CN106218807A - 多功能履带式高效水翼登陆艇及操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多功能履带式高效水翼登陆艇，包括舱室和舱室两侧连接的履带，它还包括可升降式浮箱和水翼；所述的舱室分为依次连接的上、中、下三层，上层为驾驶室，中层包含左右2个分中舱室，下层包含左右2个分下舱室，分中舱室之间通过连接桥连接，2个分下舱室的外侧分别与履带连接；水翼与驾驶室底部转动连接，可升降式浮箱设置在分下舱室的前后并与分中舱室连接。通过将舱室合理的分层、将水翼和浮箱结合到登陆艇中，提高登陆艇的棒鲁性，利用浮箱的设计提高登陆艇的耐波性，利用水翼在登陆艇高速航行时降低阻力，并且结合方式简单，结构紧凑、成本低，能够满足日益增长的海事巡航、水上（岛屿）搜救、消防与防污染应急等方面的需求。

Description

多功能履带式高效水翼登陆艇及操作方法

技术领域

本发明属于两栖运输工具范畴，涉及一种多功能履带式高效水翼登陆艇及操作方法。

背景技术

传统登陆艇尽管种类繁多，形式多样，但都盲目地追求大载重量，且均为军方所用。一般存在以下缺点：1）耐波性较差。设计多为设有水面的前舷吊桥来代替正常的船头艏部，这使得登陆艇在风大浪急的海面运作时难以控制，船首抨击严重，导致失速大、难以操纵。2）船速较低。登陆艇在海水中航行受到的阻力较大，使得所需功率较大，但是航速多为12节以下。3）环境适应性较差，对登陆海滩的地理环境要求较高。4）建造和维护的成本都较高，例如气垫式登陆艇，气垫易破损，需经常维护、更换。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种多功能履带式高效水翼登陆艇及操作方法，能够满足日益增长的海事巡航、水上（岛屿）搜救、消防与防污染应急等方面的需求。

本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种多功能履带式高效水翼登陆艇，包括舱室和舱室两侧连接的履带，其特征在于：它还包括可升降式浮箱和水翼；

所述的舱室分为依次连接的上、中、下三层，其中上层为驾驶室，中层包含左右2个分中舱室，下层包含左右2个分下舱室，分中舱室之间通过连接桥连接，2个分下舱室的外侧分别与所述的履带连接；所述的水翼与所述的驾驶室底部转动连接，所述的可升降式浮箱设置在履带的前后并与分中舱室连接。

按上述方案，所述的2个分中舱室均分别设有水翼驱动室、辅机室和推进装置室；

所述的2个分下舱室均分别设有履带驱动室、浮箱控制室、燃油舱和主机室；

所述的分下舱室的尾部还设有与所述的推进装置室管道连接的喷水推进器。

按上述方案，所述的水翼包括长度相等的1个前水翼和2个后水翼。

一种上述多功能履带式高效水翼登陆艇的操作方法，其特征在于：它包括漂浮模式、低速航行模式、加速模式、高速翼航模式、降速模式和登陆模式，六种模式由驾驶室控制切换；其中，

漂浮模式：水翼旋转收放至驾驶室底部，控制可升降式浮箱保证登陆艇在水中处于漂浮状态；

低速航行模式：水翼旋转收放至驾驶室底部，可升降式浮箱降至最低位置，喷水推进器运转产生动力使登陆艇在水中低速航行，航速为0至20节；

加速模式：当登陆艇在水中低速航行速度达到15节时，启动水翼旋转逐步至立起状态，可升降式浮箱保持最低位置，喷水推进器逐步增加转速至额定功率，水翼作用使登陆艇在水中加速航行的同时，吃水持续减少且阻力逐渐减少，航速进一步提升，最终达到平衡状态并进入翼航模式；

翼航模式：当登陆艇在水中航行速度超过40节时，可升降式浮箱位置保持在最低位，水翼保持立起状态，登陆艇进入稳定翼航模式；

降速模式：当登陆艇翼航时，逐步降低喷水推进器转速，登陆艇在水中降速航行，吃水逐步增加，阻力逐渐增大，航速进一步降低，航速15至20节时，启动水翼旋转直至收放至驾驶室底部，最终转换到低速航行模式；

登陆模式：当登陆航低速航行至登陆地点时，水翼保持驾驶室底部位置，将可升降式浮箱向上升至最高位，启动履带带动登陆艇运动。本发明的有益效果为：通过将舱室合理的分层、将水翼和浮箱结合到登陆艇中，提高登陆艇的鲁棒性，利用浮箱的设计提高登陆艇的耐波性，利用水翼在登陆艇高速航行时降低阻力，并且结合方式简单，结构紧凑、成本低，能够满足日益增长的海事巡航、水上（岛屿）搜救、消防与防污染应急等方面的需求。

附图说明

图1为本发明一实施例的前视图。

图2为图1的侧视图。

图3为本发明一实施例的舱室布置图。

图4为图2的A层剖面图。

图5为图2的B层剖面图。

图6为履带驱动原理图。

图7为可升降式浮箱液压驱动原理图。

图中：1—驾驶室，2—可升降式浮箱，3—履带，4—喷水推进器，5—雷达，6—舷梯，7—天线，8—后水翼，9—前水翼，10—连接桥，11—主机室，12—辅机室，13—燃油舱，14—后水翼驱动室，15—浮箱控制室，16—履带驱动室，17—前水翼驱动室，18—消防设备存储舱，19—推进装置室，20—电机，21—减速器，22—蜗杆，23—蜗轮，24—变速箱，25—锥齿轮，26—履带驱动轮，27—液压缸，28—溢油阀，29—控制电机，30—控制油泵，31—变量油缸，32—液压泵/马达，33—安全阀。

具体实施方式

下面结合具体实例和附图对本发明做进一步说明。

本发明提供一种多功能履带式高效水翼登陆艇，如图1和图2所示，包括舱室和舱室两侧连接的履带3，它还包括可升降式浮箱2和水翼；所述的舱室分为依次连接的上、中、下三层，其中上层为驾驶室1，中层包含左右2个分中舱室，下层包含左右2个分下舱室，分中舱室之间通过连接桥10连接，2个分下舱室的外侧分别与所述的履带3连接；所述的水翼与所述的驾驶室1底部转动连接，所述的可升降式浮箱2设置在履带3的前后并与分中舱室连接。本实施例中，驾驶室上还设有雷达5和天线7，分中舱室外设有舷梯6。

进一步的，如图3至图5所示，所述的2个分中舱室均分别设有水翼驱动室、辅机室12和推进装置室19；所述的2个分下舱室均分别设有履带驱动室16、浮箱控制室15、燃油舱13和主机室11；所述的分下舱室的尾部还设有与所述的推进装置室19管道连接的喷水推进器4。

更细一步的，所述的水翼包括长度相等的1个前水翼9和2个后水翼8。因此水翼驱动室分为前水翼驱动室17和后水翼驱动室14。本实施例中，分中舱室还设有消防设备存储舱18。

一种上述多功能履带式高效水翼登陆艇的操作方法，它包括漂浮模式、低速航行模式、加速模式、高速翼航模式、降速模式和登陆模式，六种模式由驾驶室控制切换；其中，

漂浮模式：水翼旋转收放至驾驶室底部，控制可升降式浮箱保证登陆艇在水中处于漂浮状态；

低速航行模式：水翼旋转收放至驾驶室底部，可升降式浮箱降至最低位置，喷水推进器运转产生动力使登陆艇在水中低速航行，航速为0至20节；

加速模式：当登陆艇在水中低速航行速度达到15节时，启动水翼旋转逐步至立起状态，可升降式浮箱保持最低位置，喷水推进器逐步增加转速至额定功率，水翼作用使登陆艇在水中加速航行的同时，吃水持续减少且阻力逐渐减少，航速进一步提升，最终达到平衡状态并进入翼航模式；

翼航模式：当登陆艇在水中航行速度超过40节时，可升降式浮箱位置保持在最低位，水翼保持立起状态，登陆艇进入稳定翼航模式；

降速模式：当登陆艇翼航时，逐步降低喷水推进器转速，登陆艇在水中降速航行，吃水逐步增加，阻力逐渐增大，航速进一步降低，航速15至20节时，启动水翼旋转直至收放至驾驶室底部，最终转换到低速航行模式；

登陆模式：当登陆航低速航行至登陆地点时，水翼保持驾驶室底部位置，将可升降式浮箱向上升至最高位，启动履带带动登陆艇运动。

在低速航行模式、加速模式、翼航模式、降速模式中，可升降式浮箱保持最低位置，由于可升降式浮箱2位于履带3的前后侧，这样能够避免水流对履带3的冲击，起到保护履带3的作用，同时也能够减小水流冲击履带3而给登陆艇所带来的阻力。在此基础上，设置可升降式浮箱2的外形为流线型，从而能够进一步的减小阻力。

可升降式浮箱2两两分列于履带3的前后，可升降式浮箱2内部是空心结构，用于装排压载水；可在驾驶室1控制可升降式浮箱2的升降，其控制系统位于浮箱控制室15，其工作原理如图7所示，两个控制电机29分别连接控制油泵30和液压泵/马达32，通过液压缸27带动可升降式浮箱2升降，为了保证控制系统的安全性及稳定性，该系统中还有溢油阀28、变量油缸31和安全阀33。

前水翼9和后水翼8安装在船体底部，在达到一定速度后登陆艇升至水面之上，阻力大大减少，提高了经济性，在准备登陆艇时，前水翼9和后水翼8收放至驾驶室1下，其中前水翼9和后水翼8的收放控制装置分别安装于前水翼驱动室17和后水翼驱动室14。

所述履带3分列于2个分下舱室的外侧，在浅水区、滩涂地、陆地可带动登陆艇运动；该履带3的驱动系统安装于履带驱动室16，其工作原理如图6所示，由电机20提供所需动力，电机20与减速器21、蜗杆22和蜗轮23相连，通过减速器21减小电机20转速，蜗杆22和蜗轮23改变力的传输方向，再将动力传向变速箱24和锥齿轮25，最终由履带驱动轮26驱动履带3向前运动。当船体在水中时，喷水推进器4推动其向前运动或者改变航向；喷水推进器4的推进装置位于推进装置室19，推进装置的主机位于主机室11，主机室11隔壁舱室是燃油舱13，主机室上层舱室是辅机室12。在船体中设置一个消防设备储存舱18，同于存放消防、救生设备。

水翼类似于机翼，位于艇身下方，通过可旋转的连接杆的连接，使两者成为一个整体。当登陆艇即将登陆时，连接杆带动水翼可迅速收缩至艇身底盘下方，通过带动艇身两侧的履带，使登陆艇不受地形的限制，顺利完成登陆任务；当在足够深的水域航行时，通过连接杆的转动，将水翼置于水中。由于水翼表面的流线型设计，使得水翼达到一定速度时，其上下表面压力差可将艇身支撑于水面以上，减少了艇身与水的接触面，大大降低了航行阻力，从而提升整体航速。

以上实施例仅用于说明本发明的设计思想和特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，本发明的保护范围不限于上述实施例。所以，凡依据本发明所揭示的原理、设计思路所作的等同变化或修饰，均在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种多功能履带式高效水翼登陆艇，包括舱室和舱室两侧连接的履带，其特征在于：它还包括可升降式浮箱和水翼；

所述的舱室分为依次连接的上、中、下三层，其中上层为驾驶室，中层包含左右2个分中舱室，下层包含左右2个分下舱室，分中舱室之间通过连接桥连接，2个分下舱室的外侧分别与所述的履带连接；所述的水翼与所述的驾驶室底部转动连接，所述的可升降式浮箱设置在履带的前后并与分中舱室连接。

2.根据权利要求1所述的多功能履带式高效水翼登陆艇，其特征在于：所述的2个分中舱室均分别设有水翼驱动室、辅机室和推进装置室；

所述的2个分下舱室均分别设有履带驱动室、浮箱控制室、燃油舱和主机室；

所述的分下舱室的尾部还设有与所述的推进装置室管道连接的喷水推进器。

3.根据权利要求1所述的多功能履带式高效水翼登陆艇，其特征在于：所述的水翼包括长度相等的1个前水翼和2个后水翼。

4.一种权利要求1所述的多功能履带式高效水翼登陆艇的操作方法，其特征在于：它包括漂浮模式、低速航行模式、加速模式、高速翼航模式、降速模式和登陆模式，六种模式由驾驶室控制切换；其中，

漂浮模式：水翼旋转收放至驾驶室底部，控制可升降式浮箱保证登陆艇在水中处于漂浮状态；

低速航行模式：水翼旋转收放至驾驶室底部，可升降式浮箱降至最低位置，喷水推进器运转产生动力使登陆艇在水中低速航行，航速为0至20节；

加速模式：当登陆艇在水中低速航行速度达到15节时，启动水翼旋转逐步至立起状态，可升降式浮箱保持最低位置，喷水推进器逐步增加转速至额定功率，水翼作用使登陆艇在水中加速航行的同时，吃水持续减少且阻力逐渐减少，航速进一步提升，最终达到平衡状态并进入翼航模式；

翼航模式：当登陆艇在水中航行速度超过40节时，可升降式浮箱位置保持在最低位，水翼保持立起状态，登陆艇进入稳定翼航模式；

降速模式：当登陆艇翼航时，逐步降低喷水推进器转速，登陆艇在水中降速航行，吃水逐步增加，阻力逐渐增大，航速进一步降低，航速15至20节时，启动水翼旋转直至收放至驾驶室底部，最终转换到低速航行模式；

登陆模式：当登陆航低速航行至登陆地点时，水翼保持驾驶室底部位置，将可升降式浮箱向上升至最高位，启动履带带动登陆艇运动。