专利名称:涵道式船体的制作方法
涵道式船体属船舶技术领域：
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船舶在航行时不断向环境扩散它所携带的能量。这种能量扩散表现在船舶运动所不断占有的新的空间里的水体、气体的转移和船舶运动与这些流体间的摩擦。这两者所消耗能量的比例随船舶不同而不同。对于一般概念中的高速船舶，船舶运动所不断占有的新的空间里的水体、气体转移占有最大的比例，其中又以水体转移为主;这部份水体转移对环境水体形成侵扰而增加了能量消耗。这就是通常所说的形状阻力和兴波阻力。
尽量降低船舶在航行时这部份能量消耗，从而进一步提高船舶，尤其是大型船舶的航行速度，是发明涵道式船体的目的。
涵道式船体有两个基本特征(图11.船行方向，2.相对水流方向，3.吃水线)，(1)，船体是截面形状为O形的棱柱体，即两侧船舷舭线自船首到船尾平行或者基本平行。(2)，在船体内部设置首尾相通的涵道。涵道进口面积与船体截面基本相等。
由于这两个基本特征约束，使船舶在航行时所不断占有的新的空间里的水体(以下简称“船行空间水体”)全部或者绝大部份经设置在船体内部的涵道转移。这构成了涵道式船体的基本技术特征，也是其有别于以往及现行一切船舶的基本技术特征。
与以往及现行一切船舶相比，涵道式船体有如下显著优点1.“船行空间水体”转移由(相对)明渠流变为(相对)管流，减少了流体运动的紊乱程度，从而降低了用于这部份的能量消耗。
2.“船行空间水体”转移方向由于涵道约束与船行方向基本在同一轴线上，且方向相反，减少了对环境水体的侵扰;将不产生或者极少产生兴波阻力。
3.设置在涵道内的螺旋桨的工作直接有助于“船行空间水体”的转移;螺旋桨的工作效率由于涵道约束而得以提高。
涵道的设置是涵道式船体的一项重要技术。涵道管体部份的截面积与船体截面积的比例应该与船舶排水量、船速和发动机功率相匹配。进口部份(从进口到管体部份的过渡部份)的长度和几何形状的设计以能使水体以最小阻力进入涵道为宜。出口部份(从管体部份到出口的过渡部份)的长度与几何形状的设计应该充分注意被螺旋桨加速后的水流的作用和影响。出口面积大于、等于、小于管体部份截面积的设计都应予以考虑。
在进口部份设置整流格栅将有助于降低水流的紊乱程度。
涵道内(相对)管流速度大于船行速度，船舶航行时将产生一定的升力，在船舶设计时应该充分注意。船体截面形状为∪形可充分保证对这种升力的利用。
设置涵道使船体浸湿表面积和涵道内(相对)流速有所增加，从而使消耗在摩擦阻力上的能量有所增加。但是通过正确地设计涵道，将使这部份能量的增加远远小于由于形状阻力和兴波阻力消失而导致的能量消耗的减少。
涵道式船体和涵道的形式可有如下几种(1)单体单涵，图1.(2)双体单涵，图2.(3)三体单涵，图3.(4)单体双直涵，图4.(5)单体双曲涵。
涵道的截面形状可有如下几种
(1)圆形。(2)椭圆形。(3)多边形。(4)不规则封闭曲线形。
各种形式、形状可以根据船舶需要和船内空间布局需要而确定。
鉴于涵道式船体的基本技术特征带来的独特的显著的优点，使它在从小型到大型的军用船舰民用高速船艇上有广泛的用途。
权利要求
1.船舶运动时所不断占有的新的空间里的水体，全部或者大部份经船体内部转移的涵道式船体。涵道式船体由一个棱柱形船体和设置在船体内部、首尾相通的涵道组成。其特征在于a、所述棱柱形船体的截面形状为U形；两侧船舷舭线自船首到船尾平行或者基本平行。b、所述设置在船体内部、首尾相通的涵道进口面积与船体截面积基本相等。
2.根据权力要求1所述的涵道式船体，其特征包括船舶的形式为单体单涵、双体单涵、三体单涵、单体双直涵、单体双曲涵。
3.根据权力要求1所述的涵道式船体，其特征包括涵道的截面形状为圆形、椭圆形、多边形、不规则封闭曲线形。
专利摘要
涵道式船体属船舶技术领域：
。它用于解决高速船舶，尤其是大型船舶降低航行阻力问题。它是由截面形状为U形的棱柱形船体和设置在船体内部的涵道组成。船舶航行时不断占有的新的空间里的水体全部或者绝大部份经涵道转移，从而不产生或者极少产生形状阻力和兴波阻力，实现总阻力降低的目的。这就是它的基本技术特征。
文档编号B63B1/32GK85100729SQ85100729
公开日1986年3月10日 申请日期1985年4月1日
发明者陈谦 申请人:陈谦导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan