CN102849174A

CN102849174A - 前分裂式可调节水翼翼滑艇

Info

Publication number: CN102849174A
Application number: CN2012103492117A
Authority: CN
Inventors: 杨松林; 朱仁庆; 崔健; 徐海通; 陈鹏
Original assignee: Jiangsu University of Science and Technology
Current assignee: Jiangsu University of Science and Technology
Priority date: 2012-09-20
Filing date: 2012-09-20
Publication date: 2013-01-02

Abstract

本发明公开了一种前分裂式可调节水翼翼滑艇，包括艇体和艇体艉部的推进装置，艇体艉部底面构成滑行面，分裂的两个割划水翼通过支柱对称斜置在艇体舯前底部下，艇体内设有支柱轴向移动机构，支柱下端穿过艇体舯前底部与分裂的割划水翼固定连接成倾斜的y形割划水翼。艇体首部从两侧面夹角成锐角的V型横剖面或浅V型横剖面，逐渐过渡到水平的艇艉底部两侧向下突出V形边条的横剖面、倒浅圆弧形横剖面或倒梯形横剖面；割划水翼或支柱的横剖面为小拱度的弓形、月牙形或对称翼型。本发明结合了滑行艇和水翼艇的优点，既可当作水翼艇又可当作滑行艇，综合经济技术性能好。快速性提高15%以上，振动、抨击和航向稳定性都有了较大的改善。

Description

前分裂式可调节水翼翼滑艇

技术领域

本发明涉及一种水翼艇，特指一种水上载人，从事交通、旅游和观光的兼具有滑行艇和水翼艇功能的翼滑艇，属于高性能船舶技术领域。

背景技术

滑行艇和水翼艇是高性能船家族中的重要成员，目前国内外均在大量地建造和使用。

滑行艇在水面高速滑行，是靠水动力支承滑行艇的绝大部分重量，水浮力仅支承滑行艇的一小部分重量。其优点是速度快，缺点是振动大、抨击严重、航向稳定性差、重量分布要求严格，这一缺点严重限制了艇的重量布置。

水翼艇在水面高速航行是靠水翼产生的水升力将船体完全托出水面，在同样排水量和推进功率情况下，其快速性比滑行艇提高15％以上，它克服了滑行艇的诸多缺点，但它在波浪中失速大，同时推进装置比较复杂，造价高。

发明内容

本发明的目的是提供一种兼顾了滑行艇和水翼艇优点的前分裂式可调节水翼翼滑艇。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种前分裂式可调节水翼翼滑艇，包括艇体和艇体艉部的推进装置，艇体艉部底面构成滑行面，分裂的两个割划水翼通过支柱对称斜置在艇体舯前底部下，艇体内设有支柱轴向移动机构，所述支柱轴向移动机构包括一对油缸，所述一对油缸倾斜固定在安装底板上，所述安装底板横置在艇体舯前部内，油缸活塞杆头部与支柱上端固定连接，支柱下端穿过艇体舯前底部与分裂的割划水翼固定连接成倾斜的y形割划水翼；艇体首部从两侧面夹角成锐角的V型横剖面或两侧面夹角成钝角的浅V型横剖面，逐渐过渡到水平的艇艉底部两侧向下突出V形边条的横剖面、倒浅圆弧形横剖面或梯形横剖面；所述割划水翼的横剖面为小拱度的弓形或月牙形，所述支柱的横剖面为小拱度的弓形或对称翼型；割划水翼上升至最高处完全进入艇体底部内时，两个割划水翼翼面贴在艇体前部两侧，成为艇体光顺外表面的一部分。

本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现：

前述的前分裂式可调节水翼翼滑艇，其中所述两个分裂式倾斜的y形割划水翼两相对面分别向上弯折出水平折边；所述V型边条宽度小于滑行面宽度的1/12，V型边条高度小于滑行面宽度的1/9。

前述的前分裂式可调节水翼翼滑艇，其中所述小拱度的弓形横剖面割划水翼的拱度比不小于0.025，展长比大等于7；小拱度的月牙形横剖面的割划水翼的拱度比不小于0.035，展长比大等于7。

前述的前分裂式可调节水翼翼滑艇，其中所述弓形或月牙形割划水翼横剖面的翼弦线与水平面夹角α为-2°- 3°；所述弓形或对称翼型支柱横剖面的翼弦线与水平面的夹角β为-1°- 3°。

前述的前分裂式可调节水翼翼滑艇，其中所述艇体艉部倒浅圆弧形横剖面舷侧或倒梯形横剖面舷侧采用垂直面舷侧或底部小、上部大的外张型舷侧。

本发明结合了滑行艇速度快和水翼艇耐波性好、兴波小的优点，较好地克服了前述的滑行艇或水翼艇所固有的振动大、航行稳定性差等缺点，其综合技术经济性能优于滑行艇和水翼艇。本发明在翼滑滑行时的快速性比滑行艇提高15％以上，同时振动、抨击和航向稳定性都比滑行艇有了较大的改善，可使艇体小型化。本发明的两个割划水翼升力最大可支承艇体重量的40％以上，割划水翼可沿支柱轴向移动，使得本发明既可当作水翼艇又可当作滑行艇；当割划水翼升至最高处时完全进入前艇体底部内时，两个割划水翼翼面已完全成为了艇体光顺外表面的一部分，本发明成为滑行艇；当割划水翼伸出时，本发明成为水翼艇；一艇两用，满足不同的使用要求。

本发明的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。

附图说明

图1是本发明的侧视图；

图2是图1具有水平折边割划水翼的的右视图；

图3是图1的局部右视图；

图4是图1的A-A剖视图，

图5是图1的艇艉底部突出V形边条的B-B剖视图；

图6是图1的艇艉底部倒浅圆弧形横剖面的B-B剖视图；

图7是图1的艇艉底部梯形横剖面的B-B剖视图；

图8是图3弓形割划水翼的C-C剖视图；

图9是图3月牙形割划水翼的C-C剖视图；

图10是图3对称翼型支柱的D-D剖视图；

图11是图3的弓形支柱的D-D剖视图；

图12是弓形或月牙形割划水翼的翼弦线与水平面夹角α的示意图；

图13是对称翼型或弓形支柱的翼弦线与水平面的夹角β的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1～图3所示，本发明包括艇体1和艇体艉部的推进装置2，艇体艉部底面11构成滑行面，两个分裂式割划水翼3通过支柱4对称斜置在艇体1的舯前底部下，艇体1内设有支柱轴向移动机构5，所述支柱轴向移动机构5包括一对油缸51，所述一对油缸51的缸体前端法兰511通过紧固件倾斜固定在安装底板52上，所述安装底板52横置在艇体舯前部内，两端弯折倾斜。油缸活塞杆头部与支柱4上端通过联轴器41固定连接，支柱4下端穿过艇体舯前底部与分裂的割划水翼3固定连接成倾斜的y形割划水翼3。割划水翼3具有两种形式，一种是如图2所示的两个分裂式倾斜的割划水翼3两相对面分别向上弯折出水平折边31，另一种是如图3所示的无水平折边31的割划水翼3。

两个油缸活塞杆外伸，通过支柱4推动两个割划水翼3外伸，此时本发明可作为水翼艇使用。两个割划水翼3伸出后，当本发明的滑行速度增加到一定临界值时，割划水翼3将艇艏托出水面，从而达到大幅减阻作用。此时，艇体1重量由割划水翼3和艇体1艉部滑行面11的水动力的升力支承，只有极少部分的艇体1重量由水浮力支承，两个割划水翼升力最大可支承艇体1重量的40％以上。油缸活塞杆缩回，割划水翼3上升至最高处完全进入艇体1前底部内，两个割划水翼3的翼面贴在艇体1前部两侧，成为艇体1光顺外表面的一部分，此时本发明可作为滑行艇使用。

本发明的推进装置2针对不同的尺度的艇体1采取如下布置：

长度9米以下艇体1的设计航速使得其完全处于滑行状态时，推进装置2采用舷外机。长度9米以上艇体1的设计航速使得其完全处于滑行状态时，推进装置2采用采用舷内机或舷外机全空泡螺旋桨。长度16米以上艇体的设计航速使其完全处于滑行状态时，除采用上述两种推进装置2推进外，推进装置2还可采用座机全空泡螺旋桨。

如图4～图7所示，艇体1首部从两侧面夹角成锐角的V型横剖面或两侧面夹角成钝角的浅V型横剖面，逐渐过渡到水平的艇艉底部两侧向下突出V形边条12的横剖面、倒浅圆弧形横剖面或梯形横剖面。艇体艉部倒浅圆弧形横剖面舷侧或梯形横剖面舷侧采用垂直面舷侧或底部小、上部大的外张型舷侧。V型边条12宽度小于滑行面11宽度的1/12，V型边条12高度小于滑行面11宽度的1/9。

如图8～图11所示，割划水翼3的横剖面为小拱度的弓形或月牙形，支柱4的横剖面为小拱度的弓形或对称翼型；弓形横剖面割划水翼3的拱度比不小于0.025，展长比大等于7；月牙形横剖面的割划水翼的拱度比不小于0.035，展长比大等于7。

如图12、图13所示，弓形或月牙形割划水翼3的翼弦线与水平面夹角α为-2°- 3°；4的翼弦线与水平面的夹角β为-1°- 3°。

根据实际情况，艇体1材料可选用玻璃钢（增强塑料纤维）、碳素纤维、铝合金、船用钢或船用高强度钢，割划水翼3和支柱4材料可选用碳素纤维、铝合金、船用钢或船用高强度钢。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。

Claims

1.一种前分裂式可调节水翼翼滑艇，包括艇体和艇体艉部的推进装置，其特征是，艇体艉部底面构成滑行面，分裂的两个割划水翼通过支柱对称斜置在艇体舯前底部下，艇体内设有支柱轴向移动机构，所述支柱轴向移动机构包括一对油缸，所述一对油缸倾斜固定在安装底板上，所述安装底板横置在艇体舯前部内，油缸活塞杆头部与支柱上端固定连接，支柱下端穿过艇体舯前底部与分裂的割划水翼固定连接成倾斜的y形割划水翼；艇体首部从两侧面夹角成锐角的V型横剖面或两侧面夹角成钝角的浅V型横剖面，逐渐过渡到水平的艇艉底部两侧向下突出V形边条的横剖面、倒浅圆弧形横剖面或梯形横剖面；所述割划水翼的横剖面为小拱度的弓形或月牙形，所述支柱的横剖面为小拱度的弓形或对称翼型；割划水翼上升至最高处完全进入艇体底部内时，两个割划水翼翼面贴在艇体前部两侧，成为艇体光顺外表面的一部分。

2.根据权利要求1所述的前分裂式可调节水翼翼滑艇，其特征是，所述两个分裂式倾斜的y形割划水翼两相对面分别向上弯折出水平折边。

3.根据权利要求1所述的前分裂式可调节水翼翼滑艇，其特征是，所述V型边条宽度小于滑行面宽度的1/12，V型边条高度小于滑行面宽度的1/9。

4.根据权利要求1所述的前分裂式可调节水翼翼滑艇，其特征是，所述弓形横剖面割划水翼的拱度比不小于0.025，展长比大等于7。

5.根据权利要求1所述的前分裂式可调节水翼翼滑艇，其特征是，所述小拱度月牙形横剖面割划水翼的拱度比不小于0.035，展长比大等于7。

6.根据权利要求1、4或5所述的前分裂式可调节水翼翼滑艇，其特征是，所述弓形或月牙形割划水翼横剖面的翼弦线与水平面夹角α为-2°- 3°。

7.根据权利要求1所述的前分裂式可调节水翼翼滑艇，其特征是，所述弓形或对称翼型支柱的横剖面的翼弦线与水平面的夹角β为-1°- 3°。

8.根据权利要求1所述的前分裂式可调节水翼翼滑艇，其特征是，所述艇体艉部倒浅圆弧形横剖面舷侧或梯形横剖面舷侧采用垂直面舷侧或底部小、上部大的外张型舷侧。