专利名称:吸入阻碍船舶前进的兴波阻力造成的波浪，用来推进船舶的装置的制作方法
本发明是关于船舶的推进装置。现今已有装喷水推进装置的船舶，该种船在船尾装有离心泵，但需要专门吸进海水，此种船的船体也没有改进。船舶的速度到了极限，现在只注意使用计算机，努力加大主机功率，而忽视了如何去除与速度的平方成正比增长的兴波阻力的问题。船舶在航行中，主要部分的阻力是兴波引起的。摩擦阻力与航速的1.82次方成正比增加，航速一高，其份额就小，而兴波阻力与航速的两次方成正比增加，要突破速度界限，就不能不去减小兴波阻力。本发明的目的是吸入与速度成正比增加的水，以减小阻力，同时向吸入的这股水加入更强的能量，以增加推进力。
以下按图对结构和作用进行说明。如图3所示，吸口1的上半部呈圆形，下半部呈椭圆形，7为防杂物滤网，通过吸口1和滤网7的水流在中纵前端突起线2处分为左右两股水流。在以往，这些水流在普通船首处形成兴波现象。碰到吸口1的左右端线8的水流也分成左右两股水流，但由于其端边很尖，且水流的一半吸入形状不规则的水管3，从而与以往的船首相比，兴波阻力非常小。如图8所示，一般在海上由于重力的作用波浪有大有小，越靠近海面的波浪其圆形运动的半径越大，海面附近的波浪水流的速度与船的速度大体相同，这部分水流进入吸口1后，碰到形状不规则的前端收缩管3四周的围壁，这会形成兴波的冲击，但被水管3后的水泵4和直接连接的大功率发动机17完全吸收。水泵4是一种扬程为零、能迅速吸入、吐出大量水的高速大型轴流泵，通过吸入有流速能量的大量水，后向排出，使进入吸口1的水引起的全部兴波阻力全部消除。但是，发动机17也有限制，当受到天气和海流影响而超过水泵吸入处理能力时，表示水泵不能承受的指示灯发亮，通过自动电气处理，带有两级门的多余水排口9开始工作，将多余水排入海中，以起消除由于兴波造成的冲击;指示灯熄灭，多余水排口又自动关闭。
从水泵排出的水进入大口径管10中，然后再由中间水泵11和发动机18进一步加快水的流速;为使水流速更快，将排水管12的口径缩小，并由加压水泵13(该水泵由主发动机16带动)再加压，使管的剖面积又比排水管12稍小，最后由横长形的喷射管14(见图1)将水喷射到海中。如图所示，部分水流还起切断螺旋推进器6的伴流15的作用。如上所述，为了使船速超过目前的界限速度，本发明不是在船尾并列布置多个螺旋桨，而是在其它部位增设推进用轴流水泵，这样不仅可减小兴波阻力，还可提高航速。此外，船后装舵也是船舶产生阻力的一个原因，而使用本发明的船上不必再装舵;只要使操纵手轮与发动机17的强弱操纵连动，就可以操“右舵”或“左舵”。当出现碰撞等紧急情况时，让一舷的三台水泵停止工作，则这一舷就马上受到兴波阻力，而另一舷的水泵仍继续工作，就可以紧急转弯。当要紧急停船时，使全部的水泵停止不动，水就堆聚在吸口1附近，船速猛降，很快停船，所以也可以改进船舶开航和停航时的操纵性能。另外，在船底固定安放重量大的机械，设置防止人和货物下落的设施，使船体有准水密性(即多少有些浸水)，则即使船舶倾复，也会由于扶正力矩作用而立即复原，船舶完全不会沉没。通过水池试验，以及通过模型和电池驱动水泵等的各种试验，船舶实现高速航行是可能的。下表列出各类船舶使用的装置的大体规格;每类船都是改造船首，吸收兴波阻力，并把所吸入水流喷射出去。
附表装 置 规 格船体类型 船舶种类 规 格(见附图)1.航行于运河 1.参见图9、图10轻小型 小江河船舶 2.吸入一部分进入前端收缩管3的水流，2.小型运输船 其余部分从船底排出(拾吨上下) 3.近海渔船 3.对浅水区可只靠喷水4.游艇 4.可开发从事出租汽车那样业务的家用5.家用小船 小船小型 1.普通渔船 1.参见图9、图10(百吨上下) 2.渡船 2.可同时装用螺旋推进器3.近海班船中型 1.远洋渔船 1.参见图1、图2(千吨上下) 2.特种工程船 2.按本申请的说明3.近海客船较大型 1.国内航线船 1.参见图1、图22.货船 2.中间水泵可用二级乃至三级(五千吨上下) 3.旅游船 3.对大型以上的，由大型发电机电气操4.渡船 纵直接连接电动机大型 1.远洋船 1.参见图11、图12、图132.大型集装箱 2.吸入的水立即向船体水下部分喷射，(一万吨上下) 船 以减小船首部分船体与水的摩擦阻止3.一般运输船 3.全部由电气操纵超大型 1.油船 1.每一舷设置二组乃至三组前端收缩管3和水泵4，一半水从船首、另一半(五万吨以上) 2.军舰 从船中部喷出，以减小水的摩擦阻力2.全部由电气操纵附图简略表示本装置及船体形状。图1是平面图，图2是纵剖面图A～A，图3是正面图B～B，图4～图7是各横剖面图C～C、D～D、E～E、F～F，图8是吸入波浪的侧面图。图9是小型船的平面图，图10是沿G～G线的纵剖面图，图11是大型船的船首部平面图。图12是沿I～I线的剖面图，图13是纵剖面图H～H。代号1是吸口，2是中纵前端突起线，与原来的船首线相同，3是形状不规则的前端收缩管，4是高速大型推进轴流泵，5是船尾喷射口，6是原来的螺旋桨推进器，7是防污物滤网，8是吸口左右端线，9是二层式多余水排口，10和12是连接钢管，11和13是推进水泵，14是横长型喷射管，15是随船前进的伴流，16是主发动机，17和18是直接连接的大功率发动机或电动机。
权利要求
把从吸口1进入的、与船速相同速度的带能量的水，在主吸口1内的中纵前端突起线2处分为两部分，进入两根形状不规则的前收缩管3，然后吸入一对高速大型轴流泵4中，形成速度更快、压力更高的水流，通过一对船尾喷射口5喷射到海中，产生反作用力，该反作用力与原来的螺旋浆推力合成，使船舶高速前进；所申请专利的权项是该种装置及船体形状。
专利摘要
船舶航行时产生兴波阻力的波浪水流通过船首的吸口进入船体，由轴通泵等装置向这股水流中加入更大的能量，然后让其从船尾喷射口喷出，以此提高船舶的推进力。
文档编号B63H11/08GK85104618SQ85104618
公开日1986年12月10日 申请日期1985年6月15日
发明者丰岛兼人 申请人:丰岛兼人导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan