侧壁式前置动力螺旋桨高速快艇的制作方法
【专利摘要】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。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 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。 侧壁式前置动力螺旋桨高速快艇
【背景技术】
[0002] 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。
[0003] 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】
[0004] 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。
[0005] 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。
[0006] 所述螺旋桨为单桨或多桨并列安装。
[0007] 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。
[0008] 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。
[0009] 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。
[0010] 船身段的后端还设置有辅助螺旋桨。
[0011] 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。
[0012] 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。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1为本实用新型结构示意图。
[0014] 图2为船体侧视图。
[0015] 图3为船体剖视图。
[0016] 图4为船体仰视图。
[0017] 图5为导流装置导流管示意图。
[0018] 图6为图5的仰视图。
[0019] 图7为导流装置导气管示意图。
[0020] 图8为图7的仰视图。
【具体实施方式】
[0021] 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。
[0022] 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。
[0023] 所述螺旋桨2为单桨或多桨并列安装。
[0024] 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Π 和空气对船体的阻力f2,而f2远小于Π ，因此在建模时f2可忽略不 计。Π 的大小与船体形状的关系：流线型越好，Π 越小；Π 的大小与排水量的关系：排水 量越小，Π 越小；排水量与吃水深度成正比，Π 与吃水深度的关系：吃水越浅，Π 越小；Π 的大小与行驶速度的关系：速度越高，Π 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。
[0025] 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。
[0026] 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。
[0027] 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。
[0028] 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。
[0029] 船身段111的后端还设置有辅助螺旋桨5。
[0030] 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。
【权利要求】
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。
【文档编号】B60V1/04GK203876971SQ201420202377
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年4月24日 优先权日:2014年4月24日
【发明者】安昭祥 申请人:安昭祥