一种依靠隐藏浮子调节水翼攻角的波浪推进双体船的制作方法

文档序号:9835601阅读:631来源:国知局
一种依靠隐藏浮子调节水翼攻角的波浪推进双体船的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种双体船,尤其涉及一种依靠隐藏浮子调节水翼攻角的波浪推进双体船,属于波浪能开发应用领域。
【背景技术】
[0002]海上波浪无处不在,但波浪对航行船舶的影响基本都是消极的,有时是致命的。当船舶在波浪中航行时,波浪可以使船舶产生各种摇荡运动,由这些摇荡运动引起的抨击、飞溅、上浪、失速、螺旋桨飞车和波浪弯矩等性能会直接影响船舶维持其正常功能的能力,大的波浪还有可能导致船舶倾覆,直接破坏人们的生命财产安全。船舶在波浪中航行时的阻力也比静水中大,造成船舶航速降低,增加船舶能耗。
[0003]但是,海洋中的一些鱼类和海洋哺乳动物却可以利用波浪前进。18世纪中叶,英国一艘捕鲸船在北冰洋发现一条死鲸,他们想打捞死鲸,却发现追不上,汹涌的波浪推动着死鲸跑的比船还快。此外,还有人观察到海豚的尾巴不动,借着船头激起的波能和船一起以19km/h的速度前进的情形。
[0004]波浪能是一种清洁的可再生能源,如果能用波浪能作为船舶等海洋结构物的推动力,将会有效缓解我们目前所面临的能源压力。依靠浮子调节水翼攻角的推进装置能够得到较好的推进效果,但是,依靠浮子调节水翼攻角的推进装置,在应用时,浮子自身会给系统增加一部分额外的阻力,浮子单独的悬在外面也会大大的降低系统的稳定性和安全性。

【发明内容】

[0005]本发明的目的是为了降低浮子给系统额外增加的阻力,并提高系统稳定性和安全性而提供一种依靠隐藏浮子调节水翼攻角的波浪推进双体船。
[0006]本发明的目的是这样实现的:包括两个片体及用于连接两个片体的片体连接件组成的双体船,每个所述片体上设置有贯穿片体的通孔,两个片体之间安装推进装置连接架,推进装置连接架的两端分别安装有水翼侧支撑板,两个水翼侧支撑板之间安装水翼轴,水翼轴上安装有水翼,水翼的两端分别固连有水平杆,每个水平杆的端部铰接有竖直杆,每个竖直杆的端部连接有浮子,且浮子安装在对应的片体的通孔内。
[0007]本发明还包括这样一些结构特征:
[0008]1.所述浮子是上端的圆柱体和下端的圆锥体连接而成。
[0009]与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明通过在船体上设置通孔,把浮子安装在通孔里,隐藏了浮子,避免了浮子单独的悬在外面。在波浪的作用下,浮子在通孔内上下起伏运动,分析系统的水动力时,浮子和船体可以看成一个整体,有效的降低了浮子自身额外给系统增加的阻力。同时,浮子被限定在通孔内,只能在通孔范围内运动,增加了系统的可靠性和安全性。本发明能吸收波浪,把波浪能转换成推动船体的推力。与普通船只相比,能单独依靠吸收波浪能前进,不消耗能源,能够达到纯绿色无污染。
【附图说明】
[0010]图1是本发明的总体结构示意图;
[0011 ]图2是本发明的波浪推进双体船前视剖面示意图;
[0012]图3是本发明的双体船船体结构示意图;
[0013]图4是本发明的依靠浮子调节水翼攻角的推进装置示意图;
[0014]图5是本发明的浮子的正视方向示意图。
[0015]图中:①片体;②通孔;③浮子;④竖直杆;⑤水平杆;⑥水翼;⑦水翼侧支撑板;⑧推进装置连接架;⑨片体连接件。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图与【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述。
[0017]结合图1-4,介绍本发明的各结构及作用,片体①和片体连接件⑨组成了双体船的船体(如图3所示),浮子③、竖直杆④、水平杆⑤、水翼⑥、水翼侧支撑板⑦和推进装置连接架⑧组成了依靠浮子调节水翼攻角的推进装置(如图4所示)。片体上设置的通孔②形状由浮子形状决定,有两个作用,一是把浮子安装在通孔里隐藏起来,避免浮子单独的暴露在外面,降低系统阻力;二是可以起到浮子运动导轨的作用,限定浮子只能在固定区域运动,增加系统的可靠性和安全性,通孔相对于片体可以是垂直的,也可以是倾斜的。浮子③主要用于吸收波浪能,波浪作用下,浮子在通孔内上下起伏运动,通过竖直杆和水平杆组成的连接结构带动水翼摇荡运动,产生推动船体前进的推力。为了使浮子能够较好的上下起伏运动,浮子最好采用圆柱和圆锥组成的结构(如图5所示),浮子和通孔之间最好留一定的空隙。
[0018]这种依靠隐藏浮子调节水翼攻角的波浪推进双体船,其构成主要是两个设置可通孔的片体组成的船体(如图3所示)和依靠浮子调节水翼攻角的推进装置(如图4所示),主要包括片体①、通孔②、浮子③、竖直杆④、水平杆⑤、水翼⑥、水翼侧支撑板⑦、推进装置连接架⑧、片体连接件⑨。
[0019]在静水中时,双体船片体①和浮子③水平静止的浮在水面上,浮子位于片体上的通孔②内;水翼⑥在静水中的初始状态为水平,其前缘朝向船首;连接浮子和水翼的水平杆⑤水平,右端与水翼前缘固定连接;连接浮子和水翼的竖直杆④竖直,上端端与浮子固定连接;推进装置连接架⑧水平固定安装在双体船片体①上;水翼侧支撑板⑦竖直,上端和推进装置连接架⑧固定连接在一起;水翼⑥通过轴承安装在水翼侧支撑板⑦下端,水翼可以绕轴承转动。
[0020]在波浪的作用下,浮子③在片体上的通孔②内上下起伏运动,上下起伏运动的浮子,通过竖直杆④和水平杆⑤组成的连接机构带动水翼⑥摇荡运动,摇荡运动的水翼可以产生向前的推力,推力通过水翼侧支撑板⑦和推进装置连接架⑧传递到船体,推动船体前进。
[0021]一种依靠隐藏浮子调节水翼攻角的波浪推进双体船(如图1所示),其构成主要是两个设置有通孔的片体组成的船体(如图3所示)和依靠浮子调节水翼攻角的推进装置(如图4所示),浮子安装在通孔内,在波浪的作用下在通孔内上下起伏运动,通孔把浮子隐藏了起来,避免浮子单独的悬在外面。
[0022]这种依靠隐藏浮子调节水翼攻角的波浪推进双体船,其特征在于,浮子安装在通孔里隐藏起来,处理系统水动力问题时,可以把浮子和船体当做一个整体。
[0023]这种依靠隐藏浮子调节水翼攻角的波浪推进双体船,其特征在于,双体船是一种比较典型的应用方式,也可以用于其他船舶与海洋结构物。
[0024]这种依靠隐藏浮子调节水翼攻角的波浪推进双体船,其特征在于,其通孔位置是可以调整的,根据实际需要,通孔可以在片体任意位置。
[0025]这种依靠隐藏浮子调节水翼攻角的波浪推进双体船,其特征在于,通孔相对于片体可以是垂直的,也可以是倾斜的。
[0026]这种依靠隐藏浮子调节水翼攻角的波浪推进双体船,其特征在于,浮子的形状可以根据应用时的实际需要任意选择。
[0027]这种依靠隐藏浮子调节水翼攻角的波浪推进双体船,其特征在于,其通孔形状可以根据浮子的具体形状任意选择。
[0028]本发明提供的是一种依靠隐藏浮子调节水翼攻角的波浪推进双体船,该船能够吸收波浪,把波浪能转换成推动船体的推力。与普通船只相比,该船能够单独依靠吸收波浪能前进,不消耗能源,能够达到纯绿色无污染。本发明由两个片体组成的双体船船体和一个依靠浮子调节水翼攻角的推进装置组成,双体船的片体上设置了通孔,推进装置的浮子安装在通孔内部隐藏起来。依靠浮子调节水翼攻角的推进装置,在应用时,浮子自身会给系统增加一部分额外的阻力,浮子单独的悬在外面也会大大的降低系统的稳定性和安全性。把浮子安装在通孔内隐藏起来,在波浪作用下,浮子在通孔内上下起伏运动,避免了浮子单独的悬在外面,在分析系统的水动力性能时,可以把浮子和片体当成一个整体,可以有效的降低系统的阻力,提高系统的可靠性和安全性。本发明属于波浪能开发应用领域,是对依靠浮子调节水翼攻角的推进装置的开发应用,能够把波浪能直接转换成推动船体前进的推力,使船舶能够完全依靠波浪能前进。
【主权项】
1.一种依靠隐藏浮子调节水翼攻角的波浪推进双体船,其特征在于:包括两个片体及用于连接两个片体的片体连接件组成的双体船,每个所述片体上设置有贯穿片体的通孔,两个片体之间安装推进装置连接架,推进装置连接架的两端分别安装有水翼侧支撑板,两个水翼侧支撑板之间安装水翼轴,水翼轴上安装有水翼,水翼的两端分别固连有水平杆,每个水平杆的端部铰接有竖直杆,每个竖直杆的端部连接有浮子,且浮子安装在对应的片体的通孔内。2.根据权利要求1所述的一种依靠隐藏浮子调节水翼攻角的波浪推进双体船,其特征在于:所述浮子是上端的圆柱体和下端的圆锥体连接而成。
【专利摘要】本发明提供一种依靠隐藏浮子调节水翼攻角的波浪推进双体船,包括两个片体组成的双体船船体和依靠浮子调节水翼攻角的推进装置,片体上设置通孔,浮子安装在通孔内隐藏起来,依靠浮子调节水翼攻角的推进装置,浮子自身会给系统增加一部分额外的阻力,浮子单独悬在外面也会大大的降低系统的稳定性和安全性。把浮子安装在通孔内隐藏起来,在波浪作用下,浮子在通孔内上下起伏运动,在分析系统的水动力性能时,可以把浮子和片体当成一个整体,可有效降低系统阻力,提高系统可靠性和安全性。本发明能吸收波浪,把波浪能转换成推动船体的推力。与普通船只相比,能单独依靠吸收波浪能前进,不消耗能源,能够达到纯绿色无污染。
【IPC分类】B63B1/28, B63B1/10
【公开号】CN105599859
【申请号】CN201610118446
【发明人】郝红彬, 马庆位, 廖康平, 郭志群, 郑兴
【申请人】哈尔滨工程大学
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2016年3月2日
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