一种气动注水喷射推进舰的制作方法

本发明属于智能舰艇领域，具体涉及一种气动注水喷射推进舰。

背景技术：

近年来，随着结构优化设计和减阻技术的飞速发展，高性能舰船的航行速度得到了大幅提高，同时也带来了新的问题和挑战，即传统水下推进装置在高速航行环境下运行性能较差。一般螺旋桨推进把航行体运行速度限制在50节以内，超过该值后，由于液体空化的影响将导致叶轮机械的推力及推进效率迅速下降，并且空蚀对叶片的破坏作用较为严重。

现代船舶也有通过推进水泵喷出的水流或者气体的反作用力来获得动力，并通过操纵舵及倒舵设备分配和改变分流的方式来实现对船舶航向的操作。但是当船舶航速较低时，喷水推进的效率比螺旋桨要低些，而且由于增加了外壳体的保护，推进泵叶轮的拆换比螺旋桨复杂。

技术实现要素：

1、所要解决的技术问题：

现有的舰船的传统水下推进装置在高速航行环境下运行性能较差。一般螺旋桨推进把航行体运行速度限制在50节以内，速度超过50节后，由于液体空化的影响将导致叶轮机械的推力及推进效率迅速下降，并且空蚀对叶片的破坏作用较为严重。

2、技术方案：

为了解决以上问题，本发明提供了一种气动注水喷射推进舰，包括气液两相推进装置，所述的气液两相推进装置设置在主船体尾部，所述的气液两相推进装置包括整流内涵道、液体进涵道和气体进涵道连接，并组成“y”形，所述的液体进涵道设于位于艇艉的底部，所述的气体进涵道位于推进装置的顶部，所述的气体进涵道和涡扇发动机连接，所述的液体进涵道和进水口连接，所述的整流内涵道的出口和喷口相连，所述的喷口向主船体的前进方向相反的方向喷水。

所述的喷口设有一个斜向下的安装角度，所述的安装角度等于艏吃水与艉吃水的差形成的角度。

所述的整流内涵道、液体进涵道和气体进涵道为一个整体。

还包括舵机，所述舵机由传动杆、舵盒和舵板组成，所述的舵盒一端固定在艇的最尾端，且位于所述的喷口的正上方，所述的舵板、舵杆和所述的舵盒的另一端相连，所述的舵杆的另一端与艇尾相连。

还包括压浪板，所述的压浪板设置在所述的喷口和舵机的上部并覆盖喷口和舵机。

所述的喷口的中心与舵板在一个纵向竖直平面上。

所述的涡扇发动机由涡扇和整流罩组成所述的涡扇的中间为一根轴，所述的轴周围均布扇叶，所述的轴的顶端为圆弧形的整流罩，所述的涡扇设置在艇的最尾端，水面以上。

所述的整流内涵道的中间部分直径缩小。

所述的整流内涵道的尾部直径为d，所述的喷口的直径为0.6-.0.7d。

所述的喷口的直径为0.65d。

3、有益效果：

本发明提供的气动注水喷射推进舰以高压气体为动力源，不受空化、空蚀影响，高速航行环境下具有良好的运行性能。

附图说明

图1是本发明的总布置图。

图2是本发明的侧面剖视图。

图3是本发明的推进系统俯视图。

图4是本发明的推进系统侧面剖视图。

具体实施方式

下面结合附图来对本发明进行详细说明。

如图1和图2所示，一种气动注水喷射推进舰，包括气液两相推进装置，所述的气液两相推进装置设置在主船体尾部。

如图3和图4所示，所述的气液两相推进装置包括整流内涵道5-、液体进涵道5-2和气体进涵道5-3连接，并组成“y”形，所述的液体进涵道5-2设于位于艇艉的底部，所述的气体进涵道5-3位于推进装置的顶部，所述的气体进涵道5-3和涡扇发动机2的涡扇2-1连接，所述的液体进涵道5-2和进水口连接，所述的整流内涵道5-的出口和喷口6相连，所述的喷口6向主船体的前进方向相反的方向喷水。

所述的液体进涵道5-2通过快艇艉倾进行底部注水，与推进系统的顶部进气，实现力的平衡；整流内涵道5-1是将液体进涵道5-2和气体进涵道5-3输入的气体和水融合的区域。整流内涵道5-1中间部分直径缩小形成加速段，气液混合物在通过该缩小区域速度加快，并且利于气液的融合。

涡扇发动机2制造高速高压气体通过气体进涵道5-3进入推进装置；液体进涵道5-2由进水口自然注水；水与气在整流内涵道5-1内相混合，中间部分直径缩小形成加速段，最后由喷口6将气体喷出，作为推进艇的动力源。

为了喷口6更好的喷射，提供更大的动力，所述的喷口6设有一个斜向下的安装角度，所述的安装角度等于艏吃水与艉吃水的差形成的角度。这个角度一般为2-3度。

为了整流内涵道5-1、液体进涵道5-2和气体进涵道5-3的密封性和可靠性，所述的整流内涵道5-1、液体进涵道5-2和气体进涵道5-3为一个整体。

还包括舵机，所述舵机由传动杆3-1、舵盒3-2和舵板3-3组成，所述的舵盒3-2一端固定在艇的最尾端，且位于所述的喷口6的正上方，所述的舵板3-3、舵机传动杆3-1和所述的舵盒3-2的另一端相连，所述的舵杆3-的另一端与艇尾相连。舵机传动杆3-1、舵盒3-2相配合通过牵拉舵杆3-1，调整舵板3-3角度实现转向，一般转向的角度不超过35度。

还包括压浪板4，所述的压浪板4设置在所述的喷口6和舵机的上部并覆盖喷口6和舵机。压浪板4的作用为防止喷射流上浪，打湿甲板。

所述的喷口6的中心与舵板3-3在一个纵向竖直平面上，保证了初始舵角为零。

涡扇发动机由涡扇2-1和整流罩2-2组成，所述的涡扇2-1的中间为一根轴，所述的轴周围均布扇叶，所述的轴的顶端为圆弧形的整流罩2-2，所述的涡扇设置在艇的最尾端，水面以上，涡扇2-1的转动将空气吸入装置内，高速气体通过气体进涵道5-3；

为了更好的喷射效果，所述的整流内涵道5-的尾部直径为d，所述的喷口6的喷口的直径为0.6-0.7d。一般所述的喷口6的直径为0.65d。

本发明提供的气动注水喷射推进舰上，可以装置各种设备，例如装置水质监测系统，可以为水质监测的推进艇。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但它们并不是用来限定本发明的，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明之精神和范围内，自当可作各种变化或润饰，因此本发明的保护范围应当以本技术的权利要求保护范围所界定的为准。

技术特征：

技术总结
本发明属于智能舰艇领域，具体涉及一种气动注水喷射推进舰，包括气液两相推进装置，所述的气液两相推进装置设置在主船体尾部，其特征在于：所述的气液两相推进装置包括整流内涵道、液体进涵道和气体进涵道连接，并组成“Y”形，所述的液体进涵道设于位于艇艉的底部，所述的气体进涵道位于推进装置的顶部，所述的气体进涵道和涡扇发动机连接，所述的液体进涵道和进水口连接，所述的整流内涵道的出口和喷水口相连，所述的喷水口向主船体的前进方向相反的方向喷水。本发明提供的气动注水喷射推进舰以高压气体为动力源，不受空化、空蚀影响，高速航行环境下具有良好的运行性能。

技术研发人员：刘桂香;张伟;王文庆
受保护的技术使用者：江苏海事职业技术学院
技术研发日：2019.04.02
技术公布日：2019.06.04