一種雙槽道水面復(fù)合快艇制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開(kāi)了一種雙槽道水面復(fù)合快艇，包括主艇體，主艇體底部?jī)蓚?cè)均設(shè)有側(cè)體，在主艇體底部的中間設(shè)有中間艇體，在側(cè)體與中間艇體之間形成槽道，在槽道的兩端均設(shè)有水翼系統(tǒng)，所述水翼系統(tǒng)包含水翼、轉(zhuǎn)動(dòng)桿和調(diào)控裝置，轉(zhuǎn)動(dòng)桿穿過(guò)水翼，轉(zhuǎn)動(dòng)桿帶動(dòng)水翼轉(zhuǎn)動(dòng)，所述調(diào)控裝置安裝在中間艇體上，調(diào)控裝置通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)桿與水翼連接，通過(guò)調(diào)控裝置帶動(dòng)水翼轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明專利技術(shù)的一種雙槽道水面復(fù)合快艇，結(jié)合了雙槽道型滑行艇布置特性好、阻力性能好及航向穩(wěn)定性好和可控水翼的水翼艇快速性及綜合航行性能好的優(yōu)點(diǎn)，較好的克服了前述的槽道型滑行艇和水翼艇所固有的缺點(diǎn)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及雙槽道水面復(fù)合快艇，屬于高性能船舶

技術(shù)介紹
槽道型滑行艇和水翼艇是高性能船家族中的重要成員，目前國(guó)內(nèi)外都在進(jìn)行大量地研究。槽道型滑行艇在水面高速航行時(shí)，由于槽道的存在，空氣在沖壓作用下進(jìn)入槽道滑行艇首部的槽道口，并與槽道內(nèi)飛濺的水流相混合，混合成氣水混合物，隨著艇體航速的提高，空氣進(jìn)入槽道口的量也增多，從而形成了空氣層。因?yàn)榭諝饣驓馑旌衔锏拿芏榷急人。諝鈱涌梢宰鳛閷?duì)槽道頂滑行面的潤(rùn)滑降阻作用的潤(rùn)滑層，使得艇體的受到的摩擦阻力極大地減少；同時(shí)，由于艇體的形狀使得船體獲得額外的升力，使得艇體抬離水面，進(jìn)一步減少阻力、提高效能。水翼艇是一種依靠水翼的上、下壓強(qiáng)差來(lái)抬高船體，從而達(dá)到快速航行的船舶。水翼艇在水面高速航行是靠水翼產(chǎn)生的水升力將船體完全托出水面，在同樣排水量和推進(jìn)功率情況下，其快速性比滑行艇提高15％以上，它克服了滑行艇的諸多缺點(diǎn)，但它在波浪中失速大，同時(shí)推進(jìn)裝置比較復(fù)雜，造價(jià)高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
專利技術(shù)目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本專利技術(shù)提供一種雙槽道水面復(fù)合快艇，結(jié)合了雙槽道型滑行艇布置特性好、阻力性能好及航向穩(wěn)定性好和可控水翼的水翼艇快速性及綜合航行性能好的優(yōu)點(diǎn)，較好的克服了前述的槽道型滑行艇和水翼艇所固有的缺點(diǎn)。技術(shù)方案：為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)的雙槽道水面復(fù)合快艇，包括主艇體，主艇體底部?jī)蓚?cè)均設(shè)有側(cè)體，在主艇體底部的中間設(shè)有中間艇體，在側(cè)體與中間艇體之間形成槽道，在槽道的兩端均設(shè)有水翼系統(tǒng)，所述水翼系統(tǒng)包含水翼、轉(zhuǎn)動(dòng)桿和調(diào)控裝置，轉(zhuǎn)動(dòng)桿穿過(guò)水翼，轉(zhuǎn)動(dòng)桿帶動(dòng)水翼轉(zhuǎn)動(dòng)，所述調(diào)控裝置安裝在中間艇體上，調(diào)控裝置通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)桿與水翼連接，通過(guò)調(diào)控裝置帶動(dòng)水翼轉(zhuǎn)動(dòng)。作為優(yōu)選，所述中間艇體的橫剖線從首部的較淺V型逐漸過(guò)渡為尾部的極淺V型或水平型，側(cè)體的橫剖線從首部的半較淺V型或近似較淺V型逐漸過(guò)渡為尾部的半極淺V型或水平型。作為優(yōu)選，所述槽道頂部橫剖線從首部的大圓弧形快速過(guò)渡為中部的中等圓弧形、中部至尾部頂部橫剖線基本保持不變，或者是槽道頂部橫剖線從首部的大寬度梯形快速過(guò)渡為中部的中等寬度梯形、中部至尾部頂部橫剖線基本保持不變，或者槽道頂部橫剖線從首部的大圓弧形快速過(guò)渡為中部的中等寬度梯形、中部至尾部頂部橫剖線基本保持不變，或者是槽道頂部橫剖線從首部的大寬度梯形快速過(guò)渡為中部的中等圓弧形、中部至尾部頂部橫剖線基本保持不變；槽道頂部橫剖線分別與中間艇體和兩側(cè)體的橫剖線光順連接；中間艇體主尺度比為：長(zhǎng)寬(水線以下最大寬度)比為5.8～8.2、寬度(水線以下最大寬度)吃水比為1.3～1.7；兩側(cè)體的主尺度比為：長(zhǎng)寬(水線以下最大寬度)比為7～10、寬度(水線以下最大寬度)吃水比為0.5～1.2；兩個(gè)側(cè)體吃水與艇體吃水之比為0.7～0.96；槽道高度與寬度(一半吃水高度處)0.6～1.3；中間艇體與兩側(cè)體的長(zhǎng)度比為1.15～1.30。上述尺度比等參數(shù)的具體數(shù)值，根據(jù)船艇的任務(wù)背景，兼顧航行性能及布置特性綜合最優(yōu)，基于優(yōu)化計(jì)算確定。作為優(yōu)選，所述水翼是水平型，其水平面形狀為矩形或梯形，翼型為機(jī)翼型或弓形；轉(zhuǎn)動(dòng)桿是柱型，剖面為圓形或多邊形；水翼一端的轉(zhuǎn)動(dòng)桿深入主艇體與位于主艇體的軸承相連，另一端轉(zhuǎn)動(dòng)桿伸進(jìn)艇體與調(diào)控裝置相連，其攻角調(diào)控范圍為-8°～12°。作為優(yōu)選，所述調(diào)控裝置包含感知主艇體姿態(tài)的傳感系統(tǒng)、步進(jìn)電機(jī)和控制器，所述傳感系統(tǒng)安裝在主艇體上，傳感系統(tǒng)與控制器連接，控制器與步進(jìn)電機(jī)連接，步進(jìn)電機(jī)與轉(zhuǎn)動(dòng)桿連接。作為優(yōu)選，當(dāng)傳感系統(tǒng)檢測(cè)到船模的艉傾角度0～5°時(shí)，控制器控制步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)水翼轉(zhuǎn)動(dòng)到水翼角度為3°；當(dāng)傳感系統(tǒng)檢測(cè)到船模的艉傾角度5～10°時(shí)，控制器控制步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)水翼轉(zhuǎn)動(dòng)到水翼角度為6°；當(dāng)傳感系統(tǒng)檢測(cè)到船模的艉傾角度10～15°時(shí)，控制器控制步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)水翼轉(zhuǎn)動(dòng)到水翼角度為9°；當(dāng)傳感系統(tǒng)檢測(cè)到船模的艉傾角度15～20°時(shí)，控制器控制步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)水翼轉(zhuǎn)動(dòng)到水翼角度為12°。有益效果：本專利技術(shù)的雙槽道水面復(fù)合快艇，結(jié)合了雙槽道型滑行艇布置特性好、阻力性能好及航向穩(wěn)定性好和可控水翼的水翼艇快速性及綜合航行性能好的優(yōu)點(diǎn)，較好的克服了前述的槽道型滑行艇和水翼艇所固有的缺點(diǎn)，其綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能優(yōu)于槽道型滑行艇和水翼艇；本專利技術(shù)的快速性比槽道型滑行艇提高6％以上，同時(shí)振動(dòng)、穩(wěn)定性等整體性能得到較大改善；本專利技術(shù)的水翼系統(tǒng)，在艇體高速航行時(shí)，提供升力，進(jìn)一步減少航行阻力；同時(shí)水翼系統(tǒng)的調(diào)控裝置可根據(jù)由角位移或角速度傳感器、位置傳感器(例如：DGPS等)等組成的艇體姿態(tài)及運(yùn)動(dòng)特征傳感系統(tǒng)的反饋時(shí)時(shí)調(diào)控水翼攻角，充分利用波浪能推動(dòng)艇體前進(jìn)從而到達(dá)最佳航行狀態(tài)，其綜合性能比槽道型滑行艇提高8％以上。附圖說(shuō)明圖1是本專利技術(shù)的主視圖；圖2是圖1的右視圖；圖3是圖1的俯視圖；圖4是圖1的艇體A-A剖視圖；圖5是圖1的艇體B-B剖視圖；圖6為水翼的結(jié)構(gòu)圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對(duì)本專利技術(shù)作更進(jìn)一步的說(shuō)明。如圖1至圖6所示，本專利技術(shù)的雙槽道水面復(fù)合快艇，包括主艇體4，主艇體4底部?jī)蓚?cè)均設(shè)有側(cè)體1、2，在主艇體4底部的中間設(shè)有中間艇體3，在側(cè)體1、2與中間艇體3之間形成槽道，在槽道的兩端均設(shè)有水翼系統(tǒng)5、6、7、8，所述水翼系統(tǒng)5、6、7、8包含水翼61、轉(zhuǎn)動(dòng)桿62和調(diào)控裝置，轉(zhuǎn)動(dòng)桿62穿過(guò)水翼61，轉(zhuǎn)動(dòng)桿62帶動(dòng)水翼61轉(zhuǎn)動(dòng)，所述調(diào)控裝置安裝在中間艇體3上，調(diào)控裝置通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)桿62與水翼61連接，通過(guò)調(diào)控裝置帶動(dòng)水翼61轉(zhuǎn)動(dòng)。在本專利技術(shù)中，所述中間艇體3的橫剖線從首部的較淺V型逐漸過(guò)渡為尾部的極淺V型或水平型，側(cè)體1、2的橫剖線從首部的半較淺V型或近似較淺V型逐漸過(guò)渡為尾部的半極淺V型或水平型。所述槽道頂部橫剖線從首部的大圓弧形快速過(guò)渡為中部的中等圓弧形、中部至尾部頂部橫剖線基本保持不變，或者是槽道頂部橫剖線從首部的大寬度梯形快速過(guò)渡為中部的中等寬度梯形、中部至尾部頂部橫剖線基本保持不變，或者槽道頂部橫剖線從首部的大圓弧形快速過(guò)渡為中部的中等寬度梯形、中部至尾部頂部橫剖線基本保持不變，或者是槽道頂部橫剖線從首部的大寬度梯形快速過(guò)渡為中部的中等圓弧形、中部至尾部頂部橫剖線基本保持不變，槽道頂部橫剖線分別與中間艇體和兩側(cè)體的橫剖線光順連接。大圓弧形指大圓弧形半徑與船寬之比為1～1.5，中等圓弧形指中等圓弧形半徑與船寬之比為0.7～1，大寬度梯形的平均寬度與船寬之比為0.6～1，中等寬度梯形的平均寬度與船寬之比為0.4～0.8，平均寬度為1/2的上底加下底。中間艇體3主尺度比為：長(zhǎng)寬(水線以下最大寬度)比為5.8～8.2、寬度(水線以下最大寬度)吃水比為1.3～1.7；兩側(cè)體1和2的主尺度比為：長(zhǎng)寬(水線以下最大寬度)比為7～10、寬度(水線以下最大寬度)吃水比為0.5～1.2；兩個(gè)側(cè)體吃水與艇體吃水之比為0.7～0.96；槽道高度與寬度(一半吃水高度處)0.6～1.3；中間艇體3與兩側(cè)體的長(zhǎng)度比為1.15～1.30。上述尺度比等參數(shù)的具體數(shù)值，根據(jù)船艇的任務(wù)背景，兼顧航行性能及布置特性綜合最優(yōu)，基于優(yōu)化計(jì)算確定。在本專利技術(shù)中，所述水翼61是水平型，其水平面形狀為矩形或梯形，翼型為機(jī)翼型或弓形；轉(zhuǎn)動(dòng)桿62是柱型，剖面為圓形或多邊形；水翼61一端的轉(zhuǎn)動(dòng)桿62深入主艇體4與位于主艇體4的軸承64相連，另一端轉(zhuǎn)動(dòng)桿本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種雙槽道水面復(fù)合快艇，其特征在于：包括主艇體，主艇體底部?jī)蓚?cè)均設(shè)有側(cè)體，在主艇體底部的中間設(shè)有中間艇體，在側(cè)體與中間艇體之間形成槽道，在槽道的兩端均設(shè)有水翼系統(tǒng)，所述水翼系統(tǒng)包含水翼、轉(zhuǎn)動(dòng)桿和調(diào)控裝置，轉(zhuǎn)動(dòng)桿穿過(guò)水翼，轉(zhuǎn)動(dòng)桿帶動(dòng)水翼轉(zhuǎn)動(dòng)，所述調(diào)控裝置安裝在中間艇體上，調(diào)控裝置通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)桿與水翼連接，通過(guò)調(diào)控裝置帶動(dòng)水翼轉(zhuǎn)動(dòng)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種雙槽道水面復(fù)合快艇，其特征在于：包括主艇體，主艇體底部?jī)蓚?cè)均設(shè)有側(cè)體，在主艇體底部的中間設(shè)有中間艇體，在側(cè)體與中間艇體之間形成槽道，在槽道的兩端均設(shè)有水翼系統(tǒng)，所述水翼系統(tǒng)包含水翼、轉(zhuǎn)動(dòng)桿和調(diào)控裝置，轉(zhuǎn)動(dòng)桿穿過(guò)水翼，轉(zhuǎn)動(dòng)桿帶動(dòng)水翼轉(zhuǎn)動(dòng)，所述調(diào)控裝置安裝在中間艇體上，調(diào)控裝置通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)桿與水翼連接，通過(guò)調(diào)控裝置帶動(dòng)水翼轉(zhuǎn)動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙槽道水面復(fù)合快艇，其特征在于：所述中間艇體的橫剖線從首部的較淺V型逐漸過(guò)渡為尾部的極淺V型或水平型，側(cè)體的橫剖線從首部的半較淺V型或近似較淺V型逐漸過(guò)渡為尾部的半極淺V型或水平型。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙槽道水面復(fù)合快艇，其特征在于：所述槽道頂部的橫剖線從首部的大圓弧形過(guò)渡為中部的中等圓弧形、中部至尾部頂部橫剖線保持不變。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙槽道水面復(fù)合快艇，其特征在于：所述槽道頂部橫剖線從首部的大寬度梯形過(guò)渡為中部的中等寬度梯形、中部至尾部頂部橫剖線保持不變，或者槽道頂部橫剖線從首部的大圓弧形過(guò)渡為中部的中等寬度梯形、中部至尾部頂部橫剖線保持不變，或者是槽道頂部橫剖線從首部的大寬度梯形過(guò)渡為中部的中等圓弧形、中部至尾部頂部橫剖線保持不變。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙槽道水面復(fù)合快艇，其特征在于：所述水翼是水平型，其水平面形狀為矩形或梯形，翼型為機(jī)翼型或弓形；轉(zhuǎn)動(dòng)桿是柱型，剖面為圓形或多邊形；水翼一端的轉(zhuǎn)動(dòng)桿深...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊松林，邴紹金，鄒澤，李陽(yáng)，邴紹旺，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：江蘇科技大學(xué)，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：江蘇;32