱动气动引擎2动作。
39.请参照图1，在本实施例的一些实施方式中，上述水能风能叶片组8包括多个水能叶片和多个风能叶片。多个上述水能叶片均匀间隔设置在上述水槽14内，多个上述风能叶片均匀间隔设置在上述船主体3上，多个水能叶片和多个风能叶片均与上述发电机组9连接。
40.在本实施例中，上述水能叶片用于将水能转换为机械能，用于发电机组9发电；同样的，上述风能叶片用于将风能转换为机械能，用于发电机组9发电。多个上述水能叶片均匀间隔设置在上述水槽14内，水流经过水槽14时可带动水能叶片转动，转换为机械能。上述船主体3在移动时，与气体发生相对移动，气流作用在风能叶片上带动风能叶片转动形成机械能。上述多个水能叶片和多个风能叶片均连接到上述传动机构7，上述两个方式得到的机械能通过传动机构7驱动发电机组9发电。
41.需要说明的是，在本实施例中，上述水能叶片的角度可通过上述转向制动系统进行调节，水能叶片与水流呈一定角度时可完成转向，可根据转向需求改变水能叶片的角度。在需要制动时时水能叶片与水流方向的角度为180
°
，处于平行时，即可制动。
42.请参照图1和图2，在本实施例的一些实施方式中，上述蒸汽牵引组件包括蒸汽轮机10和螺旋桨11，上述螺旋桨11设置在上述船主体3尾部。上述蒸汽轮机10的输出端与上述螺旋桨11连接，用于驱动上述螺旋桨11转动。
43.在本实施例中，上述蒸汽轮机10是一种旋转式蒸汽动力装置，高温高压蒸汽穿过固定喷嘴成为加速的气流后喷射到叶片上，使装有叶片排的转子旋转，同时对外做功。汽轮机是现代火力发电厂的主要设备，也用于冶金工业、化学工业、舰船动力装置中。上述蒸汽轮机10水蒸汽之动能转换为涡轮转动的动能的机械。上述蒸汽轮机10输出的机械能用于驱动螺旋桨11转动，螺旋桨11转动后，可带动船主体3移动。上蒸汽牵引组件作为一种备用牵引组件，在上述其它牵引组件出现故障后，可使用蒸汽牵引组件代理作为驱动船主体3移动的部件。
44.请参照图1和图2，在本实施例的一些实施方式中，上述水槽14为弧形结构，且上述水槽14向上述船主体3后侧倾斜。
45.在本实施例中，上述水槽14为弧形结构，能够使船主体3更好的适应水面其是一种属于流线型的设计。流线型是物体的一种外部形状，通常表现为平滑而规则的表面、没有大的起伏和尖锐的棱角。流体在流线型船主体3主要表现为层流，没有或很少有湍流，这保证了船主体3受到较小的阻力。上述水槽14向上述船主体3后侧倾斜，能够使经过水槽14的水流利用率更高，能够充分利用水能。
46.请参照图1和图2，在本实施例的一些实施方式中，上述船主体3的中部平台上开设有多个排气孔13。
47.在本实施例中，上述排气孔13能够减轻船主体3的负荷，保证船主体3在移动过程中的平衡性，避免由于气体作用在船主体3上造成的摇摆问题出现。
48.请参照图1和图2，在本实施例的一些实施方式中，上述船主体3包括船身301和船头302，上述船头302设置在上述船身301上。
49.在本实施例中，上述船身301为船的主体结构，用于承载上述发电机组9等各种部件，上述船头302为船主体3的首部，为船主体3行进的前方。
50.请参照图1和图2，在本实施例的一些实施方式中，上述船头302包括依次设置的休息室4和驾驶舱5，上述驾驶舱5为尖角结构。
51.在本实施例中，上述船头302上设置有供人休息的休息室4和供人驾驶的驾驶舱5，船头302位于船主体3行进方向的前方，因此视野最好最为驾驶舱5方便驾驶员观察。上述驾驶舱5为尖角结构可以减少风和水的阻力，提升船主体3的移动性能。
52.请参照图1，在本实施例的一些实施方式中，上述驾驶舱5上开设有夜视窗6。上述夜视窗6为前视夜视部件，前视夜视部件的作用就是给驾驶员开了一个“夜视窗6”，变“盲目”仪表航行为准目视航行，让驾驶员通过宽视场夜视窗6在夜间看到和白天相似的外界地形景象。夜视窗6靠外界物体自身的红外辐射，靠各种物体不同的表面温度或发射系数的微小差异，而看到各种景物。驾驶员看到地面的景物可以识别地标，知道已航行到的区域，还可操纵船主体3的左右偏航，提高夜间航行的安全性。
53.在使用水能风能牵引组件水能风能牵引组件、气动牵引组件和蒸汽牵引组件时，通过转向制动系统启动水能风能叶片组8，上述水能叶片将水能转换为机械能，机械能驱动发电机组9发电；同样的，上述风能叶片将风能转换为机械能，机械能驱动发电机组9发电。多个上述水能叶片均匀间隔设置在上述水槽14内，水流经过水槽14时可带动水能叶片转动，转换为机械能。上述船主体3在移动时，与气体发生相对移动，气流作用在风能叶片上带动风能叶片转动形成机械能。上述多个水能叶片和多个风能叶片均连接到上述传动机构7，上述两个方式得到的机械能通过传动机构7驱动发电机组9发电。发电机组9驱动电气引擎12工作，驱动船体运动。在使用气动牵引组件时，启动打气泵1，该气动引擎2在接收到打气泵1输入的一定压力的气体后动作，从而输出带动船主体3移动的动力，带动船主体3移动。在使用蒸汽牵引组件时，启动蒸汽轮机10，蒸汽轮机10输出转动机械能，带动螺旋桨11转动，从而驱动船主体3移动。。
54.综上，本发明的实施例提供一种混合动力船，包括船主体3和三用驱动系统，上述船主体3为船舶载人载物以及用于承载各零部件的主体；上述三用驱动系统包括水能风能
牵引组件、气动牵引组件和蒸汽牵引组件。上述三用驱动系统能够利用水能风能作为能源驱动船主体3移动；同时其能够通过气动牵引组件利用气泵作为能源驱动船主体3移动；同时，其还能够蒸汽牵引组件，利用蒸汽作为能源驱动船主体3移动。因此，通过上述三种牵引组件，能够在上述任意牵引组件出现故障等问题时，启用其它牵引组件，用于驱动船主体3移动。上述水能风能牵引组件、气动牵引组件和蒸汽牵引组件均设置在船主体3上，船主体3上开设有水槽14，水能风能牵引组件包括水能风能叶片组8、传动机构7和发电机组9，水能风能叶片组8设置在水槽14内。上述船体在移动过程中在水槽14处与水形成相对流动，用于驱动水能风能叶片组8动作。水能风能叶片组8与传动机构7的输入端连接，传动机构7的输出端与发电机组9连接。水能风能叶片组8动作后能够带动传动机构7动作，最终通过传动机构7驱动发电机组9发电得到电能。同样的，上述船主体3在移动时会产生相对气流，气流作用在水能风能叶片组8上，能够利用风能驱动水能风能叶片组8，从而间接驱动发电机组9发电。上述发电机组9连接有电气引擎12，电气引擎12设置在船主体3上。上述电气引擎12为驱动船体移动的部件，发电机组9发电为电气引擎12提供电能可使电气引擎12动作，驱动船主体3移动。上述水能风能叶片组8连接有转向制动系统，用于控制船主体3的转向和制动动作。上述转向制动系统，通过控制水能风能叶片组8来对船主体3的转向和制动进行有效的控制。因此，该混合动力船能够利用多种能源作为动力源，能够在一种动力牵引组件出现故障后，启用其它牵引组件推进；同时其还能利用风能和水能作为一种牵引组件的能源，带动船主体3移动更加环保。
55.以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。