CN101370707B - 适用于剧烈颠簸的水面条件的高速水运工具 - Google Patents

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Abstract

一种适用于在剧烈颠簸的水面运行的水运工具,其包括中央平台及前后两对船体单元。船体单元位于平台的相对侧并延伸于平台下方,每个船体单元包括附联到平台的安装部和后部船体,每一依次包括前部船体段和主船体段的后部船体被连接到其安装部。这些船体单元的零件由结合部连接,结合部被安置成限制后部船体相对于平台的横向和轴向运动但允许其围绕安装部枢转。每个船体单元具有被安置成支撑各船体单元并包括悬置部件的悬置组件,悬置部件从平台延伸到相应安装部的后部船体后部上的安装点并被安置成可调节后部船体相对于平台的运动和缓冲后部船体的运动。前部船体单元的后端低于后部单元的前端,以使每一船体单元最长而不增加水运工具的长度。

Description

适用于剧烈颠簸的水面条件的高速水运工具
技术领域
[0001] 本发明涉及一种适用于在相对剧烈颠簸的水面条件下高速运行的水运工具(watercraft)。更具体地说,本发明涉及一种被设计成在剧烈颠簸或瑞急条件下以较高速度行驶的船舶(boat)。
背景技术
[0002] 缓冲和阻尼原理必然是用于吸收受到较大幅度震动的物体的冲击力的最有效方法,且可还由此被包括用于水运工具,如果该船处于颠簸条件下的高速运行中。多数驾船者知道水随着速度而成倍地变得更硬,且最终变为所谓的“混凝土”。这种状况的水可破坏任何物体,且如果正确地使用的话仅缓冲和阻尼悬挂系统可实际上有效。
[0003] 但是,缓冲和阻尼悬挂水运工具的成本非常高,且悬挂系统相对于其震动吸收量的成本必须由此成为在一天结束时的被缓冲和阻尼水运工具的高成本的合理理由。当今所有专利的被缓冲和阻尼水运工具可工作,但是,它们在效率和工程完成性和其各自复杂性方面具有非常大的变化。
[0004] 这些概念从部分阻尼典型为Ekman的US专利N0.5,465,678变化,其示出了仅动力装置被缓冲,大部分船质量和本体是未缓冲的质量,由此仍受到颠簸水面的击打。
[0005] “船体中的船体”概念,Johnson的US专利N0.6,182,596,不是有效的缓冲/未缓冲比配置,该设计特征在于“两个船在一个中”,意味着两个船具有两个船的质量和成本。
[0006]概念,典型的 Woodfield 的 US 专利 N0.3,270,701,Kubas 的 US 专利 N0.3,270,701、Yost的US专利N0.3,401,663,Scarritt的US专利N0.3,636,907,能产生更高的效率,但是,这些概念缺乏整体完整性,且其额外的成本必须能证明其额外的性能。
[0007] 四船体概念,典型为Yasuhiro的EU专利N0.02081789,示出了四船体概念,且能产生更高程度的效率,但是这些船体要求有些修改或重新配置以适应来波和弓形端部产生的“刺入”。当其必须在颠簸水平中高速运行时,船体的平行向上运动不如后部船体配置有效。
[0008]目前没有专利关注完全完整的设计,也没有有效的高缓冲/未缓冲比的悬挂系统,使得水运工具不值其高成本。
[0009] 多数概念关注介乎中间的且中等的缓冲和阻尼配置,其震动吸收质量不值其高成本。
[0010] 该专利的目的是要示出用于吸收相关冲击力的最大效率的船体配置,包括缓冲和阻尼悬挂系统,其具有高的缓冲/未缓冲质量比。水运工具还包括非常重要的四点船体接触点用于实现稳定的、横向和纵向配置。通常的水运工具上的恶劣的高速、过度纵向颠簸、摔或抛由此被限制。横转,表示不稳定的左至右摇摆和滚动也被最小化,如果没有通过四点船体接触配置而被一起消除的话。水面滑行动力学对于传统的船只是非常困难的,其具有四点船体接触配置。
[0011] 用于最大化执行缓冲和阻尼水运工具的第一基本设计准则是其缓冲/未缓冲质量比,表示动态质量(四个船体的每个的质量(机动车的每个轮子的重量))相对于水运工具的主体质量(未缓冲质量(机动车自身))必须尽可能地大。质量差越大,船的震动吸收效率越高,水运工具的可行性越吸引人。后面描述的效率仅对于四个独立后部船体配置是可能的,其中每个船体在其前端处枢转,表示仅船体质量的一半是动态的。后部船体的前震动吸收性能被通过第二缓冲和阻尼交接点进一步细调,该交接点包括在所有四个后部船体上。这降低了船体单元的上部部分受到的瞬时水平力
发明内容
[0012] 根据本发明,提供了一种适用于在剧烈颠簸的水面条件下运行的水运工具,该水运工具包括:
[0013] 中央平台;
[0014] 至少一对船体单元,所述船体单元位于平台的相对侧上并在平台下方延伸,每一船体单元包括附联到平台的安装部和后部船体(trailing hull),,该后部船体在其前沿(leading edge)处通过至少一个结合部被连接到所述安装部,所述结合部被安置成限制船体相对于平台横向和轴向运动,但允许其围绕安装部枢转,所述船体具有足够的浮力以将船舶支撑于水中而平台与水不接触(clear of the water);及
[0015] 至少一对悬置组件(suspension assemblies),它们被安置成支撑相应的船体单元,每一悬置组件包括悬置部件,该部件从平台延伸到在对应的安装部的船体后部(hullaft)上的安装点且被安置成调节船体相对于平台的运动并缓冲船体的运动。
[0016] 水运工具也可包括两对船体单元,前部(forward) —对,后部一对。
[0017] 每个后部船体优选由前部船体段和主船体段构成,主船体段带有位于附联于所述平台的安装部与主船体段之间的所述前部船体段,每一前部船体段在其前端处通过第一铰链结合部被连接到安装部的后端,在其后端处通过第二铰链结合部被连接到主船体的前端。
[0018] 优选每个船体单元沿横向于其纵向轴线的方向具有大致“S”形的轮廓,并带有由附联到平台的安装部限定的前端和由对应的后部船体的后端限定的后端,船体单元的后端低于其前端。
[0019] 沿平行于平台的纵向轴线方向前部船体段的长度优选约为沿相同方向的后部船体长度的20%到40%。
[0020] 在每一主船体段的前端处垂直运动的最大范围优选约为该船体后端处的垂直运动的最大范围的10%到30%。
[0021 ] 在水运工具的一优选实施例中,每个船体在其前端处沿横向于平台的纵向轴线方向的宽度约为沿相同方向的船体的最大宽度的50%到100%。
[0022] 最优选的是,每个船体在其前端处的宽度约为船体最大宽度的60%。
[0023] 此外,在该水运工具的一优选实施例中,每个船体在其前端处的垂直截面深度为船体的最大垂直截面深度的2%到20%。
[0024] 最优选的是,每个船体在其前端处的垂直截面深度约为最大垂直截面深度的10%。
[0025] 优选每个船体单元从其前端相对于平台的纵向轴线向后和向外弯曲。
[0026] 水运工具可包括处于每一主船体段和其前部船体段之间的辅助悬置单元,该辅助悬置单元被构成用于控制在相关的主船体段(main hull section relative)和所述前船体段之间的相对运动。
[0027] 优选辅助悬置单元包括弹簧和缓冲装置。
[0028] 辅助悬置单元还可包括止动机构,优选使止动机构预先张紧,致使在水运工具静止不动时主船体段相对于前船体段呈完全伸展的位置。
[0029] 相对于平台支撑船体的悬置组件的每一个可包括后臂,所述后臂在其第一端或邻近其第一端处可枢转地连接到平台,以及在其第二端或邻近其第二端处可枢转地连接到对应的船体。
[0030] 每个悬置组件可包括悬置元件,该悬置元件在后臂两端中间的点处连接于平台和后臂之间。
[0031] 悬置元件可包括弹簧和缓冲装置。
[0032] 可抵靠止动机构预先张紧每个悬置组件,致使在水运工具静止不动时每个对应的船体相对于平台呈完全伸展的位置。
[0033] 水运工具可包括在至少一对船体单元的船体和平台之间延伸的柔性壁(flexiblewalls),借此在船体之间、水运工具下方限定出空气流动通道。
[0034] 优选柔性壁包括多块重叠条板,每块条板可枢转地安装,以调节船体和平台之间的相对运动。
[0035] 水运工具可包括至少一个处于水运工具的船尾处的挡板,该挡板被安置成至少部分地靠近通道的后端,以便在使用中被限于通道中的空气提供的提升力(lift)最大。
[0036] 优选将所述挡板或一些挡板安置成当船体受到大的偏移(substantialexcursions)时所述挡板与相应的后部船体嵌合,以便使用中使挡板升起(lift)而不与水接角虫(clear of the water)。
[0037] 水运工具可包括至少一个安装在平台内或平台上的推进单元以及一对螺旋推进器,一个螺旋推进器被安装在船体单元的每个对应的后端上,所述螺旋推进器通过可伸缩的驱动轴被连接到所述至少一个推进单元上。
附图说明
[0038] 图1为本发明船舶的绘制视图(pictorial view);
[0039] 图2为图1所示船舶的底部平面图;
[0040] 图3为沿图1中线3-3剖切的截面图;
[0041] 图4(a)为沿图1中线4-4剖切的截面图;
[0042] 图4(b)为一备选实施例的与图4(a)类似的局部截面图;
[0043] 图5为所示船舶的后视图;
[0044] 图6为所示船舶的前视图;
[0045] 图7为所示船舶的船体单元的截面示意图。
具体实施方式
[0046] 所示出的水运工具被设计成用于在相对剧烈颠簸的水面条件下高速运行。
[0047] 更具体地说,该水运工具图示说明了具有尽可能最高的震动吸收性能被弹簧支撑并被缓冲的水运工具(sprung and damped water craft)构造,表示出四个船体的每一个被构成为后部船体,所述船体具有锥形轮廓,对于获得船体的最低可能的动态质量运动而言,这种剖面是最适合的几何形状,因此可实现最大可能的弹簧支撑/无弹簧支撑之比。
[0048] 船体单元被安排成互搭形式,以便实现每一船体单元的最大附联长度,于是每一船体能具有显著减小的附联角,最终具有最紧凑的水运工具构造。
[0049] 后部船体被构造为具有多于一个的铰链点,用于使长的狭长船体单元的上部主体实现可控运动,以便吸收施加于其上的瞬时冲击力。
[0050] 这种水运工具还能提高纵向和横向平面两者的稳定性,其为受弹簧支撑和被缓冲的系统控制的四点船体构造。
[0051] 简明地说,这可通过设置中央主体或平台来实现,两组独立悬置的船体单元、前部一对(forward pair)和后部一对(aft pair)被附联于该中央主体上。每一船体单元包括安装构件和后部船体,每一后部船体依次由前船体段和主船体段构成。
[0052] 前部船体单元包括三个部件:安装构件22、前部船体段24和主船体段28。
[0053] 后部船体单元包括三个部件:安装构件54、前部船体段54和主船体段60。
[0054] 后部船体包括两个部件:前部船体段和主船体段。
[0055] 每一船体在其前端处被安装于平台上,并具有向后延伸(extending aft)、可大范围运动(move through a substantial range of travel)的后端。弹簧支撑和被缓冲的悬置部控制每一船体相对于中央平台的运动。
[0056] 每个船体具有用于高速运行的流体动力学形状并具有比中央平台的质量相对小的质量。因此,本发明的船舶在某种程度上类似于具有带小的无弹簧支撑的质量(unsprungmess)的悬置系统的陆路机动车辆。
[0057] 现参考附图,本发明的船舶10的一实施例包括具有船首14和船尾16的狭长的中央平台12。驾驶舱18处于船首和船尾之间,发动机舱20设置在驾驶舱和船尾之间。
[0058] 船首14的任一侧是一对弯曲的叶片状的安装构件22形式的安装部,每一安装部与限定前部船体单元的前部船体24结合。安装构件22.1和22.2从平台12横向向外延伸。每一船体24包括前部船体段24.1和24.2。借助对应的铰链26.1和26.2,经船体的前部船体段24.1和24.2的前端可将所述船体24枢转地连接到对应安装构件22.1和22.2的后端。这些铰链使前部船体段相对于所述安装构件枢转,但限制前部船体段(可动船体支撑部)相对于安装构件和平台12作横向和轴向运动。
[0059] 相应的主船体段28.1和28.2枢转地连接到每个前部船体段部24.1和24.2的后端。这些主船体段在它们的前端处通过铰链接合部30.1和30.2被连接到对应的前部船体段并设有作用于这些主船体段和前部船体段之间的悬置单元32.1和32.2,每个悬置单元包括可调节的盘簧和缓冲器(减震器)组件。
[0060] 除了在每个船体段的前端处被铰链30和悬置单元32支撑外,每个船体段24.1/28.1和24.2/28.2被相应的后臂34.1和34.2支撑。每个后臂被连接到平台前端处的枢接点36.1或36.2上,而在平台的后端处所述后臂被连接到安装于相应船体的上部表面上的转座(swivel mount) 38.1或38.2。枢接点36.1或36.2装有通常为“Rubaride”类型的轴单元的弹性衬套,该轴单元帮助分担悬置载荷。转座38.1或38.2包括与后臂后端连接的枢轴颈以及连接到相应船体的弹性安装部。弹性安装部包括传统类型的弹性衬套。该弹性衬套提供不锈、不卡住的轴承单元。
[0061] 由于船体和后臂的运动弧度的差异,弹性安装部可调节枢接点的前后运动。后臂两端处的枢轴颈被定向成它们的轴线与平台12的纵向轴线呈直角地延伸,因此可使船体相对于平台垂直运动,但阻止船体相对于平台作横向和轴向运动。
[0062] 支柱40.1和40.2从相应的后臂两端中部上(on the respective trailing armsintermediate the ends thereof)的安装点向内延伸,并可枢转地被连接到安装在平台12内的支撑部46.1和46.2上的相应摇杆44.1和44.2的舷外端42.1和42.2。可调节的悬置单元50.1和50.2被连接到摇杆的对应舷内端48.1和48.2,每个悬置单元包括盘簧和缓冲器,而悬置单元的最下端被连接到对应的支架52.1和52.2上。
[0063] 在一种与船体单元的一对前部类似的配置中,所示出的船舶还包括船体单元的一对后部。
[0064] 安装构件54.1和54.2分别从平台12横向向外延伸并与前部船体单元28.1和28.2的后端相邻,借助相应的横向方位的铰链58.1和58.2各前部船体段56.1和56.2被安装到安装构件上。对应的主船体段60.1和60.2由铰链62.1和62.2以及对应的悬置单元64.1和64.2可枢转地被附连到前部船体段56.1和56.2上,每个悬置单元包括盘簧和缓冲器组件。
[0065] 对应的后臂66.1和66.2从平台12侧面上的安装点68.1和68.2向后并向外延伸并借助枢转支架70.1和70.2以与前部船体配置类似的方式被连接到船体56.1/60.1和56.2/60.2上。支柱72.1和72.2延伸穿过悬置配置中后臂66.1和66.2之间的平台12的侧面上的开口,该悬置配置包括与图3所示的配置类似的如图4所示的摇杆和弹簧/缓冲器单元。
[0066] 安装构件54、前部船体段56、以及主船体段60组成一对后部船体单元。
[0067] 虽然图3和4示出了舷内悬置系统结构,也可使用带悬置单元的舷外结构,每个悬置单元包括安装在平台外侧、在平台和相应船体之间的弹簧和缓冲器组件。
[0068] 可以不用图3和4(a)中所示的机械式弹簧/缓冲器悬置系统,而采用有源(active)悬置系统。例如,图4(b)示出了一种有源悬置系统,其包括主致动器118和辅助致动器120,两个致动器均被安置成由位于平台12内的液压控制单元122操作。通过致动器杆126两个致动器在平台内的安装点124和对应的后臂34 ;66之间进行操作。主致动器118控制使用中的水运工具的动态悬置特性,而辅助致动器120被用来调节该水运工具的行驶高度设置(ride height setting)。
[0069] 图3和4的悬置系统还装有过度伸长限制装置,使悬置系统能被预张紧并防止在极端的运行条件下船体相对于平台过度伸展。优选使悬置系统预张紧(通常被预张紧约110%)以确保水运工具静止不动时所述悬置部完全伸展。
[0070] 在悬置系统内还集成有行驶高度设备(ride height facility),该设备能调节平台相对于船体的垂直高度。这可升高或降低使用中平台与水面的相对高度。
[0071] 所描述的配置允许每个主船体段28的前端能进行一定范围的受控垂直运动和每个主船体段的后端较大范围的垂直运动。
[0072] 通常,在枢接点30和62处的最大垂直运动是船体后端处的最大垂直运动的10%到30%的范围内。[0073] 可将铰链30 ;62以及悬置单元32 ;64设计成限制船体段向下移动超过在图7中示意地示出的位置,以防止船体段过度伸展。前部船体段24 ;56的后端可从其的示出的静止位置围绕铰链26 ;58沿弧形路径A向上枢转,而船体24/28 ;58/60的后端可围绕铰链26 ;58沿具有基本上大于路径A的半径的弧形路径B向上枢转。
[0074] 这可通过在每个铰链结合部中装入适当的止动机构并通过预张紧悬置单元来实现以保证水运工具停止时船体采用中间对准。使用预张紧的悬置单元可给予船体一定程度的刚性,而所述船体段只在经受短暂冲击力时围绕铰链结合部30 ;62枢转或起伏。使用如上面所描述的弹簧支撑和缓冲的铰链可以不需要用于前部船体段24 ;56的第二相对笨重的带有关联悬置零件的后臂组件,从而提供了重量轻的和相对成本低的可供选择的方案。
[0075] 每个船体单元在横向于其纵向轴线的方向上具有平缓的大致‘S’形轮廓,并具有由附联到平台的安装部限定的前端以及由对应的后部船体的后端限定的后端,船体单元的后端低于其前端。
[0076] 从附图中可以看到,前部船体单元的后端位于后部船体单元的前端之下。
[0077] 前部船体的悬置单元被设计成限制前部船体的后端向上移动,以防止前部和后部船体之间相互干扰。如从图2所示的底部平面图清楚地看到的那样,前部和后部船体的外边缘基本对齐。
[0078] 前部船体单元略短于后部船体单元,通常约短20%至40%。
[0079] 可以注意到,每一船体单元相对于平台的纵向轴线从其前端向后并向外弯曲。这提供了理想的常压(free-flowing)平台和船体结构。
[0080] 通常前部船体段24和56的长度约为连接到该前部船体段的各船体的长度的20%到40%。前部船体段的前端被附联到在平台12的主体上的较高的相应的安装构件,而前部船体段(可动船体支撑部件)和主船体段自身向下朝其后端弯曲,致使每个船体的大部分(substantial portion)处于平台12的下侧之下。船体的容积和浮力被设计成可确保船舶在水中处于静止状态时平台12的底侧不与水接触。一般而言,可按照水运工具的具体应用的功能和性能需求对船体的容积和浮力进行选择。
[0081] 可将每个船体单元的形状设计成流体动力学效果最佳。每个前部船体段和主船体段组件形成整体的常压的S形船体单元,以便提供沿水平和垂直平面的最佳的减震质量。船体单元具有总体匀称的锥形轮廓,借助安装构件的形状和轮廓,前部船体段和主船体段可从一个平滑地变形(flowing)到下一个。每个船体在其前端的沿横向于平台12的纵向轴线的方向的宽度处于船体的最大宽度的50%到100%的范围内,通常约为船体的最大宽度的60%,而在所述船体的前端处的垂直截面深度处于船体的最大垂直截面深度的2%到20%的范围内,通常约为船体的最大垂直截面深度的10%。
[0082] 每个船体形成有至少一个从其前端向后并向外弯曲的脊(chine)。正好在对应的转座38或70的后部的每个船体的上部表面向下弯曲成逐渐缩小的锥形后端。这种轮廓有助于降低可预计到的流体动力引起的负压。在该区域内减少负压的再一措施是需要在上面提到的锥形区域内装入通风管道,管道的进口被定位在船体的吃水线之上。
[0083] 对于最佳的包括理想的快速垂直加速特性的船体动力学而言,船体应具有小的质量。同时,船体在使用中受到相当大的压力(substantial stresses),通常规定船体结构应由如碳纤维、凯夫拉尔(Kevlar)或铝合金之类的耐用的、强度高和重量轻的材料构成。[0084] 在某些实施例中,为使船体质量最小和提高它们的冲击阻力,可使它们的内部增压。例如,可用一或多个柔性气动加压囊充填每个船体。
[0085] 由于每个船体的前端(forward end)被附联到安装在平台上的安装构件并被该构件支撑,每个船体的大约30%的质量基本上是静态和不起作用的(inactive)。每个船体的自由浮动(free floating)的后端占据了大约70%的有效船体质量,这部分是承受动态运动的船体的部分。
[0086] 重要的是,在不考虑获得高的缓冲质量(sprung mass)与非缓冲质量比率的情况下,应使船体质量、特别是每个船体本身的动态质量最小。
[0087] 虽然缓冲质量与非缓冲质量的高比率似乎可提供高效水运工具的系数(index),该系数可通过调节平台重量、通常利用压舱物或有效载荷来控制。
[0088] 理想的是,相对于给定的平台质量,水运工具应具有尽可能最低的非缓冲动态质量。简单地将水运工具的船体分成两个独立的船体将增大此比率,而使用四个船体该比率将提高到四倍。使用所述的枢转几何结构能够进一步提高约30%左右的动态非缓冲质量值(unsprung mess figure)。
[0089] 所述配置可使水运工具内缓冲与非缓冲质量的比率高,通常在10: I的整个范围内。这可通过将所述船体的设计和在船体中使用重量轻的材料相结合来实现。
[0090] 如从图5中可清楚地看到的那样,螺旋桨86.1和86.2被安装在后部船体60.1和60.2的后端处并通过伸缩式驱动轴88.1和88.2被连接到位于发动机舱20内的一对船用发动机90.1和90.2上。
[0091] 为了限定在平台12的底侧和后部船体60.1和60.2之间的通道或空气流动通路,在平台的侧面和各船体之间设有柔性壁或帘隔层(curtains)92.1和92.2。每个壁包括一组一般的矩形重叠条板94,每一条板在上部拐角96处枢转到固定于平台侧面的上部支撑导轨98,在条板的相对的下部拐角104内形成有弯曲的狭槽100,该狭槽容纳销102,销102安装在对应的船体的上部、内部边缘上的下部支撑导轨104上。条板94的枢转/滑动结构允许它们运动,以调节船体和平台之间的相对运动,而在相邻条板之间的重叠保证了足够的气密性。条板优选由轻的、结实(stiff)而呈柔性的材料构成,例如,碳纤维或Kevlar合成材料。
[0092] 当船舶以一定速度行驶时,空气进入被限定在平台12的下侧和后部船体内侧之间的通道并产生正向空气动力压力,以有利于减少水动力阻力损失。为了增加空气动力压力,在船舶的船尾处设有一对向下延伸的挡板106和108,以便在较大范围封闭气流通路或通道的后端,因此使被限于通道内的空气提供的提升力最大。各挡板由控制挡板突然运动的被弹簧支撑和缓冲的悬置单元110和112单独支撑。当船舶运行各船体60.1和60.2向上漂浮(ride upwardly)时,对应的挡板的下部外拐角114和116可与对应的船体60.1和60.2的内边缘嵌合,并可在挡板和/或船体上设置滚子或其他轴承构件以使所述零件在不损坏的情况下彼此相对运动。在船体的大范围漂移过程中这种配置使挡板向上运动不与水接触。
[0093] 由于受限于平台下方的空气和分开的船体的有效的流体动力学形状的结合效果,所述船舶被设计成可在相对小的浸湿面积的情况下高速航行。另外,使用多个独立悬置的船体,每个船体的质量比船舶的中央平台小得多,这可使船舶能有效对付剧烈颠簸或湍急的水面条件,使平台、也使乘员受到的冲击最小。
[0094] 所描述的四-船体结构在水运工具和水之间提供了四个接触点,这可确保水运工具在横向和纵向平面两者中都很稳定。
[0095] 可以理解的是,可根据需要调节平台和船体的相对尺寸和比例、它们的相对质量、悬置零件的移动程度和船体的几何结构。例如,可使船舶在用于最高速度或用于承载预定的有效载荷方面是最佳的。
[0096] 所述水运工具的结构能很好地适用于广泛的几何形状调整,并可提供适用于适度的和极端的两种运行条件下的水运工具。所述设计具有较大的减震能力和高的系统效率。从根本上说,所述水运工具被定位于性能方面,而不太强调容积和有效载荷需求。
[0097] 虽然已描述了具有四-船体的水运工具,本发明的原理也可应用于两-船体结构中。在两-船体样式中,船体基本上沿水运工具的全长伸展,每个船体在其本身和水运工具的平台之间具有柔性裙边或帘隔层。在其他方面,船体的悬置部基本上与上述单对船体相同。
[0098] 所描述的实施例具有舷内推进单元,当然也可使用舷外单元,可将其或者安装在平台上或者安装在后部船体的后端上。在帆船的情况下,可以省略自备动力单元。

Claims (16)

1.一种适于在剧烈颠簸的水面条件下运行的水运工具,包括: 中央平台; 两对独立悬置的船体单元,包括前部一对和后部一对,该对船体单元位于所述平台的相对侧上并在所述平台下方延伸,每一船体单元包括附联到所述平台的安装部和后部船体,该后部船体在其前沿处通过至少一个铰接结合部被连接到所述安装部,所述铰接结合部被安置成限制后部船体相对于所述平台横向和轴向运动,但允许其围绕所述安装部枢转,所述后部船体具有足够的浮力以将该水运工具支撑于水中而平台与水不接触; 所述后部船体单元对被安置成具有它们的前端,这些前端位于所述前部船体单元对的相应船体单元的后端上方和至少基本在所述前部船体单元对的相应船体单元的后端上方,如沿横向于所述水运工具的纵向轴线的方向所看到的那样,及 至少一对悬置组件,其被安置成支撑相应的后部船体,每一悬置组件包括悬置部件,该悬置部件从所述平台延伸到在对应的平台安装部的后部船体后部上的安装点且被安置成调节后部船体相对于所述平台的运动并缓冲后部船体的运动。
2.如权利要求1所述的水运工具,其中,前部船体单元略短于后部船体单元。
3.如权利要求1或2所述的水运工具,其中,每个船体单元包括位于附联到所述平台的所述安装部和主船体段之间的前部船体段,该前部船体段通过第一铰链结合部在其前端处被连接到所述安装部的后端,且通过第二铰链结合部在其后端被连接到主船体段的前端。
4.如权利要求3所述的水运工具,其中,每个船体单元沿横向于其纵向轴线的方向具有大致“S”形的轮廓并带有由附联到所述平台的所述安装部限定的前端和由所述相应的后部船体的后端限定的后端,所述船体单元的后端低于其前端。
5.如权利要求1所述的水运工具,其中,每个船体单元从其前端相对于所述平台的纵向轴线向后和向外弯曲。
6.如权利要求3所述的水运工具,其中,包括处于所述前部船体段和所述主船体段之间的用于每个船体单元的辅助悬置单元,该辅助悬置单元被构成为控制所述前部船体段和所述主船体段之间的相对运动。
7.如权利要求6所述的水运工具,其中,所述辅助悬置单元包括弹簧和缓冲装置。
8.如权利要求6所述的水运工具,其中,所述辅助悬置单元包括止动机构,该辅助悬置单元被预先张紧在其止动机构上,致使在所述水运工具静止不动时所述主船体段相对于所述前部船体段呈完全伸展的位置。
9.如权利要求1所述的水运工具,其中,相对于所述平台支撑所述后部船体的所述悬置组件的每一个包括后臂,该后臂在其第一端或邻近其第一端之处可枢转地连接到所述平台,在其第二端或邻近其第二端之处连接到对应的后部船体。
10.如权利要求9所述的水运工具,其中,每个悬置组件包括被连接于所述平台和所述后臂之间、所述后臂两端中部的点处的悬置元件。
11.如权利要求10所述的水运工具,其中,所述悬置元件包括弹簧和缓冲装置。
12.如权利要求9所述的水运工具,其中,每个悬置组件被预先张紧在其过度伸长限制装置上,致使在所述水运工具静止不动时每个对应的后部船体相对于所述平台呈完全伸展的位置。
13.如权利要求1所述的水运工具,其中,包括在至少一对后部船体和所述平台之间延伸的柔性壁,借此在所述后部船体之间、所述水运工具下方限定出空气流动通道。
14.如权利要求13所述的水运工具,其中,所述柔性壁包括多块重叠条板,每块条板可枢转地安装以调节所述后部船体和所述平台之间的相对运动。
15.如权利要求13所述的水运工具,其中,包括至少一个在所述水运工具的船尾处的挡板,该挡板被安置成至少部分地靠近所述通道的后端,以便在使用中被限于所述通道中的空气所提供的提升力最大。
16.如权利要求15所述的水运工具,其中,至少一个所述挡板被安置成当所述后部船体受到大的偏移时所述挡板与对应的后部船体嵌合,以便在使用中将挡板升起而不与水接触。
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