船的制作方法
【专利说明】
灼Π
技术领域
[0001]本发明涉及船，具体涉及装备有发动机推进装置的船。
【背景技术】
[0002]目前，采用几种方法来减少船前进的阻力，诸如研宄船体的空气动力学轮廓，以减小其对水的摩擦，或确定推进装置的流体动力学行为以尽量使得推进装置在水中的行为尽可能有效。
[0003]还研宄了不同的船内传动/推进系统，这些系统采用旨在利用由流体(在这种情况下为水)的加速度所提供的推力以移动船的各种推进装置(诸如推进螺旋桨、叶轮或桨轮)。
[0004]通常使用的船内传动/推进系统包括:具有传统浸没式轴的系统、具有传统船内/船外船尾组件的系统、具有喷水组件的系统、水面推进系统、具有船内/船外IPS (船内性能系统)组件的系统以及具有船内/船外POD(推进驱动优化)组件的系统。
[0005]配有传统浸没式轴的推进系统是最普遍、最可靠的，但是该推进系统需要精确的对准，并且需要使用若干构件。
[0006]在一些情况下，因为发动机相对于船体被设置得过于靠前，传统的发动机-轴的联接会导致重量分布的问题，这对为高速而设计的船来说尤其如此。
[0007]即使在深水中，用于浸没的附属物的摩擦，所以前进阻力大，其中浸没的附属物阻力随速度的平方增大，从而减小了俯仰角并且因此增大了湿表面。
[0008]轴及其支承件被设置在推进螺旋桨的前面，与经过螺旋桨的上部的水流相互作用，并且在高速时产生气泡和气蚀，而气泡和气穴会导致振动并降低推进螺旋桨的效率。
[0009]具有传统的船内/船外组件(诸如Z驱动系统、一种船舶推进系统，具体为方位推进系统)被安装在艉板处，并且与船内的发动机相联接。
[0010]推进螺旋桨被完全浸没，并且通过两对锥形齿轮以90°的角度传递运动，从而允许推进螺旋桨在不相对于自由水流倾斜的情况下运行，所述两对锥形齿轮还使得能够使用支承附件，该支承附件被良好地成锥形并且与螺旋桨的毂相连接；这一方面在传动方向改变时导致功率损耗，另一方面，导致与常规系统相比的、良好的推力产量。
[0011]然而，存在与附件的摩擦相关的问题以及与传动装置的机械零件暴露与含盐的污染物相关的问题，这些问题增大了附件和传动装置的机械零件的腐蚀和磨损。
[0012]具有喷水组件的推进系统利用容纳于在船体中形成的中空部内的泵。
[0013]推力由叶轮产生，该叶轮从管吸水，然后加速并将水排出。
[0014]该解决方案的问题涉及水的路径，水多次经过吸入-排放循环，从而增加了损耗，并且由叶轮吸收的水产生挤压力，该挤压力进一步阻碍了船的前进。
[0015]在水面推进系统，推进螺旋桨在水面上运行，并且当在最大推动条件下推进螺旋桨盘的直径的一半被浸没时实现了最佳操作条件。
[0016]该系统并不显示推进螺旋桨盘的浸没的一半前的湍流以及推进螺旋桨的节距角的周期性变化，因为推进螺旋桨盘的一半前在水之外运行；这导致最佳的工作效率。
[0017]这些问题包括在反向运行中的贫弱的转向能力。
[0018]另外，该系统在应用于长度小于11米、速度低于40节的船时不太适合，并且效率低，因为所述船倾向于在这些条件下纵摇，从而导致推进螺旋桨的气穴。
[0019]具有船内/船外IPS组件(Volvo Penta)的特征在于推动推进螺旋桨绕相同轴线反向旋转以及船内发动机。传动通过两对成90°角的圆锥齿轮进行，该传动允许将传动的方向旋转约180°。该系统允许推进螺旋桨在最佳条件下运行而没有湍流，从而实现降低振动、最大推力以及良好管理。
[0020]然而，这些推进螺旋桨的问题在于在螺旋桨的流后的区域中的摩擦以及在船的静态附加物处摩擦，它们呈锥形，但依然笨重，因为它们必须容纳从动齿轮。另外，该系统还易于受到浸没或部分浸没物体的潜在冲击，浸没或部分浸没物体会卡在螺旋桨之间或在螺旋桨与船体的龙骨之间，从而对传动装置和船体本身造成严重损坏。
[0021]具有船内/船外POD组件(ZF)的推进系统包括被安装到吊杆并与船内发动机相联接的传动系统。通过即使在冲击的情况下也会阻止水流入舱底的增强膜来获得水密密封。传动由两对成90°角的锥形齿轮来执行，这两对锥形齿轮耗散功率但通过用完全浸没的反向旋转推动螺旋桨使推力朝向船尾对齐允许推进螺旋桨在不相对于水流倾斜的情况下运行。问题是附件的摩擦保护螺旋桨免受潜在的冲击。
[0022]这些类型的推进系统的目的在于减少推进螺旋桨的区域中的摩擦和气穴，或在于在喷水系统的情况下，提高船的效率和功率产额，增强其在不同的海和海底条件下的转向能力，并且降低其机械部件的磨损和腐蚀，其中，在喷水系统中，推进螺旋桨被泵替代。
【发明内容】
[0023]因此，本发明的目的是提供一种船，该船的特征在于能够降低船的前进阻力、消耗、振动和摩擦损失的船体。
[0024]另一目的是提供能够与推进装置有效地合作以降低船在推进区域处的摩擦损失的船体。
[0025]因此，本发明的目的是提供一种船，其包括船体以及适当地联接到船内驱动装置的推进装置，其特征在于，所述船体设置有至少一个中空部，该至少一个中空部被适当地成形以至少部分地容纳所述推进装置，所述中空部设置有至少一个大气压空气入口，所述空气入口优选与容纳所述驱动装置的船体的舱室连通。
[0026]当船以巡航速度行驶时，进气口允许利用所谓的文丘里效应(Venturi effect)来对由在船下流动的水造成的、中空部的空气抽吸的效应进行补偿，从而允许以基本上恒定的压力将推进装置保持在合适的“气垫”中。
[0027]有利地，所述中空部能够设置为与加压的气态流体(优选来自发动机排气部)连通，以在没有文丘里效应的情况下使容纳推进装置的中空部保持充分无水，并因此在没有由大气压空气管带来的效果的情况下使容纳推进装置的中空部保持充分无水。然而，在这些工作条件下，需要装置来阻止气体通过大气压空气管倒流，并且该方法允许在转向条件下容易地控制船。
【附图说明】
[0028]本发明的以上特征和其他特征以及从这些特征衍生的优点将在以下参照附图通过非限制性的示例对本发明的优选实施方式的详细描述变得显而易见，在附图中:
[0029]图1是根据本发明的船的侧视图，其中推进装置处于推配置中；
[0030]图2是根据本发明的船的侧视图，其中推进装置处于拉配置中；
[0031]图3是图1所示的船的船尾的纵向剖视详图；
[0032]图4是图1所示的结构的侧视图，具有用于从动轴的第二支撑件；
[0033]图5是根据本发明的船的船尾从后面观察的剖视图。
【具体实施方式】
[0034]图1示出了根据本发明的、推进装置在推配置中的船的侧视图；
[0035]船I包括船体10、转向装置7、至少一个发动机装置8、从动轴4、推进装置3、燃料箱9以及支承装置40。
[0036]所述船体10的特征在于位于船体10的后部的容纳中空部2，所述容纳中空部2能够容纳推进装置3。
[0037]该容纳中空部2适当地成形以容纳所述推进装置3，因此，其形状和几何结构不标准，因为所述形状和几何结构会与应用的类型、推进装置3的存储、所采用的动力、船体10的种类和截面相关并成比例；在优选实施方式中，容纳中空部2应容纳水面推进装置3的体积的至少50%。
[0038]参照图1，所述容纳中空部2有利地既具有比推进装置3的最大尺寸