船体①水平静止的浮在水面上，推进装置连接架⑨安装在船体上，推进装置的固定架⑦固定连接在推进装置连接架⑨上；推进装置的固定架⑦的另一端与连接水翼的竖直侧板⑤固定连接，组成水翼和推进装置连接架⑨之间的连接机构；连接水翼和推进装置连接架⑨的竖直侧板⑤的另一端，通过轴承⑥和水翼⑧的转轴连接，水翼⑧可以绕转轴转动；水翼⑧在静水中的初始状态为水平，其前缘朝向船首，并与连接浮子和水翼的水平杆④固定连接；水平杆④上设置有长圆孔(如图2所示)，可以通过安装在不同孔位置调节浮子与水翼间的水平距离，长圆孔还可以避免浮子起伏运动时出现卡死现象，水平杆④通过圆轴与连接浮子的竖直杆③连接，组成浮子和水翼之间的连接机构，在静水中处于初始状态时，水平杆④和竖直杆③垂直；竖直杆③的另一端和浮子②固定连接。在波浪的作用下，浮子②上下起伏运动，上下起伏运动的浮子，通过连接机构③和④带动水翼⑧振荡运动，振荡运动的水翼可以产生向前的推力，产生的推力通过水翼⑧和推进装置连接架⑨之间的连接机构⑤和⑦，作用于推进装置连接架⑨上，再传递到船体，用于推进船体前进。
[0029]本发明提供的是一种吸收波浪能，并把吸收的波浪能通过振荡水翼直接转化成推力的推进装置，本发明可以用于船舶等海洋结构物的推进和辅助推进装置，装置由船体①、振荡浮子②和振荡水翼⑧组成。在波浪的作用下，浮子②上下起伏，通过连接机构③和④带动水翼⑧振荡运动，振荡运动的水翼可以产生向前的推力，产生的推力通过水翼⑧和船体①之间的连接机构⑤和⑦作用于推进装置连接架⑨上，再传递到船体上，用于推进船体前进。用浮子带动水翼振荡，可以使水翼更有效的吸收波浪能，产生推力的效率更高。初步实验表明，与没有浮子带动的水翼相比，在相同实验工况下，用浮子带动的水翼产生的推力，是没有浮子带动的水翼产生的推力的8倍以上。由于本发明只依靠吸收波浪能产生推力，不需要额外提供能量，因此本发明具有绿色、节能、无污染的优点。
[0030]本发明是一种吸收波浪能，利用振荡水翼，把波浪能直接转化成推进船舶等海洋结构物的推力的装置，可用于推进或辅助推进船舶等海洋结构物。本发明的推进效率高，由于只依靠吸收波浪能产生推力，不需要额外提供能量，因此本发明还具有绿色、节能、无污染的优点。
[0031]—种依靠浮子调节水翼攻角的推进装置(如图1所示)，水翼吸收波浪能并将其直接转化成推力，浮子依靠波浪上下起伏，带动水翼使其与波浪中的水流形成较佳攻角，产生较大推力。本发明典型的总体布置如图3和图6所示，但也包含其他的布置。
[0032]本发明主要包括船体①、振荡浮子②，振荡水翼⑧，浮子和水翼之间的连接机构③和④，水翼和推进装置连接架⑨之间的连接机构⑤和⑦。其特征是，在波浪作用下，浮子②上下起伏运动，通过连接机构③和④带动水翼⑧振荡运动，振荡运动的水翼可以产生向前的推力，产生的推力通过水翼⑧和推进装置连接架⑨之间的连接机构⑤和⑦作用于推进装置连接架⑨上，再传递到船体①上，用于推进船体前进。
[0033]这种依靠浮子调节水翼攻角的推进装置，船体是泛指，代表所有船舶等海洋结构物。
[0034]振荡浮子的形状是可选择的。为了减小浮子的阻力，浮子应具有较好的流线型，浮子的底部应比较瘦小，例如附图9-12所示，横截面型线分别由半径为2的一段半圆和半径为17的两段圆弧组成(附图10)，底部的圆角半径也为2 (附图11和12)，圆弧半径为无量纲化半径。
[0035]浮子的左右位置是可以调整的，根据实际需要，浮子可以连接到水翼展长上的任意位置，使浮子靠近或远离船体。
[0036]浮子的前后位置是可以调整的，可以根据实际需要，把浮子安装在水翼前或水翼后。
[0037]水翼振荡的攻角可以通过改变浮子与水翼之间的水平距离调节。增大浮子与水翼之间的距离，水翼振荡的攻角变小；减小浮子与水翼之间的攻角，水翼振荡的攻角变大。该距离可以优化，以获得最大推力。
[0038]水翼的前后位置是可以调节的，可以根据实际情况，把水翼安装在船首、船中、船尾等任意位置。
[0039]水翼的浸水深度是可以调节的。该深度可以优化，以获得最大推力。
【主权项】
1.一种依靠浮子调节水翼攻角的推进装置，其特征在于:船体上安装有连接架，连接架的两侧对称设置有固定架，每个固定架的端部固连有竖直侧板，两个竖直侧板之间安装有水翼，水翼的两侧对称设置有水平杆，每个水平杆上均匀设置有长圆孔，竖直杆通过销轴安装在其中一个长圆孔中，竖直杆的上端安装有振荡浮子。2.根据权利要求1所述的一种依靠浮子调节水翼攻角的推进装置，其特征在于:船体上安装有连接架是指连接架安装在船体的尾部。3.根据权利要求1所述的一种依靠浮子调节水翼攻角的推进装置，其特征在于:船体上安装有连接架是指连接架安装在船体的中部。
【专利摘要】本发明提供一种依靠浮子调节水翼攻角的推进装置，包括船体、振荡浮子和振荡水翼组成。在波浪的作用下，浮子上下起伏，通过连接机构和带动水翼振荡运动，振荡运动的水翼可以产生向前的推力，产生的推力通过水翼和船体之间的连接机构和作用于推进装置连接架上，再传递到船体上，用于推进船体前进。用浮子带动水翼振荡，可以使水翼更有效的吸收波浪能，产生推力的效率更高。初步实验表明，与没有浮子带动的水翼相比，在相同实验工况下，用浮子带动的水翼产生的推力，是没有浮子带动的水翼产生的推力的8倍以上。由于本发明只依靠吸收波浪能产生推力，不需要额外提供能量，因此该装置具有绿色、节能、无污染的优点。
【IPC分类】B63H19/04
【公开号】CN105217006
【申请号】CN201510707320
【发明人】郝红彬, 马庆位, 郭志群, 廖康平, 许国春, 徐诗婧
【申请人】哈尔滨工程大学
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年10月27日