CN105143033B - 用于船舶的推进系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于船舶(例如维修船或补给船)的推进系统。所述船舶具有船体(10),船体(10)具有船体中央部(12)和船尾部(14)。所述推进系统包括在船尾部(14)处在船体(10)的中心线的相对两侧上固定安装至船体(10)的两个推进单元(30、301),推进单元(30、301)中的每一个包括壳体,壳体承载着在壳体外部的推进器(48)。壳体还限定出内部空间,在该内部空间中设置有用于通过推进器轴(46)驱动推进器(48)的驱动机械(52、54、56),该内部空间向船体(10)的内部开放。本发明还提供了一种包括所述推进系统的船舶和一种用所述推进系统改装船体(10)的方法。

Description

用于船舶的推进系统
技术领域
本发明涉及一种用于船舶的推进系统,该推进系统包括安装至船舶的船体的两个推进单元。
背景技术
在典型的常规推进系统中,在船舶的船体内部的原动机(例如主发动机)直接地或者通过驱动发电机提供电力给电动马达来给推进器轴供电,该推进器轴从船体的内部穿过船体延伸至安装在船体的外部轴上的推进器。这种类型的推进是可靠的。然而原动机和推进器轴在船舶的船体内需要占用大量空间因此降低了船舶的载货容量。此外,推进器轴需要相当长以便从船体内部延伸至船体外部,从而必须被多个轴承支撑,这增加了这种类型的推进系统的成本和维护需求。由于所需的空间,这种推进系统非常难以改装到船体上。
一种可替代的推进系统为方位推力器推进系统,通常在海上工业中用于补给船和维修船。在该系统中,支撑推进器的方位吊舱可转动地安装至船体,从而使得能够控制吊舱以及由推进器提供的推力的方向,以用于推进和驾驶船舶。通常,由在船体的尾部处于吊舱上方的电动马达通过锥齿轮来驱动吊舱上的推进器。可替代地,电动马达可以直接设置在吊舱中。通过由原动机(例如柴油机)驱动的发电机对电动马达提供电力。
这种类型的推进使船舶非常灵活,并免除了对船尾中的船舵和横向推进器的需要,此外,由于所有部件都安装在船尾中,并未减少载货空间。然而,由于机械的复杂性,该系统较易损坏。这也是在冰上运行的船舶所出现的问题,除非所述推力器在很大程度上仅仅为此特殊目的设计。因为许多推进系统的部件(例如锥齿轮和密封件)在海上实际上是无法进入以进行修理或维修的,所以在发生故障或大型维护的情况下,常常需要船舶停靠码头。这在海上工业中是个问题,因为补给船和维修船在普通停靠码头之外提供服务代价很高昂。此外,北极区域逐渐增多的勘探要求更多能耐受浮冰和进行破冰的重型系统。
描述上述类型的推进系统的专利文献包括WO2012089917、US3565029、US3680513、WO2010022954、US6062925、EP1276665、SE507697以及WO2012148282。
US2008070455公开了一种船体,该船体具有至少两个推进舱,每个推进舱都容纳有推进发动机,所述至少两个推进舱设置在从船体的底表面的下方凸出的两个凸出部分中。
WO2006048460公开了一种航海船舶,该航海船舶具有船体,该船体与至少两个尾鳍邻接,所述尾鳍从船体中央部到船尾。
US3822661公开了一种船的船体,该船体具有平板,该平板安装在由圆形船头段、圆柱形主体段和锥形船尾段构成的龙骨状部分的上方。发动机设置在主体段,并且具有推进器轴,该推进器轴向后延伸穿过船尾段并且装配有推进器。
US5103752公开了一种用于帆船的船体,该船体具有压载部分,在压载部分中安装有辅助推进发动机。
发明内容
鉴于上述情况,本发明的目的是提供一种克服上述推进系统的至少一个缺点的推进系统。
因此,本发明的目的是提供一种简单、可靠且紧凑的推进系统。
本发明进一步的目的是提供一种易于维修的推进系统。
本发明进一步的目的是提供一种可以容易改装到船舶船体的推进系统。
本发明进一步的目的是提供一种用根据本发明所述的推进系统改装船体的方法。
本发明又一进一步的目的是提供一种包括根据本发明所述的推进系统的船舶。
上述目的中的至少一个或进一步目的中的至少一个将由下面的说明而变得清楚,其根据本发明的第一方面,通过如权利要求1所述的船舶推进系统实现。
通过在壳体的内部空间中设置驱动机械,可使用需较少轴承(例如,仅需要一个轴承)的短推进器轴。这使得推进系统简单而可靠。此外,不需要锥齿轮。这也使得推进系统简单而可靠。另外其提高了推进系统的效率并节约了燃料。
此外,由于所述驱动机械不占据载货空间,因而所述推进系统是紧凑的。
由于内部空间向所述船体内部开放,操作者可以维修驱动机械。这使得推进系统可容易地进行维修。
由于壳体带有推进器,且所述驱动机械设置在壳体的内部空间内,所以所述推进系统由于它不需要船体的载货空间中的空间而容易改装。
通过使推进单元固定地安装到船体,无需传统方位推力器推进系统所采用的昂贵且复杂的轴承和密封件。这使得推进系统简单且可靠并降低了推进系统的成本。与传统的方位推力器推进系统相比,该系统还提供了一种进入所述推进系统内部的更简单的方式。
所述船舶优选是用于海上工业的维修船或补给船,因为这些类型的船舶相对于船舶的整体尺寸需要较大的载货容量,并且经常在非常严酷的状况,包括结冰状况下运行,而在这些状况下必须避免计划外的停靠所产生的故障。通常船舶具有50至120米的长度,但船舶可以更长。优选地所述船舶长75至90米。船舶通常具有1000至6000吨的载重量,但更大的载重量也是可能的。
所述船体可以是单层船体或双船体并且可由钢、铝或塑料和碳和/或玻璃纤维复合物制成。
船体中央部是船体的中心部分且通常具有平坦的底面和竖直的侧面。所述船尾部是船体至船尾的部分,即船体中央部的后部。通常船尾部具有朝向船尾逐渐减小的吃水深度,从而为推进器和方向舵提供空间。例如,船尾部可以包括倾斜的平坦表面,然而,当从船尾看时,所述船尾部通常还具有V字形。
固定地安装应该可以理解为推进单元是不可旋转的,即相比于之前描述的常规的方位推力器推进系统(所述推进系统中的吊舱是可旋转的,用于导向来自推进器的推力),它们不能相对于船体旋转。
推进单元可以通过焊接,通过铆接,或通过螺母和螺栓固定地安装到船体。此外,在本发明的范围内设想,推进单元可以与船体形成一体。
推进单元通常被放置成使得推进器的位置靠近船尾,即船体的最末端。然而,推进单元应当被放置成使得推进器后方有足够空间给船舵。
壳体可以由钢、铝或塑料和碳和/或玻璃纤维复合物制成。
推进器优选地是可变螺距推进器。
内部空间由壳体的内部限定并且应当足够大以至少容纳驱动机械,但并没有大到在水中引起不必要的阻力。
驱动机械优选地安装在内部空间内,但驱动机械的一小部分仍然有可能延伸到船体中。推进器轴从壳体内部延伸到壳体外部。
对船体的内部开放的意思是,壳体的内部空间与船体的内部的至少一部分连通。这可以通过在每一个推进单元上方的船体中提供孔口并使推进单元的壳体中有相应孔口或开口端来实现。
在从属权利要求2中限定了本发明的第一方面的一优选实施例。这是有利的,因为电动马达是紧凑并且仅需要电来运行。此外,电动马达易于控制。
优选地,驱动机械包括齿轮。这是有利的,因为它允许电动马达以低转速驱动大型推进器,从而提高效率。
电动马达通常具有500-5000千瓦的效力,但是高得多的效力也是可能的。
推进器轴可以通过联轴器联接到齿轮或直接联接到电动马达,以易于从推进器轴中抽出进行维修。
电动马达可以通过联轴器联接到齿轮。
在从属权利要求3中限定了本发明的第一方面的一优选实施例。这是有利的,因为它减少支撑推进器轴所需的轴承数量,甚至使得每个推进器轴可以使用单个轴承,因而使推进系统更易于维护且成本更低。
推进单元的长度指的是沿着船体的中线的长度,即纵向长度。优选地,驱动机械安装在壳体的前部或船头部,即内部空间中,并且推进器轴从壳体的中部附近向后在壳体的船尾部外延伸到推进器。
从属权利要求4中限定了本发明的第一方面的一优选实施例。这是有利的,因为它允许驱动机械在船舶在海上时由操作者轻松地且有效地维修并且维护,因而无需使船舶停靠来进行维修和维护。
术语容纳应当被理解成还包括术语容置、包含以及为……提供足够空间。优选地,内部空间还适配成使其额外提供足够空间用于拆卸发生故障的驱动机械。
操作者可以是船舶的技术人员或其他船员。
在从属权利要求5中限定了本发明的第一方面的一优选实施例。这是有利的,因为闭合的底部可用于在船舶停靠时支撑船舶。此外,开口上端易于例如通过将上边缘焊接到船体来安装。术语流体连接应理解为意指空气和其他流体可通过开口上端进入内部空间。优选地,开口上端的大小足够允许操作者通过开口上端进入内部空间。更优选地,开口上端的大小还足够允许拆卸驱动机械的部件,例如齿轮、电动马达、联轴器等等。
通过如从属权利要求6所限定的本发明的第一方面的优选实施例,提供了一种确保流向推进器的水流均匀的有效方法。通常情况下,当推进单元上的推进器靠近船体运行时,由于推进单元安装于船体上,存在这样一种风险,即由于靠近船体与进一步向下的可利用水有差异,流向推进器的水流不均匀。同样,船体中央部具有最大吃水深度,因此排出沿船体流动的水,可引起流向推进器的水产生扰动和不均匀供水。由于前缘被构造成使前缘的任何一个部分到中心线的距离都大于推进器轴与中心线之间的距离,所以前缘会“捉住”并转向以其他方式经过推进单元外面的一部分水的流动方向,并使这些水改变方向流向船体的中心线,以此增大推进器可利用水的量。这些水沿推进单元的内侧被引向推进器。具体来说,这增大了在某一时刻最靠近船体的中心线的那些推进器叶片的可利用水量,,由此确保这些叶片获得的水量与在该时刻距离中心线最远的叶片获得的水量(这里由于船体旁边和下方的自由水的体积,可利用水量较大)同样多或大致同样多。
前缘优选是倾斜的,以使得前缘与船体接合的点和前缘与闭合的底部接合的点相比更靠近船体的船头。上后缘可平行于前缘,同时下后缘可垂直于前缘。下后缘也可以是弯曲的。上后缘可以与船体接合,下后缘可以与闭合的底部接合。推进器轴可在上下后缘之间的接合点处退出壳体。
在从属权利要求7中限定了本发明的第一方面的一优选实施例。这是有利的,这是因为凸起形状在为内部空间提供空间的同时有效地对水进行导向。优选地,外侧也是凸起的,但是为了提供适合于容纳驱动机械的内部空间,与内侧相比凸起较小。
在从属权利要求8中限定了本发明的第一方面的一优选实施例。角度a是将前缘投射到船体中央部的底面平面上并将前缘向船体的船尾延伸而成,这些线将与角度a相交。角度a应当足够大到使足够量的水转向,但还没大到使过多的水转向,从而引起湍流和阻力增大。角度a取决于船体的形状以及推进器的尺寸和最大输出。
在从属权利要求9中限定了本发明的第一方面的一优选实施例。这样是有利的,这是因为根据本发明的第一方面,这使推进系统的方向可操控性提高了。中尾鳍通常具有与船体中央部的底面平齐的底部,并且具有从底部向船体的船尾部延伸的侧部。中尾鳍的形状可以制成为从侧面看时是楔形。一个或多个横向推进器可以优选地安装在设置于所述侧部中的横向通道内。
根据本发明的第一方面的推进系统的替代实施例中,船体包括如权利要求9所述的中尾鳍,但是中尾鳍内没有横向推进器。
在从属权利要求10中限定了本发明的第一方面的一优选实施例。这样是有利的,这是因为它确保了至少一个横向推进器的有效使用。推进单元可具有长度L。第一纵向位置的选择应使由至少一个横向推进器提供的横向水流不击打所述具有长度L并安装在第二纵向位置的推进单元。
在本发明的上下文中,术语纵向是指沿着船体从船头到船尾的轴线,以及术语横向是指与沿着船体从船头到船尾的轴线垂直的轴线。
在从属权利要求11中限定了本发明的第一方面的替代实施例。由于提供了不需要中尾鳍的更加紧凑的推进系统,这是有利的。
在从属权利要求12中限定了本发明的第一方面的优选实施例。由于使船体易于停靠码头,这是有利的。船体中央部可以具有为船体的最大吃水深度的平坦底面。推进单元被安装到通常具有较小吃水深度的船尾部,然而推进单元能够弥补船体中央部与船尾部之间的吃水深度差异,使得当船舶停靠码头时推进单元可支撑船体。
在根据本发明的第一方面的推进系统的替代实施例中,船体中央部的吃水深度大于推进单元的吃水深度,即推进单元被布置为使得壳体下端被设置在船体的最大吃水深度水平之上。在这种情况下,船体应包括如权利要求9中限定的中尾鳍,具有或不具有一个或多个横向推进器,当船舶停靠码头时中尾鳍连同船体中央部一起支撑船体。
通过根据如权利要求13限定的本发明的第二个方面的船舶也可达到至少一个上面提及的以及更多的目的。通过包括根据本发明的第一方面的推进系统,所述船舶是简单的,可靠的,并且具有大的载货容量。所述船舶可以是与本发明的第一方面有关的任意上述船舶。
此外,通过本发明的第三方面来达到至少一个上面提及的以及更多的目的,如权利要求14中限定的,其涉及一种用根据本发明的第一方面的推进系统改装船体的方法。
由于不需要为庞大的驱动机械和可能的齿轮提供船舶的载货空间中的空间,因而所述方法是成本高效的。
本发明第三个方面的优选实施例在从属权利要求书15中限定。由于当方位推力器在严酷或者结冰的状况下以及长的维修间隔下运行经常会引起问题,并且由于方位推力器易于从船体上去除,因此这是有利的。
在从属权利要求16中限定了本发明的第三方面的优选实施例。这些是用于将推进单元附接到船体的一些合适的方法。
在本发明第三个方面的优选实施例中,所述方法还包括以下步骤:
可选地为所述推进单元上的每一推进器装配推进器导流管。
推进器导流管可以通过使用焊接、铆接或螺母和螺栓被附接到船体。
附图说明
下面将参考所附示意图来更详细地描述本发明及其许多优点,为了说明的目的,附图示出了一些非限制性实施例,并且在附图中:
图1以透视和局部剖视图示出了配备有根据本发明的第一方面的推进系统的优选实施例的船舶的船体,
图2以不同的透视图示出了配备有根据本发明的第一方面的推进系统的优选实施例的船舶的船体,
图3A和3B以侧视和端视图示出了根据本发明的第一方面的推进系统的优选实施例所包括的推进单元,
图4以分解透视图示出了根据本发明的第一方面的推进系统的优选实施例所包括的推进单元与船舶的船体的组装,
图5以侧视图示出了配备有根据本发明的第一方面的推进系统的优选实施例的船舶的船体的船尾部的一部分,
图6以沿船舶的船体的中心线的剖视图示出了配备有根据本发明的第一方面的推进系统的优选实施例的船舶的船体的中尾鳍,以及
图7以平面图示出了配备有根据本发明的第一方面的推进系统的优选实施例的船舶的船体的船尾部的底部。
具体实施方式
在下面的描述中,添加到附图标记的一个或多个下标罗马数字表示所指的元件是没有下标的附图标记所表示的元件的另外一个元件。
此外,添加到附图标记的上标罗马数字表示所指的元件与没有上标的附图标记所表示的元件具有相同或相似的功能,但结构不同。
当附图示出本发明的更多实施例时,与先前示出的实施例相比是新的元件具有新的附图标记,而先前已示出的元件如前文所述进行标记。不同的实施例中相同的元件用相同的附图标记进行标记,并且不再对这些元件进行进一步的说明。
图1和图2以透视局部剖视图示出船舶的船体10,其配备有根据本发明的第一方面的推进系统的优选实施例。船体10包括船体中央部12和船尾部14。船体中央部具有最大吃水深度并具有平的底面。船尾部包括从船体中央部12至船体10的船尾的船体10并具有向船尾减小的吃水深度。具有与船体中央部12相同吃水深度的中尾鳍16从船体中央部12沿船尾部14的一部分延伸。中尾鳍16具有底部18、侧部20以及船尾边缘22。
船尾部14还包括两个船舵24,每个船舵设置在相应的推进器导流管26后部。船体10还包括孔口28,这只在图4中示出,将结合图4对此进行更加详细的讨论。
推进系统的第一实施例包括成对的推进单元30,所述成对的推进单元通过推进单元30的上缘32安装到船体10的船尾部14中。上缘32的对面具有底部34,用于在船体10停靠时支撑推进单元30和船体10。推进单元30还包括从上缘32向底部34的船首延伸的前缘36、以及从上缘32向下延伸的上后缘38。下后缘40从底部34的船尾部延伸,并在推进器轴46从推进单元突出的位置处与上后缘38会合。推进单元30还包括背对船体10中心线的外侧42、以及面对船体10中心线的内侧44。
推进器轴46带有推进器48,用于对推进单元30施加推力,进而推进船体10。
根据本发明的第一方面的推进系统优选包括横向推进器50。这些推进器如附图所示可设置在中尾鳍16中。可替代地,横向推进器50可设置在每个推进单元30,301中。
在侧面立视图以及端视图中,图3A和3B示出了根据本发明的第一方面的推进系统的优选实施例所包括的推进单元30。推进单元30的内部限定了用于容纳电动马达52的内部空间,该电动马达通过联轴器54与齿轮56联接。齿轮56进而与推进器轴46连接。操作者58可通过梯子60进入所述内部空间。优选地,行走表面(例如地板62)设置用于允许操作者58在推进单元30内四处走动以对电动马达52、联轴器54、齿轮56和推进器轴46进行维修和维护。
走廊64可设置在船体10中并可通向梯子60。
其中,如上所述,横向推进器50设置在推进单元30中,横向推进器50优选位于推进器48与齿轮56之间的推进器轴46下方。
图4以分解透视图示出根据本发明的第一方面的推进系统的优选实施例所包括的推进单元30与船舶的船体10的组装。如图4所示,推进单元30可以与船体10分开构造并通过例如焊接接合到船体10。为了对船体10与推进单元30接合做准备,在船体10的船尾部14中切割出合适的孔口28。可替代地,船体10被设计成具有合适的孔口28。优选地,如图4所示,孔口28的形状与推进单元30的上缘32的形状相对应。然后将具有上缘32的推进单元30插入孔口28并焊接到船体10。将推进单元30接合到船体壳10之后,安装推进器导流管26和船舵24(未示出)。
通过研究图4及以上描述显而易见的是,可以很容易用根据本发明的推进系统对具有方位推力器推进系统的船舶进行改装。为此,首先要从船体10移除一个或多个方位推力器。然后密封由方位推力器留下的孔口,并且形成合适的孔口28且将推进单元30接合至船体10。随后将用于向电动马达52输送电力的电缆由对方位推力器供电的电动马达重新布线并通过孔口28容易地引入推进单元30。
为了增加灵活性,优选地,然后将具有横向推进器50的中尾鳍16接合至船体10。可替代地,可在推进单元30中直接设置横向推进器。
根据本发明的推进系统易于改装到已有的船体10,因为它不占据在船体10内部的空间。
图5以侧视图示出了配备有根据本发明第一方面的推进系统的优选实施例的船舶的船体10的船尾部14的一部分。从图5可以清楚地看出,推进单元30以及横向推进器50和501在中尾鳍16中的位置的布置使得来自横向推进器50和501的、相对于推进单元30上的推进器44的纵向水流为横向的水流大部分不受推进单元30的阻碍。
图6以沿船舶的船体10的中心线的剖视图示出了配备有根据本发明第一方面的推进系统的优选实施例的船舶的船体10的中尾鳍16。如从图6可以看出,底部18与船体中央部12的底部一起为停靠船体10提供了纵向水平面。船体中央部12的底部与推进单元30的底部34一起为停靠船体10提供了横向水平面。
图7以平面图示出了配备有根据本发明第一方面的推进系统的优选实施例的船舶的船体10的船尾部14的底部。在如图1-2和图4-7所示的船体10上,船体中央部12和中尾鳍16会限制或干扰水流向推进器44的在特定时刻最靠近船体10的中心线的那些叶片。这是由于船体中央部12与船尾部14的不同吃水深度导致的。这导致推进器的不平衡负荷,这可以引起推进器轴轴承的振动和过度磨损。为了克服这种效应,当船体10配备有根据本发明的推进系统的优选实施例时,推进单元30的内侧44是凸出的,并且前缘36的主要部分定位成与船体中心线相距一横向距离,该侧向距离大于推进器轴46的中心与该中心线之间的侧向距离。从图中可以看出,前缘36和361一起形成角度a,其大约是30°。因此,沿着船体10流动的水的一部分(如箭头所示,其中一个箭头用附图标记2表示)通过前缘36以及内侧44朝向船体10的中心线偏转。靠近船体10,即在上边缘32附近(在此由于船体10的存在以及船体10与水流2之间的摩擦力,水流的干扰是最大的),前缘3与中心线相距最长的横向距离,导致需要水流2的大幅偏转以克服船体10的影响。在较靠近底部34处(在此对水流2的干扰较小,因为水可在包括船体中央部12的船体10下自由流动),侧向距离较小。这确保为推进器48提供均匀的水流,导致推进器48上的均匀负荷。外侧42优选地也为凸出的,其凸出程度小于内侧44,以将水引向推进器48并提供合适的内部空间。
参照附图的部件列表:

Claims (15)

1.一种用于船舶的推进系统,所述船舶具有船体(10),所述船体(10)具有船体中央部(12)和船尾部(14),所述推进系统包括两个推进单元(30、301),所述两个推进单元(30、301)在所述船尾部(14)处在所述船体(10)的中心线的相对侧上固定地安装到所述船体(10),所述推进单元(30、301)中的每一个包括壳体,所述壳体承载着在所述壳体外部的推进器(48),所述壳体还限定出内部空间,在所述内部空间中设置有用于通过推进器轴(46)驱动所述推进器(48)的驱动机械(52、54、56),所述内部空间向所述船体(10)的内部开放,所述壳体还包括相对的内侧(44)和外侧(42),所述内侧(44)面向所述船体(10)的所述中心线,所述内侧(44)和所述外侧(42)沿着前缘(36)在所述推进单元的首部处接合,沿着上后缘(38)和下后缘(40)在所述壳体的尾部处接合,并在所述推进单元的下部通过闭合的底部(34)接合,所述推进器轴(46)设置于离所述船体(10)的所述中心线第一距离处,并且,所述前缘(36)配置成使得从所述前缘(36)的任何部分到所述船体(10)的所述中心线的距离大于所述第一距离,用于使得沿着所述船体(10)流动的水(2)的一部分通过所述内侧(44)朝向所述船体(10)的所述中心线转向。
2.根据权利要求1所述的推进系统,所述驱动机械包括电动马达(52),还包括齿轮(56)。
3.根据权利要求1所述的推进系统,所述推进器轴(46)的长度小于所述推进单元(30、301)的长度的一半。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的推进系统,所述内部空间适合于容纳所述驱动机械(52、54、56)的操作者(58)。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的推进系统,所述壳体具有闭合的底部(34)和由附接至所述船体(10)的上边缘(32)限定的开口上端,所述内部空间流体地连接到所述开口上端。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的推进系统,所述内侧(44)是凸的。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的推进系统,所述前缘(36、361)形成角度a,所述角度a介于5度和90度之间。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的推进系统,所述船体(10)还包括中尾鳍(16),所述中尾鳍(16)安装在所述船体(10)的所述中心线上并沿着所述船尾部(14)的至少一部分从所述船体中央部(12)水平地延伸,所述推进系统还包括安装在所述中尾鳍(16)中的一个或多个侧向推力器(50)。
9.根据权利要求8所述的推进系统,至少一个侧向推力器(50)沿着所述船体(10)的中心线安装在第一纵向位置处,所述推进单元(30、301)沿着所述船体(10)的所述中心线安装在第二纵向位置处,并且所述第一纵向位置和第二纵向位置使得由所述至少一个侧向推力器(50)提供的侧向水流不会击打所述推进单元(30、301)。
10.根据权利要求1-3中任一项所述的推进系统,所述推进单元(30、301)中的每一个还包括安装在所述壳体中位于所述推进器轴(46)下方的侧向推力器(50、501)。
11.根据权利要求1-3中任一项所述的推进系统,所述船体中央部(12)的吃水深度等于所述推进单元(30、301)的吃水深度,使得当所述船舶停靠时,所述推进单元(30、301)与所述船体中央部(12)一起支撑所述船体(10)。
12.一种船舶,包括所述船体(10)和根据以上权利要求中任一项所述的推进系统。
13.一种用根据权利要求1-11中任一项所述的推进系统改装船体(10)的方法,所述船体(10)具有船体中央部(12)和船尾部(14),所述方法包括以下步骤:
提供所述船体(10),
在所述船尾部(14)中去除所述船体(10)所包括的传统驱动机械,
提供根据权利要求1-11中任一项所述的推进系统,
在所述船尾部(14)中提供两个孔口(28),以及
将所述推进单元(30、301)中的每一个附接至所述孔口(28)中的对应的一个孔口。
14.根据权利要求13所述的方法,所述传统驱动机械包括方位推力器。
15.根据权利要求13-14中任一项所述的方法,所述附接包括焊接或铆接。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3067266A1 (en) * 2015-03-13 2016-09-14 Caterpillar Propulsion Production AB Engine room arrangement for a marine vessel
CN106394848A (zh) * 2015-08-02 2017-02-15 王松林 舰艇辅助推进器多点推进的应用
JP6246960B1 (ja) * 2017-01-25 2017-12-13 三菱重工業株式会社 船舶の推進装置及び船舶
CN109204683A (zh) * 2018-11-17 2019-01-15 福建中野科技有限公司 一种设有升力桨的半地效高速船
RU2722873C1 (ru) * 2019-12-30 2020-06-04 Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Движительный комплекс с кольцевым электродвигателем для подводных аппаратов большой автономности
KR102305420B1 (ko) * 2020-03-25 2021-09-28 주식회사 하버맥스 개폐식 모듈형 사이드 스러스터
FI3892872T3 (fi) * 2020-04-08 2023-04-03 Abb Oy Propulsioyksikkö
CN113844631A (zh) * 2020-06-28 2021-12-28 广州极飞科技股份有限公司 无人船的动力装置、船体和无人船
US11981410B2 (en) * 2021-08-06 2024-05-14 Peter Van Diepen Stern bulbs
CN116513426A (zh) * 2023-04-28 2023-08-01 中国船舶科学研究中心 双联式半浸桨推进装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH474401A (de) 1967-05-31 1969-06-30 Sulzer Ag Seegängiges Schiff
NO132307C (zh) 1969-04-21 1975-10-22 Uljanik Brodogradiliste I Tvor
CA956847A (en) * 1972-10-02 1974-10-29 Robert Simpson Ship's hull
US4550673A (en) * 1983-06-02 1985-11-05 Sigurdur Ingvason Hull construction for seagoing vessels
SU1221028A1 (ru) * 1983-10-19 1986-03-30 Предприятие П/Я А-7054 Судно
US5103752A (en) * 1990-04-09 1992-04-14 Kabushiki Kaisha Naval Engineering Hull for sailing ship
FI94508C (fi) 1991-03-18 1995-09-25 Masa Yards Oy Jäätä murtava laiva
FI107040B (fi) 1997-07-31 2001-05-31 Kvaerner Masa Yards Oy Työlaivan käyttömenetelmä
SE517976C2 (sv) 2000-04-27 2002-08-13 Rolls Royce Ab Arrangemang vid podenhet
NO317226B1 (no) * 2002-05-08 2004-09-20 Moss Maritime As Propell akselarrangement
DE102004054061B4 (de) * 2004-11-05 2017-10-12 Siemens Aktiengesellschaft Seegehendes Schiff
RU2287448C1 (ru) * 2005-04-18 2006-11-20 Вадим Яковлевич Ткачев Многокорпусное полупогруженное судно
US20080070455A1 (en) * 2006-09-20 2008-03-20 Wen-Yun Chen Boat hull structure
FI122324B (fi) * 2007-07-06 2011-11-30 Aker Arctic Technology Oy Menetelmä vesialuksen jäänmurtamisominaisuuksien parantamiseksi ja menetelmän mukaan valmistettu vesialus
CN102138015A (zh) 2008-08-27 2011-07-27 Skf公司 用于船舱推进系统的轴承
KR101576717B1 (ko) * 2009-06-06 2015-12-10 내셔널 매리타임 리서치 인스티튜트 2축 선미 쌍동형 선박
JP5648826B2 (ja) * 2010-02-22 2015-01-07 独立行政法人海上技術安全研究所 二軸船尾双胴型船舶
FI122504B (fi) 2010-12-30 2012-02-29 Aker Arctic Technology Oy Parannetut jäissäkulkuominaisuudet omaava vesialus
NL2006678C2 (nl) 2011-04-28 2012-10-30 Imc Corporate Licensing B V Pod met reductiedrijfwerk.

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Publication number Publication date
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